国内外含水合物的深水油气管道多相流理论研究进展
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李 娣,李明忠,王建海,刘陈伟
(中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛 266555)
摘 要:由于深水长距离油气管线的高压低温环境,使得管道内极易生成水合物,而水合物的生成,会对管道的运输和管道内流体的流动产生巨大的影响。本文综述了人们长期以来对水合物生长、温度场计算和多相流理论研究中的重要成果。
关键词:天然气水合物;温度场;多相流
中图分类号:T E37 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)08—0001—02
1 水合物研究现状
自19世纪30年代初起,人们开始注意到天然气输气管线中形成的天然气水合物。在这近200年的时间里,天然气水合物的研究大致经历了三个阶段:
第一阶段是从1810年英国科学家Davy 发现天然气水合物并与次年对水合物正式命名并著书到20世纪30年代初。此时人们仅通过实验室来认识水合物。
第二阶段是自1934年美国的Hammer -schmidt [1]发表了关于水合物造成管线堵塞的有关数据后,人们主要针对工业条件下水合物的预测和清除,开始从负面加深了对气体水合物的研究。第三
阶段是自20世纪60年代[2]
,特罗费姆克等发现了天然气可以以固态形式存在于地壳中。可以说,从60年代至今,全球水合物的研究跨入了一个把水合物作为一种能源进行全面研究和实践开发的阶段。1.1 水合物生成热力学研究进展
1959年,Van der waals 和Platteeuw 基于水合物晶体结构的特点,运用经典统计热力学的处理方法,结合Langmuir 气体等温吸附理论,推导出简单的气体吸附模型。
McKoy 和Sinanoglu 在1963年,通过考察了几种不同的势能函数模型后得出,在处理非球形分子时,Kihara 势能函数模型较其它的势能函数模型更为优越。
1985年,John 等人根据实际气体分子的非球形性引入扰动因子来矫正球形分子的Langmuir 常数,对Van der waals ～Platteeuw 模型进行了修正。
1988年,杜亚和郭天民模型(简称Du&Guo 88)则是利用十点Gauss 数值积分法,考虑给定组分,k 型洞穴中Langmuir 常数只是温度的函数,计算出不
同温度下的Langmuir 常数,再利用John and Holder 模型进行修正。
1992年,Lundgaard 和Mollerup 通过H ～V ～I 三相平衡实验数据来拟合Kihara 势能参数。
1994年,Holder 等人采用由粘度或第二维里系数数据推算的Kihara 势能参数来计算Cij 。同时,郭天民提出气体水合物晶格胞腔孔穴中各分子间复杂的相互作用,用实验拟合值来处理的Kihara 势能参数可较大地提高预测精度。
1996年,Chen 和Guo 推导出水合物相中客体分子的逸度公式。
1998年,李玉星等针对海底长距离天然气/凝析液混输管道输,进行了管道内天然气水合物形成的判断方法研究。
2001年,樊友宏、蒲春生得出了水合物生成条件预测数学模型和计算方法。
2004年,西安交通大学的刘启鹏等提出了一个对水合物在井筒中的堵塞初始位置进行预测的数学模型。
2005年,刘建仪、杜志敏等采用Munck 等人的具体模型参数,提出了预测I 型和II 型水合物生成的数学模型。
1.2 水合物生成动力学研究进展
1926年Voler 等针对分子簇的生长与衰竭在成核动力学中的地位,加强了对水结冰机理以及天然气在水中溶解度的研究。
1964年,赛托和萨达纳加对水合物在不同的Nacl 水溶液中生成过程进行了研究,得出一些水合物结晶中心的生成速度与溶液过冷度和在间歇操作设备中搅拌器的转速的经验方程。
1973年,德维得松认为生成的水合物物质是否
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2012年第8期 内蒙古石油化工
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收稿日期基金项目国家自然基金(53)和中央高校基本科研业务费专项资金(X 6)联合资助。
作者简介李娣(6—),女,现为中国石油大学(华东)油气田开发工程专业在读硕士研究生,主要从事采油工程理论
与技术的研究。
:2012-02-19
:10041109C 041A :198
