【正文】 備安全監(jiān)察條例》要求和規(guī)定，對(duì)管道的安全管理應(yīng)達(dá)到下述要求：1）天然氣管道的設(shè)計(jì)和施工：要使用符合安全技術(shù)規(guī)范要求的天然氣管道，嚴(yán)格按照國(guó)家管道設(shè)施工程建設(shè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收；管道建成后，設(shè)置永久性標(biāo)志，并對(duì)易遭車輛碰撞和人畜破壞的局部管道采取防護(hù)措施。如輸氣管線被施工、勘探破壞嚴(yán)重；二是油氣管線被違章占?jí)骸Ｒ虼?，我們?cè)谠O(shè)計(jì)、安裝、監(jiān)理、檢驗(yàn)等方面應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定，防患于未然，避免疏忽和疏漏，確保天然氣管道建設(shè)的質(zhì)量，為安全使用提供質(zhì)量保障。近幾年來(lái)，隨著天然氣工業(yè)的發(fā)展，天然氣在工業(yè)生產(chǎn)和人民生活上各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但因其具有高能高壓、易燃易爆、有毒有害、連續(xù)作業(yè)、環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn)，天然氣也是非常容易泄露的氣體，容易引起燃?xì)庵卸镜膯?wèn)題。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)線路踏勘，管道通過(guò)地區(qū)均按一級(jí)地區(qū)考慮。為防止輸氣管道發(fā)生延性和脆性斷裂，對(duì)管材提出韌性指標(biāo)，以達(dá)到防止裂紋失穩(wěn)或已發(fā)生脆斷而停止斷裂擴(kuò)展之目的。2 韌性 輸氣管道的破裂不僅易引起嚴(yán)重事故，而日_還能發(fā)生擴(kuò)展性斷裂，造成嚴(yán)重后果。采用高強(qiáng)度等級(jí)鋼更能節(jié)省鋼材。針對(duì)國(guó)內(nèi)目前施工條件以及技術(shù)上對(duì)輸氣管道材質(zhì)的要求，選擇L360， L415，L485三種材質(zhì)進(jìn)行比較，著重從以下幾個(gè)力一面考慮材質(zhì)的選用。同時(shí)要具有良好的焊接性和抗蝕性。隨著各種優(yōu)質(zhì)鋼的不斷出現(xiàn)，管道用鋼的范圍亦在擴(kuò)大。根據(jù)各種鋼管的性能、價(jià)格對(duì)比，本項(xiàng)目推薦螺旋縫理弧焊管做為線路主管，彎頭、重要的穿跨越處采用直縫管[11]。3 鋼管選擇直縫理弧焊鋼管質(zhì)量較好，供貨周期一般為4個(gè)月，價(jià)格為11000元/t。2) 熱影響區(qū)大。國(guó)內(nèi)多條已建天然氣管道均采用了螺旋理弧焊管，運(yùn)行效果良好。2 螺旋縫理弧焊管 螺旋縫理弧焊管是API 5L規(guī)定使用的制管方式之一，特別是通過(guò)焊接工藝的改進(jìn)，成形段變形參數(shù)的調(diào)整，使焊接質(zhì)量、徑向殘余力和圓整度也都有了明顯的提高。這種管材的缺點(diǎn)是價(jià)格較高，供貨周期較長(zhǎng)。6 ）焊縫為一條直線，對(duì)防腐材料的涂敷質(zhì)量影響較小。4 ）由于是直縫，焊縫短，因此，產(chǎn)生缺陷的兒率小。2 ）錯(cuò)邊、開(kāi)縫、管徑周長(zhǎng)等易于控制，焊接質(zhì)量?jī)?yōu)良。1 直縫理弧焊鋼管 直縫理弧焊鋼管成型力一式有連續(xù)扭轉(zhuǎn)成型法(HME)、排輥成型法(CFE ) , UINGOlNG EXPANDING成型法(UOE)、輥壓彎曲成型法(RBE), Jing Cing Oing Expanding成型法(JCOE)等。5用于管道和管道附件的材料除應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求外，還應(yīng)符合SY ~。所有的管道附件都不應(yīng)使用鑄鐵件。當(dāng)壓力大于或等于10MPa時(shí)，應(yīng)使用JB4726中的III級(jí)或III級(jí)以上鍛件；制造廠應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，出具鍛件質(zhì)量證明書。其材料生產(chǎn)單位應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定提供材料質(zhì)量證明書。1用于管道和管道附件的材料應(yīng)符合SY/T 0599 和相應(yīng)的設(shè)計(jì)技術(shù)要求。嚴(yán)格劃分干、濕含硫天然氣的界限，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)分別提出相應(yīng)的技術(shù)要求、措施、配套設(shè)置和操作要點(diǎn)。