中国石油天然气管道工程有限公司
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2021年度科研攻关成果汇编
让能源更通达，让生活更美好
CONTENTS
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目录
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大型储罐（库）量化风险评价技术研究 / 01
基于本质安全的石油储罐全生命周期设计与建造技术研究 / 08
海洋油气管道设计施工关键技术研究 / 12
高钢级管道可靠性设计及失效控制技术研究 / 18
油气长输非金属管道应用关键技术 / 20
高海拔地区油气管道建设关键技术研究 / 21
输气管道工厂化预制方案与应用研究 / 23
油气管道工程钻爆隧道喷射钢纤维混凝土支护技术 / 26
课题基于PGA 为0.6g 复杂山岭隧道抗减震技术研究 / 28
深海油气管道设计施工关键技术研究 / 30
浮式储存再气化装置(FSRU)关键技术研究 / 34
西气东输四线管道工程变壁厚焊口内对齐方案研究 / 40
输气管道压缩机组远程控制研究 / 43
30万吨级单点系泊系统设计技术研究 / 44
大型公共管廊设计技术研究 / 48
大型自支撑锥顶储罐设计技术 / 50
LNG接收站前期工艺设计平台 / 58
管道支吊架三维数字化研究 / 59
配管设计智能化输出研究软件 / 60
油气管道线路计算软件工具箱开发 / 61
基于FME的管道数据提取与转换研究 / 62
基于众源地理数据的管道基础信息提取与分析研究 / 64
基于元数据的数字化移交平台 / 66
《基于数字化设计的二三维互动审查软件》 / 68
鹰图软件多工厂项目IT管理研究 / 70
总平面布置动态优化设计技术研究 / 72
固定墩优化设计标准研究 / 51
控制系统国产化应用研究 / 54
油气管道110kV配送式智能变电站设计
技术研究 / 56
《大型储罐（库）量化风险评价技术研究》是国家重大专项“油气长输管道及储运设施检验评价与安全保障技术”的子课题，课题于2016年启动，研究周期48个月，于2021年7月通过国家验收。专题针对国内储罐失效数据匮乏、储库的风险评价存在不足，未能将风险评价的结果融入设计过程等难点开展攻关，主要形成基于风险的储罐库安全性设计方法、建立了储库失效数据库、构建了储罐泡沫灭火数学模型等技术成果，开发完成大型原油储罐火灾爆炸事故仿真软件一套，获得发明专利授权两项。
█ 建立国内首个储罐失效数据库
本成果通过调研统计了历年来我国东北、西北、西南、北部沿海、南部沿海、西南等不同地域的储罐运行、修理、检测、失效等数据，总结国内储罐设计和建设经验数据，归纳国内不同地域、不同类型的油库储罐失效情况，建立国内首个储罐失效数据库，对储罐大修周期的预测分析和储罐大修技术方案的确定具有指导意义。
大型储罐（库）量化风险评价技术研究
数据库反映了我国储罐技术发展过程中不同历史阶段的技术水平，为准确评价我国储罐安全运行状况奠定了基础。该成果能够为储罐的运行提供指导，同时可用于储罐的安全使用评价、储罐修理周期和大修设计方案的确定，并为储罐的应急预案提供依据。
█ 储罐失效概率计算模型修正技术
本成果针对国家标准GB/T 30578-2014（采标API580和API581）中规定的储罐失效概率计算方法存在的不足，修订了储罐泄漏概率计算公式，增加了超标缺陷影响系数，修正了储罐基本失效概率，修订了总损伤系数的计算方法。
解决了标准中基础失效概率不符合我国国情、缺乏数据更新，以及总损伤系数和评价系数组成缺陷的问题。为准确预测储罐
01
大型储罐（库）量化风险评价技术研究 \
02
的泄漏失效风险，评价储罐安全和制定储罐大修周期提供了依据。 目前该技术已在西部管道储罐大修项目等工程中成功应用，用于大修储罐的泄漏失效概率的计算和大修周期的预测。
█ 构建储罐泡沫灭火数学模型
国内首次构建了多种储罐（外浮顶、内浮顶、固定顶）泡沫灭火的数学模型。可准确计算不同时刻储罐内泡沫覆盖范围、厚度以及灭火所需时间，量化了着火储罐泡沫灭火效用，有效指导现场消防救援力量部署。
█ 量化着火储罐与相邻储罐固定式喷淋冷却冷却效用
针对不同环境条件、不同罐容、不同液位的全液面池火，基于火灾动力学数值模拟算法，实现了不同喷淋冷却强度保护下的着火储罐与相邻储罐所受的火场热辐射强度和罐壁温度变化的模拟，可分析出相邻罐体热应力变化与形变情况，指导救援力量合理分配火场消防冷却水量。
相邻储罐在不同喷淋冷却强度保护下的罐壁温度变化
大型储罐（库）量化风险评价技术研究 \
04
03
█ 建立了储罐火灾辐射和蒸气云爆炸三维数学模型
建立储罐火灾辐射和蒸气云爆炸数学模型
综合考虑液池直径和池火影响范围，爆炸冲击破坏影响，以人员安全撤离为原则，对各种池火辐射和蒸气云爆炸数学模型进行对比分析，优选Mudan模型和TNT等效模型作为大型储罐池火和爆炸事故分析模型。
● 池火灾辐射模型
√ 点源模型
√ Shokri&Beyler模型
√ Mudan模型
● 蒸气云爆炸数学模型
√ TNT等效模型
√ TNO多能模型
√ Baker - Strehlow模型
大型储罐（库）量化风险评价技术研究 \
06
自主开发大型储罐火灾爆炸事故三维仿真模拟软件，能够模拟池火灾和模拟爆炸冲击波传播，确定最大火焰高度、伤亡距离和安全撤退距离等，为火灾爆炸应急救援和消防工作提供科学指导。
开发了三维仿真模拟软件
█ 基于风险的储库安全性设计方法
本技术创新性的实现了基于风险的储库安全性设计，为国内首创，能够为设计方案奠定基础，主要是结合定量风险评价采用调整多种安全性设计技术完善设计方案，降低能够降低事故发生频率，减小事故危害后果，提升库区安全水平。
目前已获得知识产权《一种基于风险的储油库设计方法》授权。
目前该技术已在揭阳油库工程等工程中成功应用。
05
█ 建立了储罐火灾辐射和蒸气云爆炸三维数学模型
融合了大型储罐（库）定量风险评价过程与方法
通过危险场景辨识，修正相关参数，对识别的所有危险场景进行失效频率和失效后果的风险计算和风险判定，评判设计方案是否满足风险准则，在此过程中始终围绕定量风险评价的方法和准则来支撑设计方案。
将安全要求贯穿于整个生命周期
安全性设计方法将确保安全性能够被继承，并始终贯穿整个设计、建设和运营阶段。在设计阶段，确定安全技术要求；在建设阶段，开展安全措施的实施和验证；在运营阶段，通过对安全设施时效性的评估，提出了其可靠性和可维护性的技术要求。
从设计源头入手实现产品的本质安全
从设计源头开始，通过设计方案与定量风险评价的综合优化，由设计方主动寻求既安全且又工程最优方案的一种途径。通过在设计阶段预判影响风险水准的主要因素，再采用通用的工程方案优化方法寻求工程最优的设计方案。
《基于本质安全的石油储罐全生命周期设计与建造技术研究》是国家级课题，课题于2017 年7 月启动，研究周期4年，于2021年12月通过中国21世纪中心验收。
课题针对目前石油储罐设计、建造和运行中存在的弱顶结构设计、油气空间控制、浮顶排水可靠性等影响储罐安全的关键技术问题开展研究。形成了固定顶储罐“弱顶”结构设计技术，石油储罐油气空间控制技术，外浮顶排水装置的可靠性设计技术，基于本质安全的石油储罐全生命周期设计与建造技术等技术成果，修订国家标准1项，申请发明专利1项，形成专有技术1项，发表核心论文8篇。
2015年天津港爆炸
2015年福建古雷储罐着火
07
基于本质安全的石油储罐全生命周期设计与
建造技术研究
大型储罐（库）量化风险评价技术研究 \
08
基于本质安全的石油储罐全生命周期设计与建造技术研究 \
█ 固定顶储罐“弱顶”结构设计与评价技术
本技术创新性的建立了拱顶储罐“弱顶”结构设计与评价方法，分析了拱顶储罐结构设计要点，建立了拱顶储罐不同位置失效模式和失效判据分析模型，形成拱顶储罐“弱顶”结构设计准则，补充了国内拱顶储罐“弱顶”结构设计方法的缺失。解决了事故工况下储罐本体失效问题，降低了储罐失效灾害损失。
拱顶储罐“弱顶”结构设计与评价方法为GB50341中固定顶储罐“弱顶”设计规定提供依据。
弱顶结构评价试验与应力测试
弱顶结构设计与评价模型
█ 石油储罐油气空间控制设计技术
本技术创新性的建立了拱顶储罐“弱顶”结构设计与评价方法，分析了拱顶储罐结构设计要点，建立了拱顶储罐不同位置失效模式和失效判据分析模型，形成拱顶储罐“弱顶”结构设计准则，补充了国内拱顶储罐“弱顶”结构设计方法的缺失。解决了事故工况下储罐本体失效问题，降低了储罐失效灾害损失。
拱顶储罐“弱顶”结构设计与评价方法为GB50341中固定顶储罐“弱顶”设计规定提供依据。
·浮顶密封装置一二次密封之间；
·储存介质和浮顶底板之间；
·量油管、导向管；
·浮顶支柱和支柱套管之间；