油气管道检测技术的现状和发展趋势 摘要：管道作为大量输送石油、气体等能源的安全经济的运输手段在世界各地得到了广泛应用。同时，管道的维护管理，防止泄漏，保证管道安全运行已成为重要课题。本文主要介绍了油气管道检测技术的现状和发展趋势，对我国油气管道检测技术的发展提供了建议。 关键词油气管道检测技术现状发展趋势 引言 管道作为气体、石油等介质的长距离输送设施，被敷设于世界各地陆地、海洋等各种环境之中。安全是管道运行最基本的条件，因而，在进行管道规划、设计、施工、操作及维护的各个阶段，都要根据相应的法规采取安全措施，尤为重视对泄漏事故的早期发现及防止漏泄扩散。然而，即使管道在敷设、运行时达到设计质量标准，管道的老化仍是不可避免的。在管道工业发达的美国，目前运行的管道有50%以上是建于50年代、60年代，作为预防管道事故的措施，法律规定要定期检查管道全线的腐蚀状况。据美国对管道泄漏事故源的统计，第三者施工占第一位，腐蚀泄漏居第二位。 在我国要求大范围地定期检查管道腐蚀及其它状况，并用智能清管器对老管道进行检查，采取措施防止事故于未然。除定期修理外，检查时间最好是在运行中。必要时为了便于检查和维修，需对设备进行改造。 1 管道检测概况 管道敷设网络涉及陆地、海洋，有的横穿大河、铁路和高速公路等。管道敷设环境及构造是影响检查诊断的重要因素。 一般对管道进行外部和内部检测，当从外部检测困难时，应采用内部检测法检测。管道的全线管理并不容易，现实中不得不根据观测范围的有关数据推测管道全线的状况。由于管内检查仪器，特别是检测清管器的实用化和检测结果可靠性的提高，使管道全域的在线检查成为可能。 2 主要的检测技术 2.1埋地管道位置检测技术 利用从地表面检测埋地管道位置的技术，把握地下油气管道的位置，防止建设施工时造成事故。 ①电磁感应法该法分为直接法和间接法。直接法是向埋地管道直接通交流
油气管道腐蚀的检测 摘要:油气管道运输中的泄漏事故，不仅损失油气和污染环境，还有可能带来重大的人身伤亡。近些年来，管道泄漏事故频繁发生，为保障管道安全运行和将泄漏事故造成的危害减少到最小，需要研究泄漏检测技术以获得更高的泄漏检测灵敏度和更准确的泄漏点定位精度。本文介绍几种检测方法并针对具体情况进行具体分析。 关键字：腐蚀检测涡流漏磁超声波 引言： 在油气管道运输中管道损坏导致的泄漏事故不仅浪费了石油和天然气，而且泄露的有毒气体不仅污染环境，而且对人和动物造成重大的伤害，因此直接有效的检测技术是十分必要的，油气管道检测是直接利用仪器对管壁进行测试，国内外主要以超声波、漏磁和祸流等领域的发展为代表。[1] 1、涡流检测 电涡流效应的产生机理是电磁感应. 电涡流是垂直于磁力线平面的封闭的旋涡!状感应电流, 与激励线圈平面平行, 且范围局限于感应磁场所能涉及的区域. 电涡流的透射深度见图1, 电涡流集中在靠近激励线圈的金属表面, 其强度随透射深度的增加而呈指数衰减, 此即所谓的趋肤效应. [1] 电涡流检测金属表面裂纹的原理是: 检测线圈所产生的磁场在金属中产生电涡流, 电涡流的强度与相位将影响线圈的负载情况, 进而影响线圈的阻抗. 如果表面存在裂纹, 则会切断或降低电涡流, 即增大电涡流的阻抗, 降低线圈负载. 通过检测线圈两端的电压, 即可检测到材料中的损伤. 电涡流检测裂纹原理见图2.[2]
涡流检测是一种无损检测方法，它适用于导电材料。涡流检测系统适应于核电厂、炼油厂、石化厂、化学工厂、海洋石油行业、油气管道、食品饮料加工厂、酒厂、通风系统检查、市政工程、钢铁治炼厂、航空航天工业、造船厂、警察/军队、发电厂等各方面的需求.[2] 涡流检测的优点为:1.对导电材料和表面缺陷的检测灵敏度较高;2.检测结果以电信号输出，可以进行白动化检测;3.涡流检测仪器重量轻，操作轻便、简单;4.采用双频技术可区分上下表面的缺陷:5.不需要祸合介质，非接触检测;6.可以白动对准_!:件探伤;7.应用范围广，可检测非铁磁性材料。 涡流检测的缺点为:1.只适用于检测导电材料;2.受集肤效应影响，探伤深度与检测灵敏度相矛盾，不易两全:3.穿过式线圈不能判断缺陷在管道圆周上所处的具体位置;4.要有参考标准才能进行检测:5.难以判断缺陷的种类。[1] 2、超声波检测 超声波检测的基本原理基本原理见图3所示。 垂直于管道壁的超声波探头对管道壁发出一组超声波脉冲后，探头首先接收到由管道壁内表面反射的回波(前波)，随后接收到由管道壁缺陷或管道壁外表面反射的回波(缺陷波或底波)。于是，探头至管道壁内表面的距离A与管道壁厚度T可以通过前波时间以及前波和缺陷波(或底波)的时间差来确定：
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 中国管道运输系统的现状及发 展对策(新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
中国管道运输系统的现状及发展对策(新 版) 摘要：进入21世纪以来，由于对石油、天然气需求的大幅增加，引发中国管道运输业迅速发展。本文通过分析中国“十一五”期间油气管道运输发展现状以及面临的问题，从而对“十二五”期间以及未来我国油气管道运输发展趋势进行了适当分析，对未来中国管道运输发展有一定的指导意义。 关键词：管道；现状；发展 1.引言 管道运输作为中国五大运输系统之一，在国民经济和社会的发展中起着重要的作用。“十一五”期间，中国油气管线总里程增长迅速，极大的满足了国民经济快速增长对能源的需求。特别是“十一五”期间，以西气东输、川气东送、中哈原油管道、兰郑长成品油