含硫天然氣宜經(jīng)脫水后輸送，其水露點(diǎn)應(yīng)比輸送條件下的最低環(huán)境低5℃。然而燃?xì)廨啓C(jī)是一種技術(shù)先進(jìn)、可靠性很高的動(dòng)力機(jī)械，目前一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)組的運(yùn)行有效率達(dá)93%左右，因此采用幾臺(tái)小功率機(jī)組的壓氣站，也只需一臺(tái)機(jī)組備用(備用機(jī)組功率與壓氣站內(nèi)功率最大的機(jī)組相等)就能保證管線的不間斷運(yùn)行，因此采用小功率機(jī)組的壓氣站備用系數(shù)比采用大功率機(jī)組的壓氣站要低，壓氣站投資也要少[9]。若選用不等功率的小機(jī)組，根據(jù)天然氣需求的波動(dòng)，選擇幾臺(tái)小功率壓縮機(jī)組合，并在機(jī)組中進(jìn)行負(fù)荷分配，使每臺(tái)機(jī)組都在接近額定工況下運(yùn)行，也就是說(shuō)小機(jī)組的組合能滿足輸氣量大范圍變化的要求，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行。由于采用壓氣站分期投入運(yùn)行的方式，所以初期壓氣站投入較低。如果壓氣站選用單臺(tái)大功率機(jī)組，也就意味著其在56年的時(shí)間內(nèi)一直是單機(jī)低負(fù)荷運(yùn)行，這不僅不安全，也很不經(jīng)濟(jì)劃算。使用一臺(tái)大功率的壓縮機(jī)是效率高，單位功率價(jià)格低，可采用功率備用的設(shè)計(jì)方案。電動(dòng)球閥操作維修簡(jiǎn)便，開(kāi)閉時(shí)間短。3. 3. 5 閥門 根據(jù)輸氣管道的特點(diǎn)，工藝站場(chǎng)主要工藝流程上的閥門均采用球閥，其特點(diǎn)是密封性能好，操作靈便。3. 3. 4清管設(shè)施 輸氣管道投產(chǎn)前和運(yùn)行過(guò)程中需進(jìn)行清管，因此，必須設(shè)置清管設(shè)施。旋風(fēng)分離器與管道采用法蘭連接，以力一便設(shè)備的維修[8]。 多管旋風(fēng)分離器具有除塵效率高、維護(hù)量小、壓力與流量的適范圍比較大、噪聲低、磨損小、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)本工程的特點(diǎn)選用多管旋風(fēng)分離器，該分離器是在筒體內(nèi)裝入多個(gè)旋風(fēng)子，利用每個(gè)旋風(fēng)子較小的進(jìn)口截面和直徑提高分離效率。臥式過(guò)濾除塵器是依靠過(guò)濾元件的過(guò)濾作用將粉塵分離出來(lái)，具有除塵效率高，除塵粒徑小等優(yōu)點(diǎn)。然而旋風(fēng)除塵器和多管旋風(fēng)分離器的工作原理相近，都是利用旋轉(zhuǎn)的含塵氣體所產(chǎn)生的離心力，將粉塵從氣流中分離。在末站(分輸站)內(nèi)設(shè)有除塵分離設(shè)施，在向用戶分輸或清管時(shí)使用，以除去氣體中的污物、鐵銹、顆粒等雜質(zhì)，以保證向用戶提供合格的天然氣。為保證輸氣管道的安全運(yùn)行和下游用戶的安全，調(diào)壓器擬采用國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品?；蛟谏嫌吻骞軙r(shí)接受上游站場(chǎng)發(fā)送過(guò)來(lái)的清管器。 4) 接收清管器。 2) 事故狀況及維修期間等放空和排污。按照下游用戶的用氣壓力需求，調(diào)壓后輸送至用戶。清管作業(yè)時(shí)將清管器在發(fā)送筒內(nèi)發(fā)出，并通過(guò)指示儀監(jiān)測(cè)清管器的運(yùn)行，在下游站場(chǎng)接受清管器。 6) 預(yù)留在下游用戶增加時(shí)首站增壓輸送。 4) 事故狀況及維修等放空和排污。 2) 不合格天然氣切換流程經(jīng)站內(nèi)放空火炬放空。 輸氣起始站 1功能 輸氣起始站站內(nèi)設(shè)計(jì)壓力，最大輸量Q=10m3/Y，同時(shí)，留有后期增壓的余地。對(duì)地震烈度區(qū)的考慮，應(yīng)按照規(guī)范進(jìn)行地震地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)，在評(píng)價(jià)中還應(yīng)提出合理的抗震防范措施。焊口按《鋼熔化焊對(duì)接接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí)》CGB3323進(jìn)行100%的射線檢查方法，其合格級(jí)別為II級(jí)。斷層過(guò)渡段內(nèi)不設(shè)有二通、三通及旁通等部件，分段設(shè)置管道自動(dòng)控制截?cái)嚅y門?；靥钔敛捎檬杷芍林械让芏取o(wú)粘性的土料最好。彈性敷設(shè)的管道要需要注意填實(shí)，不得有脫離溝底的懸空段。