【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 50— 2020 的要求，對(duì)位于設(shè)計(jì)地震動(dòng)峰值加速度大于或等于 地區(qū)的管道，應(yīng)進(jìn)行抗拉伸和抗壓縮校核。對(duì)于本工程場(chǎng)地地面下 20m 深度內(nèi)土層的等效剪切波速為 140～ 250m/s 之間。剪切波速按 140m/s 取。對(duì)管段進(jìn)行地震振動(dòng)抗拉伸和抗壓縮的校核： 本工程沿線管道采用符合 GB／ 《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術(shù)條件第 2 部分： B 級(jí)鋼管》的規(guī)定，主管材選用螺旋縫埋弧焊鋼管和直焊縫埋弧焊管，彎管選用直焊縫埋弧焊鋼管。 埋地管道抗振動(dòng)的軸向容許應(yīng)變：容許拉伸應(yīng)變 [εt]v 按下表選取： 拉伸強(qiáng)度極限 σ b（ MPa） 容許拉伸應(yīng)變 [εt]v σ b552 ％ 552≤σ b＜ 793 ％ 793≤σ b≤896 ％ 唐山市開平區(qū)眾成工程咨詢 有限公司 12 本工程沿線主材選用 L245 級(jí)鋼的抗拉強(qiáng)度是 415 MPa，所以容許拉伸應(yīng)變 [εt]v ＝ % 容許壓縮應(yīng)變 [ε c]v ，可按下式計(jì)算 [ε c]v＝ ? ＝ *8/508 ＝ ％ ? ：管子壁厚 Dh：管道外徑 地震波引起的管道應(yīng)變的計(jì)算：地下直埋焊接鋼管直線管段在地震波作用下所產(chǎn)生的 最大軸向應(yīng)變可按下式計(jì)算： ε max＝177。 2c? ε max：地震波引起的最大管道軸向應(yīng)變，計(jì)算中不考慮管道與土壤之間的滑移 ν：最大地面速度，按下表取值 (m/s) c：波的傳播速度，取場(chǎng)地剪切波速 (m/s)140 m/s。 管道場(chǎng)地土在不同設(shè)防烈度下的地面水平速度值： 設(shè)防烈度（度） 7 8 9 地面水平速度（ m/s） 本工程地震設(shè)防烈度 8 度，故ν＝ m/s。 ε max＝177。 140? ＝177。 ％ 操作條件下管道的軸向應(yīng)變： 唐山市開平區(qū)眾成工程咨詢 有限公司 13 ε＝ E? Ε：鋼材的彈性模量 (MPa),本項(xiàng)目 L245 管材的彈性模量 E 取*105MPa； σ ：被土壤摩擦力嵌固的管段在操作條件下的應(yīng)力 (MPa)；按GB50251 由內(nèi)壓和溫度引起的軸向應(yīng)力應(yīng)按下式計(jì)算： σ＝ μ178。σ h+Ε178。α (t1t2) 式中 μ：泊桑比，取 ； σ h：由內(nèi)壓產(chǎn)生的管道環(huán)向應(yīng)力 (MPa)； Ε：鋼材的彈性模量 (MPa)； α：鋼材 的線膨脹系數(shù) (℃ ) α = x 106； t1：管道下溝回填時(shí)溫度 (℃ ) 25； t2：管道工作溫度 (℃ ) 10 。 管道下溝回填時(shí)溫度取 25℃，管道工作溫度 10℃。 σ＝ *+*105* x 106（ 2510） ＝ 因此可求得ε： ε＝ (179。 105)＝ ％ 地震波引起的管道最大軸向應(yīng)變?chǔ)?max 應(yīng)與操作條件下荷載 (內(nèi)壓、溫差 )引起的軸向應(yīng)變?chǔ)沤M合，按下式校核： 當(dāng)ε max+ε≤ 0 時(shí)， ∣ε max+ε∣≤ [ε c]v； 當(dāng)ε max+ε≥ 0 時(shí)， ∣ε max+ε∣≤ [ε t]v； 式中： 唐山市開平區(qū)眾成工程咨詢 有限公司 14 ε max—— 地震波引起管道的最大軸向拉、壓應(yīng)變；當(dāng)ε max 為正值時(shí)為拉應(yīng)變?chǔ)?maxt；ε max 為負(fù)值時(shí)為壓應(yīng)變?chǔ)?maxc ∣ +∣＝ ％＜ ％ ∣ +∣＝ ％＜ ％ 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，本工程設(shè)防烈度為 8 度時(shí)，管道在地震振動(dòng)時(shí)，抗拉伸和抗壓縮的應(yīng)變?cè)谌菰S的應(yīng)變范圍內(nèi)，所以規(guī)格φ 508x8 、材質(zhì)L245 的管道能滿足抗震要求。 