整体式无油气空间三重密封装置
行业专家评审
09
10
█ 基于本质安全的浮顶排水系统可靠性设计技术
分析外浮顶储罐浮顶排水装置系统的本质安全问题，分析储罐结构和附件对浮顶排水装置的影响；进行不同工况、不同形式浮顶排水的结构计算，提高浮顶排水装置运行的稳定性和可靠性，排出排水系统对浮顶运行安全的影响，建立了浮顶排水系统可靠性分析评价方法，形成了浮顶排水可靠性设计规定，保障了排水系统及浮顶的安全平稳运行。
█ 基于本质安全的石油储罐全生命周期设计与建造技术
总结归纳了储罐理论失效模式，融合了大型储罐（库）定量风险评价过程与方法，从设计源头入手实现产品的本质安全，将安全要求贯穿于整个生命周期，建立石油储罐全生命周期设计与建造技术。
共开展2项课题研究。一是集团公司课题《海洋油气管道设计施工关键技术研究》 ，于2019年1月启动，研究周期29个月，于2021年5月通过集团公司科技管理部验收。 二是管道局课题《深海油气管道设计施工关键技术研究》，于2018年12月启动，研究周期37个月，于2021年12月通过管道局科技中心验收。
课题针对深水管道结构设计技术、海洋管道路由数字化难点开展攻关，主要形成深水管道压溃止屈、深水管道整体屈曲、深水斜坡海床管道稳定性、深水多跨管道涡激振动及疲劳、深水海洋管道流动安全保障等技术成果，开发完成海洋管道路由三维数字化设计设计平台软件、海洋多跨管道涡激振动计算软件，均获得计算机软件著作权，形成5项技术标准，申报专利5项。
海洋油气管道设计施工关键技术研究
11
海洋油气管道设计施工关键技术研究 \
12
█ 深水管道压溃止屈设计技术
本技术创新性的实现了压溃临界压力和止屈器临界穿越压力计算公式，突破了DNV GL-ST-F101规范关于压溃压力对径厚比的限制，为国内首次，能够为深水管道结构设计奠定基础，主要是通过开展不同径厚比和椭圆度管道、不同形式止屈器压溃屈曲实物试验、有限元模拟解决了深水管道外压作用下屈曲和扩展屈曲特性、不同止屈器穿越压力和穿越形式问题，能够预测管道临界屈曲压力和止屈器临界穿越压力。编制公司级技术标准《海底管道管-土相互作用设计规范》。
目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
█ 深水管道整体屈曲分析设计技术
本技术创新性的实现了基于滑移线理论建立了管-土相互作用模型和半解析的整体屈曲分析方法，为国内首创，能够为深水管道结构设计奠定基础，主要是通过垂向、侧向、轴向管土相互作用试验研究明确了土阻力与管道整体屈曲定量关系问题，并提出半解析整体屈曲分析模型，计算简便快捷，与解析模型具有良好一致性。依据研究成果编写公司级技术标准《海洋管道整体屈曲设计规范》。
目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
13
海洋油气管道设计施工关键技术研究 \
14
█ 深水斜坡海床管道稳定性设计技术
本技术创新性的基于被动土压力理论建立斜坡海床上管道侧向极限土阻力和轴向抗滑力计算模型，为国内首创，能够为深水管道结构奠定基础，主要是通过斜坡海床管道流-固-土耦合试验和数值模拟获得的土体破坏特征，基于被动土压力理论解决了斜坡海床管道极限侧向失稳问题，归纳试验、数值模拟和理论模型，形成了斜坡海床管道稳性性分析方法。基于研究成果编制公司级技术标准《海底管道在位稳定性设计规范》。
目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
█ 深水斜坡海床管道稳定性设计技术
本技术创新性的实现了多场耦合的多跨管道涡激振动预报模型，为国内首创，能够为深水管道结构设计奠定基础，主要是通过设计多跨管道涡激振动及抑制试验装置，开展预报模型
验证试验，模型计算结果与试验结果吻合度较好，建立基于模态频率和能量传递的多跨管道判别准则，形成了“流-固-土”多场耦合涡激振动疲劳分析模型。 目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
█ 深水海洋管道流动安全保障技术
本技术创新性的实现了深水海洋管道流动安全保障技术设计，为国内首次，能够为深水油气混输管道工艺设计奠定基础，主要是通过深水海洋管道多相流水动力学、水合物、蜡沉积、段塞流研究解决了水合物生成相平衡、蜡沉积生成条件问题，能够抑制水合物生成，提出管道防腊、抑制段塞流措施。
目前作为储备技术，可用于深水海洋管道工程中的工艺设计方面。
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16
海洋油气管道设计施工关键技术研究 \
█ 海洋管道路由三维数字化设计平台软件
本技术创新性的实现了海洋管道路由选线三维设计，为国内首创，耦合了三维可视化和三维力学建模分析，可实现对海洋管道路由的定性与定量评估。解决了传统二维路由设计选线参照物不明显、路由调整幅度大、选线精度低等的不足，辅助设计人员快速避开航道、变化剧烈的海床、锚地等不利因素。基于该技术开发了海洋管道路由三维数字化设计设计平台软件，目前已获得计算机软件著作权，并编制公司级技术标准《海洋管道路由选择设计规范》。
目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
█ 海洋管道路由三维数字化设计平台软件
该软件创新性的实现了多场耦合的多跨管道涡激振动预报模型，为国内首创，能够为深水管道结构设计奠定基础，主要是通过采用尾流振子模型模拟流固耦
合，建立了多场耦合的多跨管道涡激振动预报模型来分析涡激振动响应特征，模型计算结果与试验结果吻合度较好，能较好地对多跨管道涡激振动进行预报。目前已获得软件著作权授权。 目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
《高钢级管道可靠性设计及失效控制技术研究》是集团公司课题，课题于2019年9月启动，研究周期15个月，于2021年5月通过集团公司科技管理部验收。
课题分为5个专题，其中专题5：基于荷载抗力系数的极限状态设计和评价方法研究
专题5针对陆上油气管道极限状态设计方法中的荷载抗力系数法开展攻关，构建了荷载抗力系数法的框架，发明了管段安全等级划分及其目标可靠度的确定方法，校核了主要极限状态方程参数特征值以及安全系数，开发了2大类9种极限状态方程等技术成果，申请发明专利1件，形成技术标准1项。
高钢级管道可靠性设计及失效控制技术研究
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18
高钢级管道可靠性设计及失效控制技术研究 \
█ 油气输送管道极限状态设计和评价导则
本导则规定了油气输送管道极限状态设计和评价的流程、内容和方法，适用于现有的管道规格（管径219-1422mm，压力4-12MPa，钢级L245-555），为国内首创，能够为管道结构设计方法的变革奠定基础。
本导则的创新和优势：
▶以管段的安全等级体系取代现有规范中的地区等级体系，输气管道安全等级5级，输油管道安全等级3级；
▶建立了涵盖全生命周期主要失效模式的极限状态方程，方程参数特征值和安全系数取值明确，便于设计人员使用；
▶按本导则设计的不同管段的风险一致，与目标可靠度的偏差不大于一个数量级。
《油气长输非金属管道应用关键技术》是集团公司课题，课题于2019年7月启动，研究周期18个月，于2021年5月通过集团公司验收。
课题针对油气长输管道完全非金属化的发展趋势，在前期研究的基础上，开展RTP管道工程设计技术、RTP试验段模拟工程研究，形成RTP管道设计导则和试验段模拟工程设计图纸，推动大口径非金属管在油气长输管道上的应用。
油气长输非金属管道应用关键技术
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高钢级管道可靠性设计及失效控制技术研究 \
20
《高海拔地区油气管道建设关键技术研究》是管道局课题，课题于2018年7月1日启动，研究周期18月，于2021年1月7日通过管道局验收。
课题针对低地温环境下0号柴油输送关键技术，高海拔地区无人站建设模式，站场橇装化、装配化设计技术，高海拔焊接技术，高海拔多年冻土管道敷设研究难点开展攻关，主要形成研究报告5份，图集1份，技术规定2份，发明专利9项。
█ 低地温环境下0号柴油输送关键技术
在成品油长距离顺序输送管道上采用加降凝剂工艺，为国内首次，通过在0号柴油中添加特定的降凝剂，使0号柴油能够在低于0℃条件下，不加热，不析蜡，在保证0号柴油品质的前提下安全输送。该项技术使得在低温，以及永冻土等地区可在全年输送0号柴油。
目前该项技术已在青藏输油管道项目中进行了应用，提高了青藏油管道输量近40%，增加了管道收益。
高海拔地区油气管道建设关键技术研究
█ 输油站场可靠性分析方法
