5月19日,廣東省茂名市電白區近岸海面上,30萬噸級遠洋油輪“凱川輪”號通過新建單點系泊系統及水下管匯,安全將來自沙特阿拉伯的原油輸送至茂名石化第三油罐區。
兩天后的正午時分,26萬噸原油順利輸送完成,艷陽下的海面上,“凱川輪”緩緩離泊。
至此,亞洲最大管徑海底輸油管線——茂名石化30萬噸單點系泊輸油終端海底管線一次投產成功。
微信群里很熱鬧
看著手機上“茂海管項目管理群”里紅包、掌聲、大拇指不斷,喜悅、激動、放松的心情,郭新輝難以言表。項目投產保運成功,作為總承包項目部經理,郭新輝心里的巨大壓力也終于得以釋放。
工作24年,國內外的油氣地面總承包工程也做了不少,但擔任總承包項目的項目經理,郭新輝還是第一次。
這也是郭新輝所在的中石化石油工程設計有限公司(原勝利油田設計院)與茂名石化的第一個項目。
一個偶然的機會聽說了茂海管項目后,石油工程設計公司積極爭取,主動溝通,最終以EPC總承包的方式承攬茂海管項目。
他們總承包的這個項目,可不簡單,從它“出生”就被稱為“亞洲第一”。
它長約15.49公里,是亞洲管徑最大的海底輸油管線,管徑高達1219毫米,流速達到9000立方米每小時,設計輸油量為1500萬噸/年,每年可接卸70多艘30萬噸級油輪。茂名石化70%的原油接卸任務都由它來完成。
這條亞洲管徑最大的海底輸油管線一直延伸到南海一個深水“點”。因為有它,大型油輪可以系泊于近海海面不再漂泊,人們稱這個“點”為單點系泊。
單點系泊是單點系泊系統中重要的“一點”。位于南海的單點系泊系統是中國第一套也是目前唯一一套單點系泊系統。
1994年11月11日單點系泊正式投產,22年來,新加坡、美國、沙特等國家的1000多艘油輪漂泊來此,通過單點系泊將原油接卸。
郭新輝他們的任務,就是激活這條亞洲第一的海底輸油管線,即鋪設15.425公里48寸海底輸油管線和更換一個新海底管匯。新鋪設的管線與原來的舊管線平行排列,管徑由原來的864毫米增加到1219毫米……
第一次就遇上了亞洲第一
第一次擔任總承包項目的項目經理,郭新輝就遇上了個亞洲第一——該項目單管口徑1219毫米,加配重層后最重達33噸,成為目前亞洲設計管徑最大、單管最重的一條海底輸油管線。即使在國際上,如此大管徑海底管線也非常少。
由于管徑遠遠超過常規的海底管線管徑,無論是設計、管線涂覆配重、海上鋪管施工及后挖溝等均為國內第一次,絲毫沒有經驗積累和借鑒,這對于海工裝備及施工技術能力要求都達到了極致。
該項目由石油工程設計公司EPC總承包建設,勝利油建公司負責施工。雙方強強聯合,握指成拳,成為最優組合。
石油工程設計公司作為油氣長輸管道設計及海洋油氣工程設計領域的優秀企業,具有豐富的經驗。施工單位勝利油建公司作為中石化唯一一家擁有海洋石油工程專業承包一級資質的海陸兩棲油建施工企業,涉足海底管線近30年,已成為國內灘淺海工程施工的領跑者。
施工海域地處南海,風大、浪高、流急,航運繁忙,極端惡劣天氣一度成為影響安全和進度的“攔路虎”。
登陸潮間段管線他們決定采用圍堰方法施工,采取膜袋吹砂的方式圍堰,在堰體外側放置噸袋防涌浪沖擊,在堰體內管線連接區域打鋼板樁支護,形成“堰中堰”。
他們還與國家海洋局南海預報中心建立氣象服務合同關系,定時接收氣象預報信息,實時監控臺風動向,做到提前部署,措施得力。2016年7月30日清晨6時,超強臺風“妮妲”來臨,項目部啟動應急預案,15個小時內完成棄管、起錨工作,8月5日晚8時恢復生產；8月18日臺風“電母”來襲,經研究決定原地棄管抗風,于8月20日晚10時恢復生產……
單點史的奇跡
在“無風也起三尺浪”的南海水域施工436天,郭新輝和他的團隊的心情,一如南海的海面。
2016年6月8日,到達施工海域后,現場的施工難題還是給已服役多年的勝利902工程船帶來了前所未有的挑戰。由于前期對管線及重量的不熟悉,導致初期焊接合格率低、設備故障率高。
總承包項目部提出全程使用SRIMAX全自動焊。“在海上,利用全位置自動焊進行如此大規模海底管線施工,尚屬國內首次。”勝利油建海洋工程服務公司經理錢孟祥說。最終,整個海管共焊接1280道焊口,一次焊接合格率達98.51%。
由于新建的水下管匯需要原位替換老水下管匯,業主要求新建管匯管口標高、方位必須與原管匯基本一致。根據業主要求,安裝誤差要保持在200毫米以內,傾斜角度2度內,對于海面上焊接連頭來說,放入海底達到此精度,確非易事。
新建管線與仍在運行的老管線距離僅50米,且新管匯構件重量達82噸,長度41米,是不規則構件,如此大的構件舷邊組對和管匯安裝位置精度控制,是兩個難點,也是整個項目的關鍵控制目標。考慮到盡量減少水下工作量和泄漏隱患點,項目團隊提出新設計海底管線與水下管匯采用水面以上焊接后整體下放的方案。
然而,就在老管匯拆除起吊過程中,項目團隊的心情經歷了兩次從高度興奮到極度沮喪過山車似的過程——第一次拆除舊管匯起吊時,兩艘浮吊同時起吊作業,當安裝在海底已經23年的舊管匯被起吊露出水面的那一刻,現場所有人員以及關注項目動態的岸上人員都非常激動,大家都期待精彩時刻的到來。
管匯吊離水面近10米時,后面連著管線的切割點仍距預定位置差一米多,此時海浪增大到1.5米以上,由于兩艘船在涌浪作用下無法保持同步,且搖晃也非常厲害,為保證安全,只好又將管匯重新放入海底,項目團隊的心情也隨之跌落到了谷底。
兩天后,第二次嘗試起吊仍未成功,大家都笑言,說是老管匯已經在海底服務23年了,感情太深不愿意離開。工期不等人,在總結分析前兩次失敗經驗的基礎上,第三次起吊改用一艘船,用一天時間終于成功將舊管匯吊裝上駁船,舊管線管口封堵后重新下放海底,為后面的新管線及新管匯安裝掃清了障礙。
經實際測量,管匯安裝誤差縱向270毫米,橫向310毫米,完全在可接受范圍內,實際傾斜度縱向0.3度,橫向1.5度。已經完全超出安裝前預期。“單點海底管線順利投產,創造了中國單點史的奇跡,給你們點贊!”茂名石化港口分部總經理蔡世亮激動地說。