因?yàn)樘峁┭赝镜卣饠嗔褞?情況，管道通過活動(dòng)斷裂帶時(shí)的校核計(jì)算需待進(jìn)行沿線地震地質(zhì)評(píng)估后，根據(jù)可能發(fā)生的水平和豎向位錯(cuò)、不均勻沉降等情況另行計(jì)算。 9 抗震措施 本工程管道抗震措施： (1)管材壁厚增加等級(jí)，材質(zhì)為 L245 的φ 508x8 螺旋焊縫鋼管。 (2)設(shè)計(jì)及施工中優(yōu)先采用彈性敷設(shè)及冷彎彎管，盡量減少熱煨彎管的使用。 (3)當(dāng)管道通過活動(dòng)斷層帶時(shí)： 1）減小斷層區(qū)內(nèi)管子覆土層的厚度。當(dāng)管道所通過的斷層預(yù)期會(huì)產(chǎn)生很大的位移時(shí)，則宜將這部分埋地管道改為地上鋪設(shè)。 2）正確選擇管道穿越活動(dòng)斷層的位置，應(yīng)選擇活動(dòng)斷層位移和斷裂帶寬度最小的 地方穿越斷裂帶，若管道與斷裂帶平行，管道一般應(yīng)距斷裂破碎帶 200 米外敷設(shè)。 3）管道經(jīng)過活動(dòng)斷層處的回填土宜采用疏松至中等密度、無黏性的土料。 (4)管線閥門采用氣液聯(lián)動(dòng)閥門，該閥門具有失壓自動(dòng)切斷功能，可避免地震引起管道斷裂時(shí)，造成大規(guī)模氣源放散，引發(fā)嚴(yán)重次生災(zāi)害。 (5)其他嚴(yán)格執(zhí)行《輸油 (氣 )埋地鋼質(zhì)管道抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 SY/T 0450 唐山市開平區(qū)眾成工程咨詢 有限公司 15 相關(guān)規(guī)定。 10管道防腐 采用鋼管時(shí)，燃?xì)夤艿佬柽M(jìn)行外防腐。地下燃?xì)夤艿赖耐夥栏繉拥姆N類，根據(jù)工程的具體情況，可選用石油瀝青、聚乙烯防腐膠帶、環(huán)氧煤瀝青、聚乙烯防腐層 、氯磺化聚乙烯、環(huán)氧粉末噴涂等。當(dāng)選用上述涂層時(shí)，應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 石油瀝青防腐層具有與陰極保護(hù)兼容性好，取材容易，技術(shù)成熟，造價(jià)低，補(bǔ)口與補(bǔ)傷方便等優(yōu)點(diǎn)。但一旦保溫層失效，石油瀝青防腐層不耐細(xì)菌腐蝕，抗土壤應(yīng)力差，機(jī)械強(qiáng)度低，吸水率較高，老化速度快。施工時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度大，且不易操作，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。由于是手工操作，不易保證防腐層施工質(zhì)量。本設(shè)計(jì)不采用石油瀝青防腐層。 環(huán)氧煤瀝青防腐層價(jià)格較低，具有涂層粘接力強(qiáng)，耐腐蝕性能較好，抗細(xì)菌腐蝕，耐熱性好，成本較低的優(yōu)點(diǎn)。環(huán)氧煤瀝青防腐層分為普通級(jí)、加 強(qiáng)級(jí)和特加強(qiáng)級(jí)，加強(qiáng)級(jí)和特加強(qiáng)級(jí)都有玻璃布纏繞，由于是手工操作，纏繞施工中容易出現(xiàn)因玻璃布浸漆不飽滿產(chǎn)生空鼓的現(xiàn)象，使環(huán)氧煤瀝青防腐層質(zhì)量難于保證。