合理選擇管道通過(guò)斷層的方向，確保管道不受壓縮。本工程管道在新疆境內(nèi)地區(qū)地震基本烈度為八度。L610X8的螺旋焊縫管，鋼套管與輸送管之間設(shè)絕緣支撐，支撐采用HDPE絕緣支撐，套管兩端采用套管密封環(huán)密封[7]。并進(jìn)行排流和屏蔽接地措施的設(shè)計(jì)。優(yōu)先采用橫孔鉆機(jī)帶鋼套管穿越，考慮到鐵路交通主管部門的具體要求也可采用鋼筋混凝土套管頂管穿越，套管伸出路堤坡腳護(hù)道不小于2m，并不得影響鐵路排水設(shè)施的使用。 鐵路穿越管道穿越鐵路根據(jù)原石油部與交通部制定的《原油、天然氣長(zhǎng)輸管道與鐵路相互關(guān)系的若干規(guī)定》和《原油和天然氣輸送管道穿跨越工程設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)。一般縣鄉(xiāng)級(jí)公路采用開(kāi)挖埋設(shè)。管道穿越公路的位置，選在穩(wěn)定的公路路基下穿過(guò)，并使管線盡量與公路垂直相交。為了保證當(dāng)?shù)厮木W(wǎng)的正常行洪，防止因行洪不暢給管道造成危害，從溝道的整體穩(wěn)定和防護(hù)考慮，將管道鋪設(shè)時(shí)造成的破壞采用恢復(fù)原來(lái)標(biāo)高、過(guò)水?dāng)嗝娴裙こ檀胧ＷC行洪順暢。 山洪溝穿越 本工程管道沿線所經(jīng)的山洪溝，由十河道岸坡穩(wěn)定，輸氣管線本身較輕，懸空管線有可能出現(xiàn)振動(dòng)或扭曲，不易固定，因此管道通過(guò)山洪溝時(shí)，采用直埋敷設(shè)方式，并采用混凝土加重塊保護(hù)或直接澆注混凝土穩(wěn)管。4穿越的位置與線路的總體走向相結(jié)合。2不阻塞河道，不破壞河流的原有形態(tài)，不對(duì)防洪、防汛構(gòu)成不利因素。輸氣管道與地下光纜、電力電纜交叉時(shí)， m，并且從交叉點(diǎn)向兩側(cè)延伸l0 m以上的管段做最高級(jí)絕緣防腐。冷彎彎管的曲率半徑不小于外直徑的30倍[6]。 由于彈性敷設(shè)受地形、地物條件限制難以實(shí)現(xiàn)，當(dāng)土方量過(guò)大時(shí)，采用彎頭轉(zhuǎn)向最好。采用彈性敷設(shè)時(shí)，彈性彎曲的曲率半徑應(yīng)該大于鋼管外直徑的1000倍，并滿足管道設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。一般地段管溝斷面形式采用梯形形式，硬質(zhì)巖地區(qū)的管溝應(yīng)采用矩形。 1埋深的確定 考慮到管道的安全，便十維護(hù)，不影響交通和耕作，免受外力破壞，結(jié)合沿線的地形、地質(zhì)和水文條件，以及輸氣管道的管道的縱向穩(wěn)定等因素，, m， m，其它局部地方根據(jù)敷設(shè)條件來(lái)調(diào)整。6 大型穿(跨)越位置選擇服從線路總體走向，線路局部走向服從大型穿(跨)越的需要[5]。 4 線路盡量避開(kāi)不良工程地質(zhì)地段。 2 靠近用氣大戶，節(jié)約管材，降低投資。2 線路走向和技術(shù)要求 鄯善—烏魯木齊天然氣管道的總體設(shè)計(jì) 線路走向方案選擇原則 根據(jù)《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合輸氣管道經(jīng)過(guò)地區(qū)的地形、地貌、交通、經(jīng)濟(jì)等具體情況，線路選擇遵循以下原則: 1 首站為鄯善縣，末站為烏魯木齊，總體線路呈現(xiàn)東南一西北的線路。6 輸氣管道存在的問(wèn)題及改進(jìn)意見(jiàn)。4 輔助生產(chǎn)設(shè)施和清管設(shè)施以及平面布置。2 對(duì)壓氣站進(jìn)行布置。因此，鄯善烏魯木齊干線的建設(shè)是十分必要和有實(shí)際意義的。而“西氣東輸”管道工程的建設(shè)及完成全面帶動(dòng)了中國(guó)油氣管道工業(yè)的飛躍發(fā)展，帶動(dòng)了陜—京二線天然氣管道、冀—寧聯(lián)絡(luò)線天然氣管道等一大批長(zhǎng)距離大口徑油氣干線管道和支線管網(wǎng)的建設(shè)。世界范圍內(nèi)天然氣管道發(fā)展迅速，目前世界上已建成天然氣管道約150萬(wàn)km以上。由于與液體輸送方式不同，天然氣具有密度小，體積大的特點(diǎn)，因而管道輸送幾乎成了天然氣遠(yuǎn)距離輸送的唯一方式。從地域分布上看，資源和市場(chǎng)分別處于西部和東部地區(qū)，中間距離相隔數(shù)千公里，而世界上很多天然氣資源和市場(chǎng)也都相隔很遠(yuǎn)。城市分配管網(wǎng)規(guī)模和總長(zhǎng)度得到了極大的發(fā)展，并且出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，城市燃?xì)夥峙湎到y(tǒng)進(jìn)入了以天然氣為主導(dǎo)氣源的新的發(fā)展階段。