在输油泵站上利用可靠性分析方法，为国内首次，该方法基于青藏输油管道中的泵站工艺流程，考虑管道实际运营模式，采用MAROS软件对典型的油管道泵站进行可靠性分析，并根据可靠性分析结果对工艺流程进行优化，从而使从油管道泵站的可靠性达到了无
人值守站场的水平。 目前，该项技术已在青藏输油管道项目中进行了应用， 该项技术使得管道能在冬季安全运行，将青藏输油管道全年运行时间由200天增加到350天，管道效益增加75%。
█ 站场设备橇装化和建筑装配化设计技术
国内油气长输管道中采用全站设备橇装化和建筑装配化的设计技术，为国内首次，该项技术为设备在工厂预制，现场组装，房屋全干法施工。一般框架结构综合值班室建成需要150工作日，而装配式结构综合值班室仅需要74工作日，提高了施工效率约49%。
目前，该项技术已在青藏输油管道项目中进行了应用。
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高海拔地区油气管道建设关键技术研究 \
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输气管道工厂化预制方案与应用研究
《输气管道工厂化预制方案与应用研究》是管道局课题，课题于2019年7月1日启动，研究周期25个月，于2021年8月通过管道局验收。
课题依托中俄东线工程，针对线路钢管工厂化预制、大口径全适用性焊接平台研制、站场工厂化预制与橇装化、装配式建筑等研究难点开展攻关，主要形成线路钢管工厂化预制（双连管）设计及施工成套技术、站场工艺橇装化设计及制造技术等技术成果，已申报发明专利1项，形成技术标准2项。
█ 线路钢管工厂化预制（双连管）设计及施工成套技术
本技术创新性的完成了大口径全适用性焊接平台的研制，形成了线路双连管“工厂化预制+作业带施工”设计及施工成套技术，能够实现双连管的自动组对，为双连管规模化应用和质量控制奠定基础。该技术降低了外部环境条件对管道施工的制约，提高整体焊接质量和施工效率。本课题形成的经济成本测算模型，能够确定双连管最优应用长
度范围。该技术可应用于后续西四线、中亚D线、中俄远东管道等项目中。 目前该技术已在中俄东线（长岭-永清）工程中应用，经现场验证，双连管预制工效较高，约为常规自动焊工效的2.38倍，所需焊接工期比常规自动焊可节省50%以上。
█ 站场工艺橇装化设计及制造技术
本技术首次实现了管道站场从设计、采购到制造的全过程站内工艺整体成橇成套技术，为输气管道站场整体橇装安装奠定基础。本技术主要是从设计到施工全过程将阀门、管件、仪表、接线箱等设备集成安装布置设计，结合运输要求，通过应力分析橇座受力，合理布局安装方案，最大程度利用橇装空间安装设备；同时减少采办物资类别、统一制造要求，形成标准化的橇装设计与制造方案。
本技术解决了现场焊接质量受环境较大、设备采购周期长和现场环境因素制约工程进度的问题，能够缩短设计、采购、现场施工工期，同时可以提高管道焊接质量。
计量、调压橇装模型
电加热橇装模型
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输气管道工厂化预制方案与应用研究 \
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█ 站场工艺橇装化设计及制造技术
本技术可用于焊接质量要求高、工期紧张、场地受限、施工环境恶劣的输气管道站场的工艺橇装化方面。
目前该技术已在中俄东线（长岭-永清）工程中成功应用，通过对橇装化进行施工工效分析和费用测算，并与散件到货安装的施工功效和费用进行对比，总体费用橇装化设备比非橇装化高约3%左右，但是整体橇装可以减少现场施工调试工作量，保证现场焊接质量，可大幅提升现场安装工效。同比可节约工期约50%以上。
现场整体成橇安装实施效果
█ RTP管道可靠性设计方法技术
形成了RTP管道可靠性设计方法，提出了RTP管道不同地区等级的设计系数，能够为大口径非金属管在油气长输管道上的应用奠定基础。
█ RTP管道可靠性设计方法技术
综合RTP管道非金属连接技术、管道可靠性设计方法、管道转向设置、管道施工技术和管道安全运营技术，形成了RTP管试验段模拟工程设计技术，解决了RTP管道线路施工图纸设计等核心技术。
油气管道工程钻爆隧道喷射钢纤维混凝土
支护技术
《油气管道工程钻爆隧道喷射钢纤维混凝土支护技术》是管道局课题，于2019年4月启动，研究周期33月，于2021年12月通过管道局验收。
课题针对对油气管道工程钻爆隧道衬砌设计与施工技术，开展了钢纤维增强机理、喷射钢纤维混凝土衬砌技术的适应性、配方、力学性能及喷射工艺等研究，突破了钻爆隧道Ⅳ级-Ⅴ级围岩传统的喷锚支护+模筑混凝土衬砌技术，解决了传统衬砌、管道安装施工工序交叉、周期长的问题，形成了钢纤维混凝土支护的成套技术方案，编制了设计指南、施工指南以及配套的施工技术规范。
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输气管道工厂化预制方案与应用研究 \
█ 钻爆隧道喷射钢纤维混凝土支护技术
本技术创新性的实现了喷射钢纤维混凝土喷锚衬砌技术在油气管道钻爆隧道支护工程应用，首次将喷射钢纤维混凝土作为永久衬砌应用于钻爆隧道支护施工中。目前已获得知识产权《钻爆隧道喷射钢纤维混凝土支护专有技术》授权，《油气管道钻爆隧道喷射钢纤维混凝土支护施工技术规范》升级局技术标准。可用于指导钻爆隧道喷锚衬砌支护设计施工。
目前该技术已在闽粤支干线、粤北天然气管道、神木-安平煤层气管顶等工程中成功应用，节约支护工程费用约300万元。
课题基于PGA 为0.6g 复杂山岭隧道抗减
震技术研究
《基于PGA 为0.6g 复杂山岭隧道抗减震技术研究》是管道局课题，课题于2019年10月启动，研究周期26个月，于2021年12月通过管道局验收。
课题针对0.6g复杂山岭管道隧道的抗震计算方法、抗震设防范围、隧道结构和抗减震措施以及模拟地震作用的大型振动台试验等开展研究攻关，划分了管道隧道震害和评估等级，优选了整体式反应位移法作为抗震设计主要计算方法，得到了洞口、洞身抗震不利地段的建议设防范围；分析并验证了变形缝、减震层、节段衬砌、注浆加固等主要抗减震措施的效果，给出了抗、减震组合措施及主要参数；形成了研究报告5册、抗减震设计指南1项、典型图1套，申报发明专利3项。
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课题基于PGA 为0.6g 复杂山岭隧道抗减震技术研究 \
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█ 0.6g峰值加速度隧道抗震设防范围
本技术首次提出了主应力放大系数的抗震设防区段划分评价指标，并通过该指标划分了0.6g地震动作用下管道隧道洞口和洞身影响分区和抗震设防范围，最终建立1：20大比例缩尺模型，通过模拟地震作用的振动台验证了设防范围的合理性。为国内外首次提出0.6g峰值加速度地震作用隧道抗震设防范
围，填补了0.4g以上管道隧道抗减震震设防研究的空白，解决了0.6g地区隧道抗震设防规范不适用依据不足问题，能够为油气管道抗减震设计技术规范编制奠定基础，并指导高地震烈度区隧道抗减震设计。
█ 节段衬砌、减震层、注浆加固、抗震缝组合隧道抗减震技术
为减轻0.6g峰值加速度地震对隧道的动力影响，创新性的提出了节段衬砌、玄武岩纤维泡沫混凝土减震层、注浆加固、竖向和斜向抗震缝几种措施分类组合的抗减震技术，并在国内外第一个利用大型振动台模型试
验验证了0.6g地震作用下该技术的抗减震效果，并根据节段结构连接，发明了两种新型接头型式。以上技术是管道行业隧道首次提出，填补了管道隧道抗减震技术措施研究的空白。以上技术已经列入油气管道隧道抗减震设计指南，下一步也将升级为行业甚至国家技术标准。 该技术可用于指导中亚D线隧道及其它高烈度地区隧道抗减震措施设计。
深海油气管道设计施工关键技术研究
《深海油气管道设计施工关键技术研究》是管道局课题，CPPE于2018年12月承担此课题研究工作，研究周期37个月，于2021年12月通过管道局验收。
课题针对深水海域静水压大、地质地形条件复杂、管道铺设难度大等研究难点开展攻关，主要形成深水海洋管道压溃止屈、深水海洋管道整体屈曲、深水海洋管道流动安全保障等技术成果，开发完成海洋多跨管道涡激振动计算软件，目前已获得软件著作权授权。形成技术报告4份，设计指导指南1份。
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深海油气管道设计施工关键技术研究 \
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█ 深水海洋管道压溃止屈技术
