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巧借“智”力破解施工难题

管道局中东项目加强科技创新侧记

  11月10日,阿曼气温已经降到26摄氏度。对于“红工装”来说,这是最舒服的季节,也是施工的黄金季。在管道局阿曼拉斯玛卡兹原油储罐项目施工现场,一道道工序紧锣密鼓地进行着,一派火热的施工景象。

  近几年,管道局不断推进科研与施工的深度融合,以中东地区为例,参建员工以科技力量智解施工难题,全面加快施工进程,使科技成为企业发展的助推器。

阿曼海洋工程岸拖船舶。

  5小时》》》》

  完成206立方米地基回填

  在建的沙特重油项目,是管道局进入沙特阿美市场以来第3个中标的项目,建成后将并入沙特阿美东西管廊带,对沙特阿美从东部地区向西部口岸的重油外输起到重要作用。

  其中JTF罐区48寸地下管线锚固墩土建基础回填施工一度成为项目部施工的难题。锚固墩要立得稳,地基必须牢靠。但JTF罐区地处波斯湾边缘,距离海边非常近,地下水位较高,加大了施工的不确定性。“基坑的土方开挖换填量极大,深度要5米,但这个区域地下水高为地下1.2米,施工人员要进入到基坑作业必须采取24小时不间断排水,依旧会有安全隐患。”项目经理高云青至今谈起,仍旧不自觉地皱了下眉。

  传统的级配砂石换填工艺预估最短工期也要超过两个月,还会远远超出成本预算。面对JTF罐区48寸地下管线锚固墩土建基础回填工作存在的问题,沙特重油项目部通过查阅大量国内外文献资料,找到了可行的办法——引进CLSM材料来进行地基换填施工。

  CLSM材料的中文学术名称为可控性低强度材料,是一种以水泥、粉煤灰和水为主要原材料的替代级配型传统回填材料。“采用CLSM材料进行地基换填时,只需要混凝土搅拌车和泵车将该材料浇筑到基坑内静置6个小时后,就能实现自硬化,可以省去夯实、换填等大量人力工作,大大缩短施工周期,并且不用担心施工缝或者内部高温膨胀开裂的风险。”项目技术负责人冯存栋介绍道。

  “采用CLSM材料技术回填施工,相比传统工艺,可节约人员、设备成本50%以上,工期缩短近70%以上,实现5小时完成206立方米地基回填。” 高云青说。他们将向兄弟项目推广这种方法,共同助力管道局将“一带一路”的愿景高质量转变为现实。

阿曼拉斯玛卡兹项目水下立管安装。 管道局记者站 供图

  3个月》》》》

  清洗15万立方米原油储罐

  原油储罐建成投产运行一段时间后,原油中的重组分、泥沙等杂质沉积在罐底,会减少储罐有效容积,还会加速腐蚀罐底板防腐层薄弱的地方,严重时可能会发生泄漏。因此,储罐运行一段时间后就需要进行清洗。

  在阿布扎比原油储罐维护项目中,储罐清洗是重点与难点。这项工作工期占比高,且只有采取机械清洗的方式才能确保在规定时间内完成清洗与翻新。

  “签约时业主一再强调,这个项目必须做到两点,一是不能采用人工清洗,二是必须按期完成。”项目副经理侯进才介绍说。在阿联酋业主100%HSE的安全管理目标下,储罐清洗工作面临很大挑战。

  项目部围绕提高15万立方米储罐机械清洗效率,组建储罐机械清洗QC小组进行现场攻关。他们搜集大量国内成功案例和在建项目实例,提出通过升级真空抽吸橇,采用性质稳定、可靠的化学药剂的机械清洗方案,得到业主认可。

  按照国标及类似15万立方米储罐清洗的经验,结合现场情况,项目部按照32杆枪的方案进行建模,模拟在静态和动态两种模式下对浮盘进行受力分析,均能完成清洗任务。

  “项目部采用的罐体清洗技术在当地属于首次应用,最初业主并未十分信任。我们通过技术升级,用3个多月高效完成了首个罐体的清洗,打消了业主的疑虑,也赢得了后续罐体清洗任务。”项目经理寇准介绍道。这项成果荣获了中国石油工程建设协会组织评选的QC成果二等奖。

阿曼拉斯玛卡兹项目锚链布置。

  11天》》》》

  完成海底管道和汇管连接

  海管系统的密性是决定整个海洋工程安装进度的重要环节,也是成本控制的关键因素。阿曼海洋工程项目42寸海底管道系统建设所处的海域海况复杂,法兰垫片的安装难度大,需采用饱和潜水的方式进行安装。

  “饱和潜水人员和设备费用一天就近10万元。”参与垫片安装的项目部员工高鹏介绍道,“通常的做法是管道系统连接完成后,通过整体试压来检查法兰连接处是否有泄漏。如果采用这种做法,海上的安装队伍及船舶一旦出现怠工,成本将更加高昂。”

  项目之初,技术人员就对安装过程反复论证。“普通的法兰垫片试压精确度存在风险。”“我们需要安装6片普通垫片,有1片发生泄漏,法兰螺栓就需要全部拆除重新安装和试压,这一拆一安装加试压就得5天。”

  为保证海管系统的密性,又最大限度缩短饱和潜水作业时间,项目部请来了专家团队。专家团队根据行业规范,并借鉴先进的技术经验,提出创新采用免试压集成垫片代替普通垫片的方法。

  “用免试压集成垫片进行海底管道与海底汇管连接,装完之后就可以直接试压这一个法兰,能最大限度保证海管系统密性,大大缩短安装周期,节省了大量安装成本。”项目部员工马俊飞说。

  “11天就完成了海底管道与海底汇管的连接,其中6片免试压集成垫片的试压时间仅用时1天,并且试压结果全部一次性合格。”高鹏表示,这个技术的成功应用,对于海洋工程具有很大的推广价值。

  多年来,海外管道人奋斗在能源建设一线,用智慧凝聚起科技发展的合力,打造了一系列精品工程,有力支撑了管道局国际化发展。未来,他们仍将不断前行,创造更大价值。

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