原有其它燃?xì)鈿庠闯鞘性趯?shí)行氣源轉(zhuǎn)換為天然氣的同時(shí)，大幅度的增大供氣規(guī)模。因此全球建立起了大型的天然氣輸配基礎(chǔ)設(shè)施。加強(qiáng)天然氣管道建設(shè)是加快石油天然氣工業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容，是保證我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的重要措施[2]。據(jù)預(yù)測(cè)，在不久的將來(lái)天然氣在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)組成中的比例將超過(guò)石油，成為世界第一能源[2]。全球蘊(yùn)藏著相當(dāng)豐富的天然氣資源，目前天然氣是僅次于石油和煤炭的世界第三大能源。增強(qiáng)供氣調(diào)峰能力，和城市燃?xì)夤痉e極協(xié)調(diào)，使城市小時(shí)用氣量峰谷值由2004年的7::1[1]。運(yùn)營(yíng)管理鄯烏線的烏魯木齊輸油氣分公司針對(duì)烏魯木齊市民用天然氣用量節(jié)節(jié)攀升的實(shí)際情況，積極采取措施，保障首府安全平穩(wěn)用氣。因此，為了滿足市場(chǎng)的需求，需要長(zhǎng)距離輸送天然氣。s natural gas industry, to play the advantages of natural gas resources, resource rational utilization. The use of natural gas pipeline to transport natural gas is the only way to land a large number of natural gas pipeline. For two kinds of steel pipe on the market to meet the functional performance parative analysis, based on strength calculation to determine the type of pipe and steel grades, and the strength and stability check. Right along the natural gas users to determine the layout of the station design, station technology, equipment and station selection. This aspect makes it more difficult to understand and master the laws governing the operation of piping systems, analysis and accident conditions of the processing pipeline system, demonstration, and a reasonable design. Therefore, how to design a gas pipeline, making it conveying more economical than liquefaction, cheaper, better meet the needs of downstream users, it is very necessary for a Keywords: natural gas；gas transmission pipeline；technical plan；Yard layout目 錄1 緒論 1 研究課題的目的和意義 1 研究的主要內(nèi)容 22 線路走向和技術(shù)要求 3 鄯善—烏魯木齊天然氣管道的總體設(shè)計(jì) 3 線路走向方案選擇原則 3 線路總體設(shè)計(jì) 3 設(shè)計(jì)原則 4 山洪溝穿越 4 公路穿越 5 鐵路穿越 5 管道抗震設(shè)計(jì) 53 輸氣站場(chǎng)布局與主要設(shè)備選型 7 7 7 輸氣起始站 7 7 8 8 8 9 9 閥門 9 94 管道強(qiáng)度和管道材料 11 11 11 11 鋼種等級(jí)選擇 125 輸氣管道運(yùn)營(yíng)及管理 14 目前石油天然氣管道存在的主要安全問(wèn)題 14 國(guó)家法規(guī)對(duì)石油天然氣管道安全的基本要求 14 天然氣管道的安全運(yùn)行管理 15 15 對(duì)天然氣管道的完整性管理 16 對(duì)天然氣管道引發(fā)事故要及時(shí)調(diào)查和處理 166 輸氣管道的防腐及改意見(jiàn) 17 設(shè)計(jì)原則 17 外防腐層要求 17 沿線腐蝕環(huán)境 18 氣候條件 18 土壤腐蝕條件 …18 防腐涂層比較 ……..18 影響防腐層及陰極保護(hù)的外界條件 2