本技术创新性的实现了压溃临界压力和止屈器临界穿越压力计算公式，突破了DNV GL-ST-F101规范关于压溃压力对径厚比的限制，为国内首次，能够为深水管道结构设计奠定基础，主要是通过开展不同径厚比和椭圆度管道、不同形式止屈器压溃屈曲实物试验、有限元模拟解决了深水管道外压作用下屈曲和扩展屈曲特性、不同止屈器穿越压力和穿越形式问题，能够预测管道临界屈曲压力和止屈器临界穿越压力。编制公司级技术标准《海底管道管-土相互作用设计规范》。
目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
█ 深水海洋管道整体屈曲技术
本技术创新性的实现了基于滑移线理论建立了管-土相互作用模型和半解析的整体屈曲分析方法，为国内首创，能够为深水管道结构设计奠定基础，主要是通过垂向、侧向、轴向管土相互作用试验研究明确了土阻力与管道整体屈曲定量关
系问题，并提出半解析整体屈曲分析模型，计算简便快捷，与解析模型具有良好一致性。依据研究成果编写公司级技术标准《海洋管道整体屈曲设计规范》。 目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
█ 深水海洋管道路由设计技术
本技术创新性的实现了海洋管道路由选线三维设计，为国内首创，耦合了三维可视化和三维力学建模分析，可实现对海洋管道路由的定性与定量评估。解决了传统二维路由设计选线参照物不明显、路由调整幅度大、选线精度低等的不足，辅助设计人员快速避开航道、变化剧烈的海床、锚地等不利因素。基于研究成果编制公司级技术标准《海洋管道路由选择设计规范》。
目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
█ 深水海洋管道流动安全保障技术
本技术创新性的实现了深水海洋管道流动安全保障技术设计，为国内首次，能够为深水油气混输管道工艺设计奠定基础，主要是通过深水海洋管道多相流水动力学、水合物、蜡沉积、段
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深海油气管道设计施工关键技术研究 \
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塞流研究解决了水合物生成相平衡、蜡沉积生成条件问题，能够抑制水合物生成，提出管道防腊、抑制段塞流措施。 目前作为储备技术，可用于深水海洋管道工程中的工艺设计方面。
█ 海洋多跨管道涡激振动计算软件
该软件创新性的实现了多场耦合的多跨管道涡激振动预报模型，为国内首创，能够为深水管道结构设计奠定基础，主要是通过采用尾流振子模型模拟流固耦合，建立了多场耦合的多跨管道涡激振动预报模型来分析涡激振动响应特征，模型计算结果与试验结果吻合度较好，能较好地对多跨管道涡激振动进行预报。目前已获得软件著作权授权。
目前该技术已在尼日尔-贝宁海底管道工程、华德管线改迁工程中成功应用。
浮式储存再气化装置(FSRU)关键技术研究
《存再气化装置(FSRU)关键技术研究》是管道局课题，于2019年7月启动，研究周期24个月，于2021年8月通过管道局验收。
课题针对FSRU总体设计技术、船用LNG工艺设
备选型级模块化设计技术和船用LNG储罐设计技术研究等三项难点开展攻关，主要形成11份技术研究报告、4套典型图、5份设计指南等技术成果，申报了7项专利，利用课题研究成果申请BV船级社技术验证并获得FSRU的AIP证书。
█ 小型FSRP概念设计技术
本技术创新性设计集LNG运输、接收、储存、气化和发电于一体浮式LNG发电装置解决方案，该技术被国内少数公司所掌握。其可储存170000m3LNG，发电能力可达80MW，对该方案进行了总体概念设计，形成总体、结构、稳性及供
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浮式储存再气化装置(FSRU)关键技术研究 \
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气系统等设计成果，并基于船级社入级规范和相关国际海事组织法规，经BV船级社确认技术在可靠性、安全性与环保方面均完全满足当前国际海事组织相关法规与规则以及船级社规范与要求。 该解决方案可应用于国家岛屿较多且急需解决用电的地区。
█ LNG气化稳定性保障技术
本技术创新性的利用船上蒸汽加热乙二醇气化LNG技术，为国内首次，能够为在缺少海水热源情况下，实现LNG气化的工艺技术路线，主要是通过
FSRU船上燃气锅炉燃烧LNG储罐内的BOG产生蒸汽，经蒸汽加热乙二醇水溶液后将LNG气化，该技术路线能够大大提高FSRU气化操作稳定的冗余性，海水温度过低不可作为气化热源时FSRU仍可利用蒸汽加热正常气化外输。该项技术的应用使FSRU可在全年98%天气条件下进行气化作业，保障了下游用户的稳定需求。 目前该技术已在塞浦路斯FSRU项目得到成功应用。
█ FSRU废热再利用技术
本技术创新性的实现了利用FSRU主机废热作为热源气化LNG外输，为国内首创，能够为FSRU主机废热利用的技术路线奠定基础，主要是将FSUR上主机燃烧后排出的废气引至辅热锅炉产生蒸汽，然后将蒸汽作为热源气化LNG，该技术方案既能提高FSRU操作冗余性又能极大利用主机废热，提高能量利用率。
目前该技术已在塞浦路斯FSRU项目得到成功应用。
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浮式储存再气化装置(FSRU)关键技术研究 \
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█ 孟加拉单点系泊系统关键技术研究
《孟加拉单点系泊系统关键技术研究》是管道局课题，课题于2017年4月启动，研究周期52个月，于2021年8月通过管道局验收。
课题针对孟加拉大
潮差大流速环境条件下的12 万吨单点系泊系统锚泊方案、泊位能力、漂浮软管和水下软管优化配置、系泊基础（锚桩）、海底管汇结构设计、浮筒结构设计、旋转接头和主轴承设计、水动力分析等研究难点开展攻关，主要形成研究报告5项、技术手册1项、设计指南1项、图纸1套等技术成果，形成专利4项。
█ 锚泊设计技术
本技术创新性的实现了利用FSRU主机废热作为热源气化LNG外输，为国内首创，能够为FSRU主机废热利用的技术路线奠定基础，主要是将FSUR上主机燃烧后排出的废
气引至辅热锅炉产生蒸汽，然后将蒸汽作为热源气化LNG，该技术方案既能提高FSRU操作冗余性又能极大利用主机废热，提高能量利用率。 目前该技术已在塞浦路斯FSRU项目得到成功应用。
█ 泊位能力分析技术
本技术创新性的完成了单点系泊系统的泊位能力分析，为公司首次，能够指导单点系泊系统的泊位能力评估，主要是通过评估工程海域环境条件，分析系泊油轮大小及稳定性，
研究单点系泊系统的最大系泊能力，优化配置来船次序，评估单点系泊系统年泊位能力和系统最大年输量。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。 目前该技术已在孟加拉、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。
█ 软管优化配置设计技术
本技术创新性的完成了单点系泊系统的漂浮软管和水下软管优化配置研究，为公司首次，能够指导单点系泊系统的漂浮软管和水下软管的选型配置，主要是通过
数值模拟分析方法，研究不同软管配置方案
下单点系泊系统在环境作用下的响应，分析不同规格软管条件下的工艺输送状态，优化单点系泊系统软管配置及系泊系统结构。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。 目前该技术已在孟加拉、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。
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浮式储存再气化装置(FSRU)关键技术研究 \
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█ 海底管汇结构设计技术
本技术创新性的完成了单点系泊系统海底管汇结构设计研究，为公司首次，能够指导单点系泊系统的海底管汇结构设计，主要是通过分析海床地质条件，开展海底管汇地基承载
分析、抗倾覆分析、吊装分析，完成海底管汇结构设计。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。 目前该技术已在孟加拉、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。
█ 浮筒三维设计技术
