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驯服冻土、抵御断裂、洞察缺陷 能源大动脉披上“科技护甲”
科技日报·2025-09-16 16:11

项目运营成果 - 东北能源战略通道累计输送原油超过3.3亿吨,输送天然气突破1000亿立方米 [1] - 该通道实现长周期安全可靠运行,为沿线区域经济社会发展提供能源动能 [1] - “北气南下”能源大通道日均输气量超过1.1亿立方米,年输气能力达380亿立方米,可满足1.3亿户城市家庭全年用气需求 [5] 科技创新与工程突破 - 项目在世界上首次成功穿越欧亚大陆冻土区南部不稳定冻土带,并首次实现油气管道关键设备和核心控制系统全面国产化 [1] - 研究团队在国际上首创热油管廊冻土演化预测方法,并创新开发了冻土区管道应变设计及评价方法 [3] - 通过发明“导—散—隔—阻”成套技术,使冻土融沉速率降低70%,实现对不稳定冻土和热油管道的动态稳定控制 [3] 管道设计与安全技术 - “北气南下”通道是我国首条采用1422毫米超大口径、X80高钢级、12兆帕高压力等级的天然气管道,也是全球口径最大的输气管道 [6] - 研究团队创新开发了大口径高钢级管道止裂韧性预测模型,首次引入土壤类型、埋深和管径多参数动态耦合的土壤约束因子 [6] - 团队自主建设亚洲首座全尺寸管道气体爆破试验场,首次开展1422毫米超大口径X80高钢级管道天然气爆破试验,验证了管道安全性 [6][7] 智能检测与运维管理 - 研制出国内首套1422毫米超大口径管道多物理场超高清管道微小缺陷和附加应力内检测技术与装备 [8] - 管道检测机器人配备高密传感器,以每秒3-5米的速度在管道内部运行,每分钟可采集约2G-3G数据,实现不停输检测 [8][9] - 该装备可识别细微焊缝裂纹与小型孔洞类缺陷,实现微小缺陷与附加应力的一体化检测,提升检测精度与安全评估效能 [9]