油气输送的“前世今生”

美国宾夕法尼亚的泰特斯维尔诞生了美国第一个油田，人们用盛装啤酒的木桶进行盛油，为了节省运费，采油商人赛缪尔·范·赛克尔铺设了第一条输油管道，管道是用螺栓把一根根2英寸直径的熟铁管连接起来，埋入地下0.5米深，首站上用2台蒸汽机带动的泵压送，日输油量800桶（约40000吨/年），每桶油的运费才1美元。这个方法很快就得到了快速普及。最早的第一条”长输管道“是宾夕法尼亚油区的石油生产商联合建立的“潮水”管道，它的规格开始变大，管径达到6英寸，日输油能力翻了一番，达到10000桶，管道翻越了阿列汉尼山脉。

木桶盛油

第一条管道——“潮水”管道

到了20世纪20年代，“珍珠港”事件后，美国对日作战，当时的运输模式还是油轮，所以德国主要集中潜艇力量，重点打击美国的游轮，仅仅4个月美国就有48条油轮被击沉，原油运输发生了严重困难。在这种困难情况下，美国在盛产石油的德克萨斯州郎维尤往纽约州费城地区建了一条“大口径”输油管道，它像一个“大胖子”一样，在世界上诞生了，并且成为了当时口径最大的原油管道和成品油管道。

在列宁格勒保卫战中，输油管道也是发挥了重要的作用。当时德军包围了苏联的第一大城市列宁格勒（即圣彼得堡），所有的公路、铁路都处于德军的大炮和飞机轰炸之下。冬天，拉多加湖冰冻，成为了“生命之路”，因为它是唯一一条运送生活物资和军火的通道。可是，春暖花开，这条通道就要中断。于是，苏联最高统帅部决定，突击抢修一条穿越拉多加底的水下成品油管道，全长30千米，管径101毫米，最大水深12.5米。白天冒着敌机的轰炸，也要抢修，一节节钢管用原木扎成木排拖运，最终建成投产，每天为列宁格勒输送汽油等400吨，有力的支持了列宁格勒保卫战。

长距离管道常温输送

国内早在1000多年前，中国四川地区出现了一种管子叫做“笕”或“枧”，在《华阳国志》片段中最早记载了输送天然气和卤水。公元1875年左右，自流井气田采用当地盛产的竹子为原料，去节打通，外用麻布缠绕涂以桐油，连接成“输气管道”，总长二、三百里，在当时的自流井地区，绵延交织的管线翻越丘陵，穿过沟涧，形成输气网络，使天然气的应用从井的附近延伸到远距离的盐灶，推动了气田的开发，使当时的天然气达到年产7000多万立方米。

《华阳国志》片段

“管”通神州 ——油路变通途

在广袤的中国大地上，分布着高达2万亿立方米的天然气资源，而这两万亿立方米中，却有71%集中分布在西部地区众多沉积盆地中。1935年，中国地理学家提出了著名的人口密度对比线——胡焕庸线，线东南方，64%的国土上住着4%的人口，线西北方向，36%的国土上，却只居住了96%的人口，资源在西面，需求在东面，一个巨大的能源需求供给矛盾显然存在。

胡焕庸线

20世纪以来，我国经济飞速发展，长期依赖于煤炭资源，大量的烟尘、硫化物排放在空中造成我国近30%的土地，遭到了严重的酸雨，大量土壤、建筑、植被、水体几乎无一幸免。一场规模浩大的清洁能源“乾坤大挪移”在所难免。

说了这么多，那你知道这种“乾坤大挪移”的超级工程是什么吗？对了，就是史无前例的西气东输工程。你可能又要问了，西部的天然气是远道而来的，它是自己跑过来的吗？中间是不是要休息呢？别着急，想知道这些，就跟随随我进行一场“西气东输”之旅吧。

新疆轮南是西气东输的首站，在来自塔里木盆地的天然气将经过9个省（区）市，途径河西走廊，跨过黄土高原，经过华北平原和长江中下游平原，并三次跨越黄河，一次跨越长江，串联起沿途的各大油气田，最终将西部燃气送入东部沿海地区的千家万户。管道干线全长约4200千米。

天然气网的分布

天然气在长距离管道运输时，必须设置压气站，为天然气增压，这是因为在运输过程中，由于管道摩擦等影响使得压力下降。霍尔果斯压气站是二线、三线入境后的”国门第一站“。来自中亚地区的天然气经过这个压气站后，管道蜿蜒上万公里，惠及了中国的绝大部分地区。西气东输管线还多次穿越古长城等文物保护区，地面上是金戈铁马的豪气，地面下是奔涌而过的气脉。宁夏中卫压气站是西气东输管道系统的”心脏“，这个亚洲最大的天然气枢纽场站，足足有24个足球场这么大，天然气就跟”心脏“里面的血液一样，从”心脏“里面开始输出去往上海、福建、香港等不同的城市。走过沙漠、戈壁，便是我们的母亲河——黄河，管道是从河面上飞过去的！跨过黄河后，管道进入了黄土塬区，这里千沟万壑的地形，造就了一条蜿蜒于山间的”钢铁巨龙“。