本技术创新性的完成了单点系泊系统浮筒的三维设计，为公司首次，能够指导单点系泊系统的三维设计，主要采用三维建模软件，对单点浮筒进行三维精细化建模，适用于浮
筒的三维模型审查。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。 目前该技术已在孟加拉、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。
《西气东输四线管道工程变壁厚焊口内对齐方案研究》是国家管网集团联合管道有限责任公司西部分公司课题，课题于2020年3月启动，研究周期15个月，于2021年6月通过国家管网集团联合管道有限责任公司西部分公司验收。
课题针对油气管道不等壁厚环焊缝焊
接质量和应力集中研究难点开展攻关，主要形成锥孔型内坡口设计方案及配套无损检测方案、三通袖管设计方案、三通袖管安装及弯管内坡口加工工艺、新型坡口机研发和焊接工艺评定等技术成果，发表论文6篇，申报实用新型专利2项，新编技术规定和工艺3项，提出标准修订建议4项。
西气东输四线管道工程变壁厚焊口内对齐
方案研究
█ 锥孔型内坡口方案设计技术
本技术创新性的实现了油气管道不等壁厚环焊缝锥孔型内坡口的设计，为国内首次，能够为油气管道环焊缝质量提升奠定基础，主要是通过数值模拟、试验验证、理论分析等方法解决了新型内坡口设计问题，能够提升油气管道不等壁厚环焊缝的焊接质量和承载能力。目前研究成果已被《油气管道工程线路焊接技术规定》DEC文件采纳。可用于中俄
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西气东输四线管道工程变壁厚焊口内对齐方案研究 \
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东线、西三中、西四线等工程项目的不等壁厚环焊缝方面。
目前该技术已在中俄东线、西三中、西四线等等工程中成功应用，具有显著的经济效益和社会效益。
█ 三通加袖管设计技术
采用拓扑优化和参数优化分析方法，分析坡口参数对应力集中的影响，确定孔锥形坡口最优尺寸。制定三通加袖管技术方案，通过有限元模拟和爆破试验优化袖管尺寸，验证结构的安全性，实现了三通与工艺管道等壁厚连接，解决了
三通端部因不等壁厚连接造成的环焊缝失效问题，大大提升了长输天然气管道站场不等壁厚连接位置的本质安全。 三通孔锥形坡口结构已在中俄东线，西三中，西四线等天然气长输管道项目推广应用。
孔锥形坡口和三通加袖管
参数优化+拓扑优化
三通加袖管爆破试验与应力测试
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西气东输四线管道工程变壁厚焊口内对齐方案研究 \
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输气管道压缩机组远程控制研究
《输气管道压缩机组远程控制研究》是公司级课题，课题于2018年启动，于2021年9月通过验收。
课题针对压缩机组远程控制研究难点开展攻关，主要形成压气站启停控制逻辑、压缩机组
负荷分配控制功能优化算法、调控中心对压缩机组的自动远控技术要求、压缩机性能曲线精确计算和实时显示技术要求等技术成果，已申报了专有技术。
█ 无人站压缩机组远程控制技术
本技术创新性的实现了调控中心对压缩机组及辅助系统的远程监控功能，为国内首次，能够为管道智能化调控运行奠定基础，主要是通过压缩机组及辅助系统自控水平提升解决了压气站的集
中远程监控等问题，能够提升压气站的运行管理效率，节约运行用工成本，提高站场运行的可靠性，降低压缩机组的综合能耗，提升站场的本质安全。目前已获得知识产权《无人站压缩机组远程控制技术》专有技术授权。可用于知道新建压气站和已建压气站改造工程中的压缩机组设计及自控系统设计。 目前该技术已在中俄东线、国家管网已建压气站“一键启停”改造等工程中成功应用。
30万吨级单点系泊系统设计技术研究
《30万吨级单点系泊系统设计技术研究》是公司级课题，课题于2018年，2021年9月通过公司技术委员会验收。
课题针对30万吨级单点系泊系
统水力分析、工艺流程、位置选择及总体布置、水动力分析、系泊分析、浮筒结构设计、锚链疲劳分析、水下软管运动响应及疲劳分析、锚泊基础设计及水下设备等研究难点开展攻关，主要形成研究报告3项、技术手册2项、设计指南4项、典型图集3套等技术成果。
█ 工艺设计技术
本技术创新性的完成了30万吨级单点系泊系统的工艺流程研究和水力计算分析，为公司首次，能够为各阶段的单点系泊系统的工艺
设计奠定基础，主要是通过对卸载单种油品和两种油品分别进行水下管汇部分和整体工艺流程研究，对单点系泊系统整体进行水力计算分析，形成单点系泊系统水力分析设计指南。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。 目前该技术已在阿曼、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。
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30万吨级单点系泊系统设计技术研究 \
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█ 位置选择及总体布置设计技术
本技术创新性的完成了30万吨级单点系泊系统的位置选择及总体布置研究，为公司首次，能够为各阶段的单点系泊系统的位置选择和总体布置奠定基础，主要是
通过分析工程所在地海洋环境条件、海床地形地貌、海床地质和30 万吨油轮结构尺寸及运动特性等因素，完成单点系泊系统位置选择及总体布置设计。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。 目前该技术已在阿曼、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。
█ 水动力分析技术
本技术为公司首次掌握30万吨级油轮的水动力分析，能够为各阶段的单点系泊系统的水动力计算奠定基础，主要是通过数值模拟得到了油轮和浮筒的水动力响应，
为系泊设计工作提供了设计输入。设计方法已形成设计指南，并升级为公司技术标准《CALM型单点系泊系统水动力分析设计规定》。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。 目前该技术已在阿曼、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。
█ 系泊分析技术
本技术为公司首次掌握30万吨级油轮的系泊分析，能够为各阶段的单点系泊系统的系泊计算奠定基础，主要是通过数值模拟开展了系泊
分析，完成了系泊系统的设计。设计方法已形成设计指南，并升级为公司技术标准《CALM型单点系泊系统系泊分析设计规定》。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。
目前该技术已在阿曼、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。在尼贝项目中，通过本设计方法使锚链长度减小了近900m，极大的降低了项目的成本。
█ 浮筒结构设计技术
本技术为公司首次掌握30万吨级单点系泊系统的浮筒结构设计，创新型的提出了一种新型浮筒结构（6 舱室+隔板）形式，可以降低浮筒
结构重量，降低工程投资。主要是通过规范计算和数值模拟开展浮筒结构计算，完成浮筒结构设计。设计方法已形成设计指南，并升级为公司技术标准《CALM型单点系泊系统浮筒结构设计规定》。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。 目前该技术已在阿曼、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。
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30万吨级单点系泊系统设计技术研究 \
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█ 水下软管设计技术
本技术为公司首次掌握30万吨级单点系泊系统的水下软管布置设计，能够为各阶段的单点系泊系统的水下软管布置和计算奠定基础，主
要是通过数值模拟开展了水下软管动态模拟和疲劳分析，完成了水下软管构型的优化配置。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。
目前该技术已在阿曼、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。本技术在尼贝项目中的应用，优化了设计方案，改变了水下软管构型，有效减小了业主的潜在损失。