環(huán)氧煤瀝青由于是溶劑型涂料，在施工過程中存在固化時(shí)間過長(zhǎng)，固化時(shí)間至少需 8 小時(shí)，溶劑揮發(fā)產(chǎn)生較多針孔，防腐層電阻達(dá)不到設(shè)計(jì)規(guī)定的 10000Ω /m2，因此本設(shè)計(jì)不采用環(huán)氧煤瀝青防腐層。 熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐層對(duì)鋼鐵表面具有很高的粘結(jié)力，耐化學(xué)介質(zhì)浸泡性能好，硬度高，摩擦系數(shù)小，陰極剝離半徑小，使用范圍廣，抗土壤應(yīng)力好，耐菌性能好，固化后化學(xué)穩(wěn)定性好，表現(xiàn)出優(yōu)異的耐蝕性 。缺點(diǎn)是涂層涂敷前對(duì)鋼管表面處理要求嚴(yán)格，否則粘結(jié)失效；水汽滲透率高，如果保溫層失效，與水介質(zhì)接觸，有產(chǎn)生鼓泡的可能。相對(duì)其他三種涂層價(jià)格較高。 聚乙烯防腐層防腐是近年來在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較多的一種較為成熟、先進(jìn)的防腐方法。聚乙烯防腐層防腐簡(jiǎn)稱 PE 防腐，包括 3PE 防腐和 2PE 防腐兩種。 3PE 防腐層三層分別是環(huán)氧粉末凃?qū)印⒄澈蟿┲虚g層、高密度聚乙烯防腐外層， 2PE 防腐層兩層分別是粘合劑層、聚乙烯防腐層兩層。聚 唐山市開平區(qū)眾成工程咨詢 有限公司 16 乙烯防腐層防腐采用自動(dòng)化生產(chǎn)線生產(chǎn)，其產(chǎn)量、質(zhì)量有保障，并可較好的解決復(fù)雜地區(qū)的防腐問題。本方案也可考慮 3PE 防腐作為工程防腐方式之一。 根據(jù)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》 50028－ 93(2020 年修訂本 )及其他有關(guān)規(guī)范對(duì)于防腐的有關(guān)要求，本設(shè)計(jì)鋼制管道防腐一般地段需采用加強(qiáng)級(jí)絕緣防腐，特殊地段采用特加強(qiáng)級(jí)防腐。需采用特加強(qiáng)級(jí)防腐的路段有：穿越高速公路、公路、河流等特殊部位，以延長(zhǎng)管道使用壽命。 防腐管現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)口要求防腐等級(jí)不得低于主管道部分。目前補(bǔ)口主要方法有冷纏帶、熱收縮帶等。本方案采用補(bǔ)口質(zhì)量較好的熱收縮帶。 11．管道陰極保護(hù) 對(duì)管道采取電保護(hù)防腐蝕設(shè)計(jì)，這也是鋼制燃?xì)夤艿乐匾妮o助防腐方法。尤其對(duì)于不同原因造成的 局部防腐層損壞的管道，防止電化學(xué)腐蝕尤為重要。常見的電保護(hù)防腐蝕方法主要有外加電流陰極保護(hù)法和犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)法兩種。根據(jù)本工程實(shí)際情況，并考慮方便、實(shí)用及日后維護(hù)等要求，本報(bào)告推薦采用犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)法。本工程犧牲陽(yáng)極設(shè)計(jì)壽命應(yīng)與管道使用年限相匹配，按不低于 20 年考慮。 犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)法選用的材料一般為鎂、鋁、鋅等， 陰極保護(hù)設(shè)計(jì)電流密度 ，采用犧牲陽(yáng)極法保護(hù)，管道保護(hù)電位范圍為～ 。 