创新驱动 科技引领大口径钢管助力西气东输东西共赢

管道距离最长、输气压力最高、管线口径最大、钢管强度最高……作为横贯我国东西的能源国脉，西气东输工程不仅为我国经济社会发展提供着源源不断的能源动力，更以其自主创新的丰硕成果为我国油气管道工业的发展夯筑起坚实的基础。

西气东输管径为1016毫米及以上，全线采用X70-X80钢级管线钢，是名副其实的“大胖子”钢管。说起这个管道家族的“大胖子”，就不得不提一下宝鸡石油钢管厂，它是我国规模最大，建设最早的油气输送管制造企业，也是第一个生产螺旋埋弧焊管的“发源地”，生产了“共和国第一管”。在1959年，在苏联专家的援助下，第一代宝管人克服物资极度匮乏和设备安装遭遇百年未遇洪涝灾害等重重困难，调试出了第一根直径426毫米、壁厚7毫米、16Mn钢单面螺旋埋弧焊管钢管，并送样品到北京，为国庆十周年献礼，同年，千里之外的松基三井喷出了工业油流，发现了大庆油田。

“共和国第一管”

1970年，为了解决大庆原油外输问题，周恩来总理亲自部署研究，决定集中力量和资金，铺设大庆——抚顺663千米原油外输管道，从此拉开了东北原油长输管道建设的序幕，军民大会战实施管道建设，称为“八三”管道工程。当时建立长距离、大口径管道在中国还是第一次，对于各种技术缺乏经验，管道生产设备国内还未制造过，由于时间紧迫，工程面临种种问题，这是一条管道，也是一条新路，需要从实践中闯出来，必须保质保量按期完成好，打一场石油管道建设的“辽沈战役”。在当时生产管子的制管机为关键设备，而作为国内唯一能生产螺旋焊缝钢管的宝鸡石油钢管厂，未生产过720毫米的大口径管子，宝鸡石油钢管厂从苏联引进的630毫米作业线，月生产能力30千米，需要多套大口径制管生产线才能满足需要，因此要对原有作业线进行改造，争取在短时间内生产出管径720毫米管子，宝管人最终圆满完成了任务，为“八三”管道工程主支干线供管1089.8千米，为新中国长距离原油输送管国产化建设做出了巨大贡献。“八三”工程孕育的“八三”精神，在以后的西气东输管道建设中进一步得到了发扬光大。

西气东输工程是一项伟大的工程，同时也面临一系列新的技术问题，有的技术标准已经不能满足工程需要，有的在国内还是空白。西气东输输气能力进一步提升，设计上采用了1016毫米以上的“大胖子”钢管，以往国内天然气管道用钢最高为X65，生产的螺旋管的最大直径仅为711毫米,最大厚度为10.72毫米，西气东输使用的螺旋管直径达1016毫米到1219毫米，壁厚达到了22毫米，钢级更是X80 ，管子更“胖”了，输气量更大了，所承受的压力更高了。”大胖子“要生产出来可不容易，国内没有这样的经验制造，宝鸡石油钢管厂充分发挥“八三”精神，用不到一年的时间，建设了一流的工艺装备和完整质量体系的生产线，达到了年产14x104吨钢管的生产能力，解决了前摆式带钢跑偏与对头难题，焊接难题，残余应力试验等精品指标，焊缝的一次通过率达85%以上，质量和产量处于同行业领先地位。累计为“西一线”生产1016毫米、X70“大胖子”螺旋钢管561.762千米，占该工程国产钢管总量的1/3。在随后的“西二线”中，宝鸡钢管实现了“五个第一”：国内研制成功第一根X80 钢管、组织了第一列钢管批量发运、第一家钢管到达施工现场、开焊的第一根钢管是宝鸡钢管产品、供管量排名第一。

西气东输二线

西气东输二线第一根钢管

西气东输工程的全过程贯穿了创新意识尤其是管道技术创新：管道材料的制备，焊接技术以及自动化等9项新技术，无一不是践行创新理念的成果，同时创造出几十个我国乃至世界管道建设的新纪录和“第一次”，标志着我国管道工业技术水平上升了一个新台阶。累计输送天然气超过7000亿立方米，惠及管道沿线400多座城市，为近5亿人口绿色美好生活赋能。

参考文献

王才良，周珊，世界石油史话丛书：石油科技史话，石油工业出版社，2010年

王才良，周珊，世界石油史话丛书：找油的故事，石油工业出版社，2011年

《中国油气管道》编写组：油气管道，石油工业出版社，2004年

部分图片来自网络。

来源: 中国石油宝鸡钢管公司