█ 锚泊基础设计技术
本技术为公司首次掌握单点系泊系统的锚泊基础设计，能够为各阶段的单点系泊系统的锚泊基础设计分析奠定基础，主要是通过规范计算和数值模拟开展了锚泊
基础（拖曳锚和锚桩）的选型和计算。可用于单点系泊工程中的可行性研究、初步设计或详细设计。 目前该技术已在阿曼、尼贝、印尼拉维拉维等工程中成功应用。
大型公共管廊设计技术研究
《大型公共管廊设计技术研究》是公司级课题，课题于2019年启动，于2021年11月通过公司验收。
课题针对管道安装、管道应力水击力以及混凝土装配的研究难点
开展攻关，主要形成《大型公共管廊技术调研报告》、《大型公共管廊管道技术研究》、《大型公共管廊管道配管设计规定》、《全装配式干式连接管廊管架设计规定》以及《钢筋混凝土装配式管廊结构设计图集》等技术成果。
█ 长输管道安装技术与普通化工管廊安装技术的融合
本技术创新性的实现了长输管道安装技术与普通化工管廊安装技术的融合，为国内首次，能够解决两项安装技术在工程实际中的矛盾冲突，主要是通过结合长输管道和普通管道的安装规范，解决安装规范上的冲突；
通
过应用等效静力法，分析计算了管廊管道的动载荷系数，并提出了为避免水击时发生管道共振的管廊管道系统需控制的最低固有频率；通过流固耦合模型的模拟，验证了目前采用的应力计算方法的可靠性。并对应定制了匹配大型化工公共管廊的设计原则。
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大型公共管廊设计技术研究
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█ 混凝土装配式干法连接技术
本技术通过对混凝土装配式干法连接的研究，发现防雷接地无法联通，并通过经与电力专业研究，发明了梁柱、柱柱连接节点的电气连接装置，正在申报发明专利；首次引进钢筋混凝土装
配式管廊结构设计方法及新材料，并在岚山油气大型公共管廊上的成功应用。
█ 成果应用情况
目前该课题成果已在宁波沿海公共管廊干线一期工程、岚山油气公共管廊一期工程、宁波杭甬向管廊专项技术研究等工程中成功应用，并取得较好的效果。
大型自支撑锥顶储罐设计技术
《大型自支撑锥顶储罐设计技术》是公司级课题，课题于2019年启动，2021年11月通过公司验收。
课题针对大型自支撑锥顶储罐结构设计技术、结构设计和分析、
施工图设计关键技术研究难点开展攻关，主要形成《大型自支撑锥顶储罐结构技术研究报告》 、 《典型单层式自支撑锥顶储罐结构技术计算分析报告》、 《典型桁架式自支撑锥顶储罐结构技术计算分析报告》典型单层式自支撑锥顶储罐图纸、典型桁架式自支撑锥顶储罐图纸等技术成果，拥有自主知识产权。
█ 大型自支撑锥顶储罐设计技术
本技术创新性的实现了公司在大型自支撑锥顶储罐方面的技术储备，提高公司的设计能力，为国内独有。
主要是通过经典理论计算和有限元分析的方法解决了22m单层和33m桁架式自支撑锥顶储罐罐顶的计算分析报告、储罐强度计算报告和施工图纸，填补了我公司在该类锥顶储罐设计领域的空白，为我公司承揽自支撑锥顶储罐项目设计做好了技术储备。 目前该技术已在马来西亚砂拉越州森钠里油品终端EPCC项目、泰国东北部成品油管道项目等工程中成功应用。
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大型自支撑锥顶储罐设计技术 \
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固定墩优化设计标准研究
《固定墩优化设计标准研究》是公司级课题，于2019年启动，于2021年9月通过公司验收。
本课题通过采用数值计算方法，对固定墩的折减系数、允许位移及形状特征进行分析研究，最终通过现场监测对计算结果进行验证，对固定墩的设置准则、不同管径、管长、弯头角度情况下的补偿效
果和规律、不同形状特征的固定墩受力分析、固定墩推力及位移现场监测等内容进行研究。 完成《固定墩优化设计标准研究》报告1项，形成《穿跨越工程管道固定墩通用图》1套。
█ 关键技术1：固定墩的设置技术
为了研究锚固墩和清管弯管补偿对站内收发球筒位移控制的影响研究和工程实践以及不同隧道长度的锚固墩设置技术总结出线路段管道进入站场和管道穿跨越段锚固墩的设置准则，并应用于浙江县县通、闽粤支干线、中俄东线（黑河-长岭段）、中俄东线（长岭-永
清段）、中俄东线（永清-上海段）、中俄长江穿越等项目中。效果良好，减小了锚固墩的工程量和经济投资。
█ 关键技术2：固定墩的形状优化技术
为了研究不同形状锚固墩受力和位移工况对比，对常用的三种锚固墩受力状态进行了分析和对比，掌握了适用于不同工况下的最优锚固墩形状的选择技术。
█ 关键技术3：锚固推力参数化计算
建立适合不同管径、不同弯头角度和不同形状的参数化固定墩推力计算程序。通过参数化技术程序，简化技术过程、节省计算时间、提高了锚固墩计算的准确性，同时计算结果便于模块化是设计。
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固定墩优化设计标准研究
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控制系统国产化应用研究
《控制系统国产化应用研究》是公司级课题，课题于2019年启动，于2021年10月通过公司技术委员会验收。
课题针对控制系统国产化应用开展攻关，主要形成《国产PLC/RTU应用现状验证报告》、《产品测试计划和方案》、《国产化测试对比表》、《国产化与进口PLC/RTU技术指标分析对比报告》、《对DEC文件的改进建议》、《国产化控制系统配置要求》、《国产化系统配置图》、《柜内连接及保护设备技术指标分析对比报告》、《柜内连接和保护设备设计要求》等。
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控制系统国产化应用研究
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█ 国产化控制系统设计技术
本技术创新性的实现了对国产控制系统设备的性能指标分析，首次提出整套国产PLC、SIS和RTU测试大纲，形成完整的测试体系；对传统站控制系统配置进行优化，突出分层、分区、分域的设计理念；提出机柜设备集成组装的总体要求，完善机柜内辅助设备技术参数；提出控制系统远程诊断及维护方案。其研究成果可用于管道工程国产化控制系统的设计和搭建。
目前该技术已在《中俄东线天然气管道工程》、《西三线闽粤支干线》、《贵州省天然气管网》等工程中成功应用。
《油气管道110kV配送式智能变电站设计技术研究》是公司级课题，课题于2018年启动，研究周期24月，于2021年9月通过公司技术委员会验收。
课题针对油气管道工程中110kV变电站的智能化及预装式制造、布置开展攻关，主要形成研究报告一册、技术规格书及数据单一套、 110kV预装式智能变电站标准图集一册。
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油气管道110kV配送式智能变电站设计
技术研究
油气管道110kV配送式智能变电站设计技术研究 \
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█ 变电设备智能监测技术
本技术创新性的实现了变电站主要电气设备的智能化实时在线监测，为国内油气管道工程首次应用，能够为管道智能化运营奠定基础，主要是通过实时监测变电站主要电气设备的自身运行状况解决了电气设备绝缘故障前期预防的问题，能够广泛应用于油气管道工程变电所的电气系统运行安全性监测。
目前该技术已在互联互通、中俄东线管道等工程中成功应用，并在实际工作中为用户排除了实际出现的故障。
LNG接收站前期工艺设计平台
《LNG接收站前期工艺设计平台》是公司级课题，课题于2019年1月启动，研究周期32个月，于2021年11月通过公司验收。
课题针对LNG接收站工艺设计中自动化程度低、设计人员效
率低等研究难点开展攻关，主要形成《LNG接收站前期工艺设计研究报告》、设计流程模板文件、工艺计算程序化文件、专业资料模块文件等技术成果，开发完成LNG接收站工艺设计平台软件，已申报软件著作权。
该软件创新性的利用C#语言开发而成，集成了国内LNG接收站工艺参数大数据，融合了流程设计标准化、成果文件模块化的成果，为国内首创，可以自动输出储罐罐容、设备选型等工艺计
算结果，并一键生成工艺提各专业资料，该软件的应用可大幅度减少校审工作量，提质增效成效显著。可用于后续LNG工程项目的工艺设计以及工艺向下游专业的提资。 目前该技术已应用于营口LNG、惠州LNG等多个项目，使得LNG接收站前期工艺设计过程中人工投入降低30%，设计周期缩短40%。
