西气东输工程为装备企业提供了难得的发展机遇,吸引了国内外装备企业参与竞争。“蛋糕”虽大,大而有“量”,况且已有的“量”也正在一块块被“切出”。因此,相关企业应该掌握西气东输装备市场的“进行时”,以免盲目行事。
西气东输工程对设备的需求可分为公用设施及永久性设备两大类(不包括天然气勘探、钻采装备)。
第一大类设备主要用于西气东输工程的管线建设和建设期所需的公用设施(如供电、供气、供水及交通设施等)。
根据有关资料,全线机组配置设计方案包括:自动焊机组7个,每个机组需配置22种设备共58~78台套;半自动焊机组7个,每个机组需配置19种设备共42台套;山区、水网半自动机组各为11个,每个机组需配置13种设备共28台套;公路穿越机组6~8个,每个机组配置13种设备共16台套。
目前,上述设备大部分国内企业已有产品。根据目前国内企业技术水平,西气东输工程施工装备中的主要缺口以及需要组织安排研制与开发的有下列重大装备:
吊管机该设备是管道施工的主力设备,在管道施工中主要用来布管、对口、下沟,主要需要40~100吨位吊管机。目前,山推工程机械股份有限公司已完成70吨吊管机研制,正在工程中试运行。
内焊机该设备适应长距离、大口径、厚管壁焊接,优点是焊接速度是手工焊接速度的10倍,焊接一次合格率为95%。全线约有2600千米需使用内焊技术装备。
管道自动焊机(外焊)该机与内焊机配套使用,为当前国际输气管线主要设备,主要用于管子热焊、填充、盖面。管道自动焊接速度是手工焊的4倍,焊接一次合格率为95%,全线需240~320台。
管子坡口整形机该机是自动焊机配套设备,主要用于管子的现场坡口整形。其中根据内焊自动焊、外焊自动焊、半自动焊各自所需的坡口形式现场加工成U形坡口、变角度复合形坡口,是管道自动焊机不可缺少的配套设备。
大口径气动内对口器该机是半自动焊和手工焊配套设备。由于西气东输线路长,地质条件复杂,不可能全部采用管道自动焊,必须配备部分半自动焊、手工焊共同施工。
冷弯管机该机用于现场管子的冷弯,其角度一般为15°以下,属于管道施工专用设备。目前国内尚无大口径冷弯机。
超声波检测仪这是为适应大口径厚壁管检测而必备的设备,是目前世界上采用的最先进的无损探伤技术,检测速度快、覆盖面广、结果准确,可三维显示焊缝缺陷。国内产品尚难满足要求。
气动夯锤该设备是近年来穿越公路、铁路所使用的新型设备,具有结构简单、工作效率高、便于搬迁的特点,为工程急需。
横钻孔机该设备用于穿越公路、铁路,适用于黄土、沙土等地质的穿越。
定向钻机该设备用于穿越长江、黄河、淮河等,穿越管道直径为1016毫米。应开发定向钻孔扩孔回拖(管线)的河流穿越设备。
盾构机该设备用于长江穿越工程,但具体施工方案有待进一步试验确定。
履带吊该设备主要配合特殊地段施工和河流穿越,起吊能力为35~60吨。
橡胶履带拖拉机该设备主要用于沼泽地带、水网地段施工作业,其改装后用于水网地段运管和提供焊接动力。
大排量高低压打压车该设备用于管道的通球、扫线、打压,是管道施工不可缺少的设备。目前国内尚缺适用产品,有待开发。
第二大类设备属于永久性设备,按工艺流程贯穿于采、集、输、贮、加工等环节。
输气管线管道直径1016毫米,材质选用高强度低合金钢X70,管型采用螺旋焊管和直缝焊管(其中,螺旋焊管2719千米,用钢约100万吨;直缝焊管1281千米,用钢约60万吨),输送压力10MPa。螺旋焊管设备太原重机集团公司已研制成功。
站场设备输气站场在输气量达到120亿立方米/年时,沿线共设工艺站场31座(首站1座,中间压气站17座,分输站10座,末站1座,消管站2座)。采用的主要设备包括:压缩机组、过滤分离设备、清管装置、调压设备和各类阀门。
压缩机组拟采用燃气轮机驱动离心压缩机(15M~25MW);在电力供应可靠而且满足需要,电价又可承受的条件下,亦可考虑采用变频调速电机驱动离心式压缩机(12M~16MW)。管线压缩机国内企业已基本具有研制和合作生产能力,但缺少实际管线运行业绩。
除尘设备在压气站和分输站选用过滤分离器(直径为800~1600毫米),要求分离效率达到99.7%以上。在清管站选用多管干式旋风除尘器(直径1600毫米)。
清管设备首端设置发送装备,末站设置接收装置,以保证管线施工过程中管内积存的污物和运行过程中管线内出现的凝液和杂质得到及时排除。
各类阀门清管收发装球阀(直径800~1000毫米),气液联动球阀(直径800~1000毫米),电动球阀(直径400~1000毫米),紧急截断阀(直径为1000毫米以上),止回阀(直径1000毫米以下),安全阀(直径为250毫米)。
流量计主要有孔板差压式流量计,气体蜗轮流量计,气体超声流量计,在国外工程中采用孔板差压式流量计约占65%,其他类型占35%。在西气东输工程中拟采用气体超声流量计和高精度气体蜗轮流量计。
线路截断阀主要采用启闭速度并配置电液联动执行的球阀,球阀直径为1000毫米,压力为10MPa。
仪表及自动化系统西气东输管线拟采用SCADA系统,实现全线管道输送工艺过程的数据采集、监控、优化运行及调度管理。要求高可靠性、稳定性、可维修性,有较高的性能价格比。检测控制仪表是站场内管线输送、安全运行最关键的环节,所以有较高的选择要求,主要包括温度、压力等常规仪表、色谱分析仪、露点分析仪、H2S分析仪和可燃气体分析仪、火灾检测报警系统等。国内企业基本具有独立投标或与国外企业联合投标的条件。
通信及器材拟采用卫星与光缆通讯方法,主要设备有VSAT卫星通讯设备和高密度聚乙烯硅管。
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