那个被炸掉的“北溪2号”,我们从【管道】的角度来聊聊……

春柏课程 2025-03-07 20:00:36

最近关于“北溪2号”的话题持续升温,在被炸两年半后,有媒体报导特朗普要重启“北溪2号”,要在俄乌停火后恢复俄罗斯对欧洲的天然气供应,引发广泛争议。这些神仙打架的事情我们吃瓜就好,今天蹭一下这个热点,从管道的角度,来帮大家了解一下“北溪2号”。

一、何为“北溪2号”?

● 何为“北溪”?

“北溪”即Nord Stream,翻译过来即为“北方溪流”(Nord为德语北方),用这个词,是因为管道从俄罗斯北部出发,穿过波罗的海北部区域,把天然气送到北欧和西欧,所以“北”点明了地理位置。

● 为什么是“2号”?

有2号必然有1号,北溪1号是2005年开建,2011年投入运营,每年能输送550亿立方米天然气到欧洲(主要是德国),但是欧洲对天然气的需求与日俱增,同时俄罗斯也想进一步绕开乌克兰(很多老管道都要经过乌克兰,2014年克里米亚危机后,俄乌交恶),北溪2号应运而生。

二、“北溪2号”管道的概况?

● 路线与长度:

管道起自俄罗斯维堡(Vyborg),途经波罗的海海底,终至德国格赖夫斯瓦尔德(Greifswald),全长约1,222公里。

● 输送能力:

北溪2号由两条平行的海底管道组成,每条管道的年输气能力均为275亿立方米,整体年输送能力为550亿立方米,设计寿命为50年。 按照计划,加上之前的北溪1号,年总输送能力将达到1100亿立方米。

● 投资与合作:

项目总投资约95亿欧元,由俄罗斯天然气工业股份公司与法国ENGIE、奥地利OMV、荷兰壳牌、德国Uniper和Wintershall等欧洲能源公司共同出资建设,其中俄罗斯出资占比约50%。

三、“北溪2号”用的啥管道?

北溪2号由大约20万个(每条管线约10万个)平均长度12米、外径约为1,400毫米(约55英寸)、内径约为1,153毫米(约45.4英寸)的预制钢管组成,其最高设计压力达220ba(22MPa),管道具体情况如下:

● 高强度碳钢:

用的是高强度碳钢(API 5L X70级),抗拉强度高,能承受220巴内压和海底挤压。钢材厚度从26毫米到41毫米不等,根据水深和压力调整。

● 防腐层:

—— 内壁还有环氧涂层,减少摩擦,提高天然气在管道内的流动效率。

—— 外面裹了三层聚乙烯涂层(3LPE),防海水腐蚀,具体如下:

(1)粘接层:通常为环氧粉末涂层,增强管道钢体与防腐层之间的附着力。

(2)防腐层:熔结环氧粉末(FBE)涂层,提供主要的防腐功能,保护管道免受外部环境侵蚀。

(3)聚乙烯保护层:提供物理保护,防止机械损伤,并进一步增强防腐性能。

● 混凝土外壳:

每段管外加6-11厘米厚的混凝土包裹,每段混凝土包裹的管道重量约为24吨,不仅增强了管道的机械强度,还确保其在海底的稳定性,防止漂移或移动。

四、“北溪2号”如何铺设?

北溪二号的铺设主要依靠专用铺管船,如“开拓精神号”(Pioneering Spirit)和“幸运号”(Fortuna)。这些船舶配备动态定位系统(DP)和自动化焊接设备,能在复杂海况下作业。铺设过程分为以下关键环节:

(1)管道焊接

● 在铺管船上,12米长的单根管道被逐一对接。

● 使用自动焊接技术(如双面埋弧焊)连接管道,确保焊缝强度达到设计标准。

● 焊缝经过X射线检测,确认无缺陷后涂上防腐层。

(2)下放管道

● 焊接好的管道通过船尾的“铺管塔”(Stinger)缓慢下放到海底。铺管塔是一个可调节角度的支撑结构,确保管道以适当弧度进入水面,避免过度弯曲。

● 铺设速度通常为每天2-3公里,视天气和海况而定。

(3)海底定位与调整

● 管道下放后,依靠自身重量沉入海底,但需确保其贴合预定路径。

● 在水深较浅或地形复杂的区域,需用挖泥船预先清理海床,或在管道下方填充砾石垫层,以防止管道悬空或受力不均。

● 遥控潜水器(ROV)全程监控管道位置,必要时进行微调。

(4)特殊区域处理

● 穿越障碍:

在遇到沉船或电缆时,管道可能通过架桥或绕行方式避开。

● 海底爆炸物清理:

波罗的海遗留大量二战时期的未爆弹药,需由专业爆破团队提前引爆或移除。

五、“北溪2号”被炸

遗憾的是,这项耗时6年、耗资95亿欧元的宏伟工程,命运多舛。刚刚于2021年9月竣工,便遭遇美国制裁和欧盟内部纷争,迟迟未获运营许可。

2022年俄乌冲突爆发,德国直接叫停认证。同年9月26日,北溪一号和二号管道在波罗的海海域发生爆炸,北溪1号的两条和北溪2号中的一条严重受损。至此,北溪二号尚未投入使用,便成为耗资巨大的摆设。

来源:管道直通车公众号

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