█ 变电设备智能监测技术
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LNG接收站前期工艺设计平台
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管道支吊架三维数字化研究
《管道支吊架三维数字化研究》是公司级课题，课题于2019年1月启动，于2021年11月通过公司验收。
课题针对S3D实体支吊架参数化符号研究难点开展攻关，主要形成管道支吊架三维数字化模型、自动匹配和自动输出结果等技术成果，开发完成实体支吊架符号库，目前正在申请软件著作权。
█ 管道支吊架数字化软件
该软件创新性的实现了管道支吊架三维模型的参数化，能够为三维精细化设计奠定基础，采用可以体现部件、外形、连接形式、可自动抽取装配图材料表的实体支吊架代替逻
辑支吊架，主要是通过编程解决了支吊架Assembly组装、抽图抽料等问题，大大降低设计人员搭建不同规格管道支吊架的工作强度。 目前该技术已在中俄东线（永清-上海）南通-甪直段施工图设计常熟分输站滑动管托、可调管托采用课题成果，取消逻辑支架，实现了单管图的输出和管道支吊架材料的自动统计，应用效果良好。
配管设计智能化输出研究软件
《配管设计智能化输出研究软件》是公司级课题，课题于2019年启动，于2021年9月通过公司验收。
课题针对成果文件数据、三维设计软件数据库、数据接口研究难点开展攻关，独立
自主开发完成，已获得软件著作权。该软件创新性的实现了按照项目阶段单座站场、多座站场、地上管线、地下管线材料一键输出相应成果文件，为国内独有。
该软件能够为数字化模型数据输出奠定基础，主要是通过对三维数据库及数据接口的研究的解决了材料自动分类统计、管道辅助材料计算的问题，能够满足公司多元化业务发展；切实减少设计人员重复性、枯燥性工作负
█ 配管设计智能化输出研究软件
荷。可用于Smart 3D软件设计的所有工程有关材料统计、输出的文件。 目前该技术已在多个工程项目获得应用，具有典型代表的两个类型项目GA类项目-中俄东线天然气管道项目、GC类项目-青岛董家口项目工程中成功应用，通过此软件的应用，材料表、设备表数据处理这项工作可提高约90%效率，节省人员工时。
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配管设计智能化输出研究软件 \
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油气管道线路计算软件工具箱开发
《油气管道线路计算软件工具箱开发》是公司级课题，课题于2019年启动，于2021年11月通过公司验收。
课题针对油气管道线路计算使用工具零散，计算参数选
取不统一的问题开展攻关，主要形成油气管道强度、刚度、稳定性、抗震、非开挖、在役管道等计算及参数选取技术成果，开发完成油气管道线路计算软件工具箱。
该软件创新性的实现了分工程分项存储计算过程、一键输出成果报告，为国内首次，能够为引领油气管道线路计算工具奠
█ 油气管道线路计算软件工具箱
定基础，主要是通过集成线路设计管道强度、刚度、稳定性校核、负浮力控制、无套管穿越公路铁路、抗震校核、顶管穿越等模块开发，解决了计算工具零散、参数选取不统一的问题，能够极大提高线路计算的准确性、可追溯性。目前正在申请软件著作权授权。可用于西气东输四线管道工程等后续项目中的应力分析专题报告方面。 目前该技术已在中俄东线天然气管道工程（永清-上海）等工程中成功应用，有效的提高了设计计算效率、准确率。
基于FME的管道数据提取与转换研究
《基于FME的管道数据提取与转换研究》是公司级课题，课题于2019启动，于2021年11月通过公司验收。
课题针对DWG地形图与Shapefile/GDB互转、坐标转换、空间数据质检、BIM三维模型与GIS三维模型互转研究难点开展攻关，主要形成了坐标分区转换、竣工数据检查等技术成果，开发完成了坐标分区转换工具、竣工数据检查工具等工具。
█ 坐标分区转换工具
该工具创新性的实现了对大范围长输管道数据自动批量从Beijing54、Xian80坐标向CGCS2000的转换，为国内长输管道首次，能够为长输管道多
源数据历史数据的集成奠定基础，主要是通过分区计算转
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基于FME的管道数据提取与转换研究 \
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换参数解决了跨多个投影坐标系的Xian80坐标向CGCS2000坐标转换问题，能够满足转换精度不低于0.5m且自动批量转换的要求。可用于数字化设计和数字化恢复工程中的历史资料数据坐标转换。 目前该工具已在管道公司漠大线等管线坐标系转换及中心线测量等工程中成功应用。
█ 竣工数据检查工具
该工具创新性的实现了施工回流数据自动批量校验， 形成了一套准确可靠的数据集，按照管道的起止顺序组织数据后向运营单位移交，在管道投入运行后可使相关施工信息有据可循，为管道运行期提供技术支持，主要是通过对施工回流数据进行数据冗余、位置定位和高程信息逻辑正确性检查，提高了数据的完整性。可用于长输管道工程中的竣工数据检查。
目前该工具已在中俄东线天然气管道工程等工程中成功应用。
《基于众源地理数据的管道基础信息提取与分析研究》是公司级课题，课题于2019年启动，于2021年9月通过公司验收。
课题针对百度、天地图、高德等不同来源数据的特点进行分析，
对众源数据进行重新分类和筛选，确定管道基础数据提取清单，主要形成《众源地理数据资源登记册》、《管道基础数据提取及分层标准》等技术成果，开发完成管道众源地理数据提取软件，已获得计算机软件著作权。
█ 基于众源数据的管道基础地理信息提取技术
本技术首次将标准不一的公共地图服务数据与管道基础地理数据建立了统一、标准的对应关系，通过综合分析管道工程不同阶段数据需求，制定管道基础地理信息数据提取标准，依据高后果区和敏感数据不同要求进行提取和重分类，实现了对众源数据按需取用，丰富了管道基础数据库的内容，解
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基于众源地理数据的管道基础信息提取与
分析研究
基于众源地理数据的管道基础信息提取与分析研究 \
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决了众源数据格式、坐标系、数据结构不一致，以及传统时空数据获取更新慢、成本高、语义信息缺失等问题。 本技术将持续应用在新建管道数字化设计、在役管道数字化恢复等项目中，解决设计、施工、运维等管道全生命周期对基础地理信息数据的需求，为管道工程项目提供更丰富的数据服务支持。
█ 管道众源地理数据提取软件
该软件基于管道高后果区识别和风险评价等方面的需求，创新性的实现了基于众源数据快速提取管道基础地理数据，通过自动抽取、坐标转换、融合、分类分层等处理，形成管道三维可视化场景，为管道线路优化选线、高后果区识别和敏感区碰撞检查、现场踏勘调绘等工作提供数据支撑，提高了数据处理和融合的效率和质量。该软件已获得软件著作权。可应用于管道设计、施工、运营维护以及应急抢险等阶段。
目前该软件已在中俄东、西三中等项目上进行了应用，节约成本310万元。
基于元数据的数字化移交平台
《基于元数据的数字化移交平台》是公司级课题，课题于2019启动，于2021年10月通过验收。
课题针对数字化交付、孪生体可视化等研究难点开展攻关，在设计数据抽取、模型轻量化、孪生体构建等方面形成技术成果，开发完成移交平台软件，获得1项软件著作权、1项商标、1项产品名称知识产权，形成《数字化工程三维模型交互规范》技术标准。
█ 管道数字孪生体构建技术
本技术为国内行业首创，实现了油气管道站场、线路及周边环境数据的融合构建和可视，为移交平台的开发奠定了基础。
以此技术为基础，通过统一数据标准、构
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基于元数据的数字化移交平台
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建平台，打通了EPC （设计、采办、施工） 各环节数据交付通道，采用数据清洗、整合、轻量化等多种数据治理手段，构建工程建设数字孪生体，在建设期实现工程项目管理决策支持及工程建设四维过程监控，在工程结束时实现虚拟管道与实体管道的同时交付。
█ 移交平台
平台遵循管道全生命周期数据传递要求，完整保留了各阶段成果在编码、属性和模型三方面的精度要求，真正做到了元数据级别的交付和应用。平台采用中台式架构、模块化部署技术，针对不同的机理仿真环境和生产运营环境，通过配置工具可快速实现交付业务的量身定制。