此處不再詳細(xì)介紹。 在新干線與原有干線連接處加裝閥門連接，連接處加絕緣法蘭或絕緣接頭 ，在門站及門站進(jìn)出口加絕緣法蘭或絕緣接頭。 12. 閥門選型與設(shè)置 高壓管線常用閥門有球閥、閘板閥、蝶閥等。蝶閥由于體積小巧，安裝方便，得到了廣泛應(yīng)用。唐山市燃?xì)夤芫W(wǎng)多年來在中低壓干線上普遍采用蝶閥，經(jīng)多年運(yùn)行，效果尚可。但蝶閥在壓力較高情況下運(yùn)行，其密封性較差，閘板閥則需占用較大空間；同時(shí)，這兩類閥門不能滿足日后清管的需要，也限制了這兩類閥門在該領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，本方案選用球閥。 唐山市開平區(qū)眾成工程咨詢 有限公司 17 設(shè)計(jì)選用公稱壓力 高壓全焊接球閥，為便于控制，增強(qiáng)安全性，采用氣液聯(lián)動(dòng)閥門。該閥門的優(yōu)點(diǎn)是可以通過氣液系統(tǒng)附屬閥門的操作，快速、方便的關(guān)閉主閥門，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)失壓后閥門的自動(dòng)關(guān)閉。 (三 )氣量平衡 按照《唐山市燃?xì)饫靡?guī)劃方案》及《唐山市市區(qū)燃?xì)馊鏆饣瘜?shí)施方案》相關(guān)內(nèi)容，本項(xiàng)目到 2020年天然氣利用總用氣量約為 110萬 m3/d（如下表）。從永 唐 秦管線天然氣可供氣量與本項(xiàng)目涉及區(qū)域需求氣量可以看出， 2020 年后各年度天然氣需求量均能滿足要求。 氣量供需表如下： 本項(xiàng)目 2020 年 2020 年天燃?xì)鈿饬抗┬璞? 單位：萬立方米 /日 區(qū)、縣 2020 2020 2020 2020 2020 2020 唐山市燃?xì)饧瘓F(tuán) 30 35 40 45 50 60 唐山市科凌天然氣技術(shù)有限公司 5 8 10 16 永 唐 秦天然氣可提供量 50 60 65 65 70 110 參考：《唐山市燃?xì)饫靡?guī)劃方案》 本項(xiàng)目 2020 年 ~2020 年天然氣平衡表 用戶名稱 近期（ 2020~2020 年） 遠(yuǎn)期（ 2020~2020 年） 萬立方米 /日 萬立方米 /年 萬立方米 /日 萬立方米 /年 唐山市燃?xì)饧瘓F(tuán) 40 14400 60 21600 唐山市科凌天然氣技術(shù)有限公司 10 3600 7128 （四） 調(diào)峰 氣 量 唐山市開平區(qū)眾成工程咨詢 有限公司 18 本工程用氣量較大，其季節(jié)性調(diào)峰由上游供應(yīng)單位（中石油公司）統(tǒng)籌考慮解決。其日常調(diào)峰可考慮由 門站上游 15 公里 高壓天然氣 管線 及本項(xiàng)目 10 公里次高壓天然氣管線 及下游用戶的儲(chǔ)氣設(shè)施 解決。 根據(jù)計(jì)算， DN250 高壓天燃?xì)夤艿赖淖畲髢?chǔ)氣量為 萬 立方米 ，DN500 次 高壓天燃?xì)夤艿赖淖畲髢?chǔ)氣量為 萬 立方米。 主要設(shè)備方案 本項(xiàng)目設(shè)備的選定原則為：對(duì)關(guān)鍵工序的設(shè)備采用國(guó)際國(guó)內(nèi)先進(jìn)的、效率高的設(shè)備，使企業(yè)上檔次，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量；對(duì)國(guó)內(nèi)成熟的較先進(jìn)的設(shè)備盡量采用國(guó)產(chǎn)配套。 主要原輔材料及能源 消耗 本項(xiàng)目的原材料為永 — 唐 — 秦輸來的天然氣，加上氣損， 最終 每年的耗量 約 為 30240 萬 立方米。 