平台在中俄东线天然气管道、揭阳数字化项目中有实际部署，共计取得产值1000万元。
《基于数字化设计的二三维互动审查软件》
《基于数字化设计的二三维互动审查软件》是公司级课题，课题于2019年启动，2021年9月通过公司验收。
课题针对公司鹰图SPE站场数字化设计平台开展了深入研究，针对在线OID与离线Moniker研究难点开展攻关，主要形成工艺流程图、三维模型布置、二三维联动显示和审查、数字化设计平台访问审查意见等技术成果，开发完成基于数字化设计二三维互动审查软件，获得软件著作权1项。
█ 二三维互动审查技术
本技术创新性的实现了二三维互动审查，能够为二三维设计对象关联奠定基础，主要通过解析集成化设计数据库，解决了平台间设计对象的关联继承问题，能
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《基于数字化设计的二三维互动审查软件》 \
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够实现P&ID对象、三维模型对象、单管图对象间的关联继承。目前已获得国家版权局软件注册授权。可用于数字化设计平台P&ID、三维模型、单管图间的关联互动审查。
目前该技术已在青岛董家口液体化工码头项目、中俄东线（永清-上海）等工程中成功应用。
█ 三维设计平台查阅审查结果技术
本技术创新性的实现了基于三维设计平台查阅审查意见功能，为国内首次，能够为快速定位审查对象奠定了基础，主要是通过开发基于三维设计平台插件访问审查数据库，实现审查对象在设计平台上的快速定位，便于设计人员根据审查意见修改三维模型。可用于数字化设计平台查阅各版本审查意见。
目前该技术已在青岛董家口液体化工码头项目、中俄东线（永清-上海）等工程中成功应用。
鹰图软件多工厂项目IT管理研究
《鹰图软件多工厂项目IT管理研究》是公司级课题，课题于2019年1月启动，2021年10月通过公司验收。
课题针对鹰图系列软件项目IT运维和管理的操作和相关接口、数据结构、数据库信息等难点开展攻关，主要形成SPP&ID和SP3D的管理员标准化流程技术成果，开发完成多工厂项目管理工具软件。
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鹰图软件多工厂项目IT管理研究 \
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█ 多工厂项目管理工具软件
该软件创新性的实现了自动化创建多个工厂项目和辅助IT管理，为国内首次，能够为后续相关鹰图插件开发和数字化交付相关研发奠定基础，主要是通过研究数字化设计IT流程和相关软件接口，解决了长输管道站场阀室众多带来的复杂耗时的IT管理问题，能够达到半自动化布置软件环境和辅助统计管理。可适用鹰图数字化设计软件工程中的项目快速部署和IT管理方面。
目前该技术已在中俄东线中段施工图、北京燃气天津南港LNG外输初设等工程中成功应用，实现近百个站场和阀室数量级的项目环境快速布置，预计完成时间能够达到原来人手工布置环境和管理的时间的1/3—1/4。
总平面布置动态优化设计技术研究
《总平面布置动态优化设计技术研究》是公司级课题，课题于2020年启动，于2021年11月通过公司验收。
课题针对提高总平面方案设计效率开展攻关，主要成果如下：
↘ 典型站场（分输、清管、无人）和阀室整体动态设计；
↘ DEC标准建筑的动态选型；
↘典型建筑物、工艺区、道路、储罐组、大门、风玫瑰图、指北针、图框等的动态设计组件；
↘开发统计道路面积、合并文字、管理风玫瑰、管理建构筑物 数据、绘制建构筑物一览表、标注坐标等软件。
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总平面布置动态优化设计技术研究 \
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█ 总平面布置动态优化设计技术研究
█ 典型站场总图方案动态优化设计技术
本技术创新性地实现了总图方案的动态优化设计，能够在无插件的环境中直接用数字驱动的方式自动修改总平面图，主要是通过动态图块技术解决相关图形的自动修改问题，能够根据工艺区、建筑物的尺寸变化情况自动修改周边的相关道路、场地、围墙等，并自动统计用地面积、工艺区面积、围墙长度等主要技术指标。
本例仅改两个尺寸，即可自动修改总图
█ DEC标准化建筑的菜单式动态切换
本技术创新性地实现了国家管网DEC标准化建筑的动态切换，国内首创、首次，独有，能够在无插件的环境中直接切换到其他型号，主要通过动态显示控制技术实现图库的快速调用，能很方便地进行建筑选型。
█ 储罐区参数化布置技术
本技术创新性地实现了数据驱动的储罐区参数化制图，国内首创、首次、独有，能够在无插件的环境中通过修改参数实现改图的目标，主要通过参数化设计与约束技术实现储罐组的自动布置，免插件支持。
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█ 动态道路布置设计技术
本技术创新性地实现了参数驱动的动态道路布置设计，国内首创、独有、首次，能够为自动化的厂区道路布置设计奠定基础，主要是通过动态图块技术解决了修改路宽和交叉转弯时制图繁琐的问题。
█ 风玫瑰图动态选用技术
本技术创新性地实现了风玫瑰图的动态选用，国内首创、首次、独有，能够直接选取全国各地的地名并自动切换成当地的风玫瑰图，主要是使用动态图块技术在风玫瑰图上集成全国各地的数据，解决了在具体项目中收集、整理、绘制风玫瑰图的问题，能够重用过去的风玫瑰资料。
█ 建构筑物一览表自动更新数据技术
本技术创新性地实现了建构筑物一览表数据的自动更新，国内首创、独有、首次，能够自动识别图中各建构筑物编号中的最新数据，主要是通过动态链接技术解决繁琐的图形切换操作问题，基本能够消除维护建构筑物一览表的时间，提高设计效率和质量。
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█ 建构筑物一览表自动更新数据技术
█ 风玫瑰图动态选用技术
本技术创新性地实现了风玫瑰图的动态选用，国内首创，无插件时能够直接选取全国各地的地名并自动切换成当地的风玫瑰图，主要是使用动态图块技术在风玫瑰图上集成全国各地的数据，解决了在具体项目中收集、整理、绘制风玫瑰图的问题，能够有效重用过去的风玫瑰资料，提高设计的效率。
█ 自主修正坐标的坐标标注软件
该软件创新性的实现了坐标的自主修正能力，为国内独有、首创、首次，能够在无插件的制图环境中自主修正图形编辑中可能存在的数据错误，主要是通过在坐标中内置算法解决复制、移动等操作时带来的数据错误，能够消除坐标错误，减少校审时间，提高设计质量。
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█ 自主修正坐标的坐标标注软件
█ 一键统计道路面积软件
该软件创新性的实现了一键统计道路面积的功能，国内首创、独有、首次，只需执行一个命令，即可统计具有复杂路网结构的道路面积，主要是通过数学算法直接计算道路的面积，解决了复制道路系统、修改边界、填充路面、统计填充体面积的繁琐操作问题。
直接用CAD绘制的道路
面积计算模型
计算结果
█ 风玫瑰处理软件
该软件创新性的实现了从风玫瑰的数据采集到绘制图形的全过程处理能力，为国内独有、首创、首次，能够为全国各地风玫瑰数据的集成应用提供支持，主要是通过在风玫瑰图内集成数据解决了风玫瑰的快速调用问题，能够直接从一个地点切换到另外一个地点，自动完成图形的修正。
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自动标注、地形遮罩、自动更新
免插件支持，便于协作
█ 风玫瑰处理软件
█ 高还原度文本合并软件
该软件创新性的实现了在排版上实现高还原度的文本合并功能，为国内独有、首创、首次，能够在换行、行间距、编号上实现比AutoCAD内置的文本合并功能更
高还原度的合并能力，主要是通过智能算法解决了换行、行间距、分段编号、对齐、平方和立方符号转换的难题，解决了原有图纸上文本较难编辑的问题，能够提高旧图的利用效率。
包含全国各地2800多个县级市、区
内置各地风玫瑰数据
█ 高还原度文本合并软件
转换前
转换后
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让能源更通达，让生活更美好
Make energy more accessible, Make life better
增值电信业务经营许可证：陕B2-20210327 | 
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