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度安排 本項(xiàng)目 近期內(nèi)完成， 建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)周期為 6 個(gè)月，項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃表： 項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃表 序號(hào) 項(xiàng)目名稱 2020年度 3季季度 4季度 5季度 6季度 1 前期及設(shè)計(jì)工作 2 設(shè)備招標(biāo)訂貨 3 工程施工 4 投產(chǎn)試運(yùn)行 唐山市開平區(qū)眾成工程咨詢 有限公司 19 組織機(jī)構(gòu)及勞動(dòng)定員 組織機(jī)構(gòu) 本項(xiàng)目建設(shè)完成后，為統(tǒng)一管理上述設(shè)施及管線，應(yīng)設(shè)立專門管理公 司。 該公司 負(fù)責(zé) 10 公里所屬管線的運(yùn)行、維護(hù)等工作，人員編制 15 人。 勞動(dòng)定員 勞動(dòng)人員安排表 序號(hào) 部門 人數(shù) 備注 1 公司管理人員 5 2 搶險(xiǎn)維修工程隊(duì) 5 3 巡檢人員 5 4 合計(jì) 15 人員錄用與培訓(xùn) 根據(jù)勞動(dòng)法等相關(guān)法律法規(guī)在國(guó)內(nèi)合理錄用企業(yè)員工。 唐山市天然氣有限公司 在生產(chǎn)開始前集中培訓(xùn)，并在生產(chǎn)過程中貫徹培訓(xùn)，提高勞動(dòng)者的素質(zhì)。 招投標(biāo)方案 依照《中華人民共和國(guó)招標(biāo)投標(biāo)法》、《工程建設(shè)項(xiàng)目招標(biāo)范圍和規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定》和《河北省實(shí)施 〈中華人民共和國(guó)招標(biāo)投標(biāo)法〉辦法》的規(guī)定，該項(xiàng)目必須實(shí)行招標(biāo)。 招標(biāo)范圍 唐山市開平區(qū)眾成工程咨詢 有限公司 20 該項(xiàng)目招標(biāo)范圍為：勘察、設(shè)計(jì)、建筑、安裝、工程監(jiān)理、設(shè)備和重要材料采購(gòu)。 招標(biāo)組織方式 委托具有 甲 級(jí)以上資質(zhì)的工程招標(biāo)代理機(jī)構(gòu)及其貨物采購(gòu)招標(biāo)代理機(jī)構(gòu)進(jìn)行招標(biāo)業(yè)務(wù)。 招標(biāo)投標(biāo)區(qū)域 凡在中華人民共和國(guó)境內(nèi)，具有相應(yīng)資質(zhì)，在工商部門注冊(cè)登記的、具有獨(dú)立法人地位的有關(guān)單位，均可參加投標(biāo)。 招標(biāo)方式 本項(xiàng)目建筑、安裝、監(jiān)理、設(shè)備及重要材料采購(gòu)采用公開招標(biāo)方式，勘察、設(shè)計(jì)擬采用邀請(qǐng) 招標(biāo)方式。 招標(biāo)公告的發(fā)布與媒體 招標(biāo)公告應(yīng)符合法律、法規(guī)和規(guī)章規(guī)定的時(shí)間、內(nèi)容等要求；在國(guó)家發(fā)改委指定的《中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)》、《中國(guó)建設(shè)報(bào)》、《中國(guó)日?qǐng)?bào)》和《中國(guó)采購(gòu)與招標(biāo)網(wǎng)》以及河北省發(fā)改委指定的《河北工人報(bào)》、《河北日?qǐng)?bào)》、《河北