管道等工程为标志，我国油气管道建设和管道运输发展，为解决我国能源运输紧张、保障能源供应安全发挥了重要作用。今后随着我国能源消费量的增加和能源消费结构的改善，油气供应量和运输量必将大幅度增加，由此也将会带动管道运输的大发展。 2.“十一五”我国油气管道运输发展情况及存在的问题 “十一五”是我国油气管道建设快速发展时期。截止2009年底，随着一批油气长输管道的建成，中国国内已建成油气管道总长度为6.9万公里，其中原油管道1.9万公里，成品油管道1.8万公里，天然气管道3.2万公里，预计到2010年末，全国油气管道总里程将达到8万多公里。但与世界发达国家相比差距依然很大，管道整体运输能力不足，管道网络化程度仍然较低。（见表1）与2005年相比，增加了3.6万公里，年平均增长0.7万多公里。2009年全国油气管道运输量45598万吨，是2005年的1.5倍;油气运输周转量达到2022亿吨公里，是2005年的近2倍。我国近80%的陆上原油、20%的成品油和95%以上的天然气都是通过管道运输的。 表1世界权威部门统计中国等5国管道长度（万公里）
长输燃气管道的安全保护距离 摘要：分析对比了长输燃气管道安全保护距离的相关法律、规章、规范，介绍了相关研究成果，分析和总结了管道、铁路、公路、通信线缆、电力设施、桥梁与长输燃气管道，输气站、放空管与其他设施的安全保护距离，提出了长输燃气管道安全保护工作的建议。 关键词：长输燃气管道；安全保护距离；防火间距；输气站；放空管 Safety Protection Distance of Long-distance Gas Transmission Pipeline WANG Kui，ZHANG Yukong Abstract：The relevant laws，regulations and codes for safety protection distance of long-distance gas transmission pipeline are analyzed and compared.The relevant research results are introduced.The safety protection distance from pipelines，railways，highways，communication cables，power facilities and bridges to long-distance gas transmission pipeline as well as from gas transmission stations and vent pipes to other facilities are analyzed and summarized.Suggestions on safety protection work of long-distance gas transmission pipeline are made. Key words：long-distance gas transmission pipeline；safety protection distance；fire separation distance；gas transmission station；vent pipe 1 概述 近年来，随着我国经济、城镇化、基础设施建设等快速发展，大量以前远离人口聚集区、工业区的长输燃气管道逐渐被各种建筑物包围，公路、铁路、线缆、工业园区、住宅区等与管道交叉施工或占压管道的问题层出不穷。 在处理交叉施工和占压问题，防止第三方施工对燃气管道造成破坏，有效拆除并搬迁占压物，避免其他建设工程对燃气管道安全运行产生影响，尽可能减少燃气管道发生事故后对周边区域人员和财产造成损害时，如何合理地确定长输燃气管道的安全保护距离是当前燃气企业面临的难点问题。 2 相关法律、规章、技术规范 ①法律 相关的法律主要是《中华人民共和国石油天然气管道保护法》，该法在原《石油天然气管道保护条例》规定的管道中心线两侧5m的安全距离的基础上，进一步细化了相关规定，并提出部分建筑物与燃气管道的距离应当符合国家技术规范的强制性要求，建设施工方应当与燃气管道企业协商确定施工作业方案等新规定，为现有长输燃气管道安全保护距离的确定提供了重要的法律依据。
我国海洋油气管道市场现“三国演义” 2011年08月29日 8月底，渤海辽东湾北部海面波澜不惊，随着最后一段钢管稳稳地沉入海底，月东油田海底油气管道主体工程宣告竣工。中国石油天然气管道局(下简称管道局)局长赵玉建宣告：“这是由管道局独立承建的第一条较长距离的浅水域海底油气管道，它标志着中石油‘管道海军’扬帆启航。” 业内分析人士称，近年来随着我国海洋油气开发力度的加大，海底管道建设的步伐不断加快，作为海洋油气勘探开发主力军的中海油走在最前，中石化则紧随其后，中石油因忙于陆上油气管道布局而落在后面。渤海月东油田海底管道长度虽仅有35.5公里，却标志着中石油悄然转身，面向大海。中国海底管道建设市场将由此迎来“三国”时代，这对于推进我国海洋油气资源勘探和开发具有重要意义。 试航渤海中石油“管道海军”扬帆 8月下旬的一天，《经济参考报》记者从辽宁省盘锦市出发，向西南进入渤海辽东湾，乘坐一艘快艇破浪前行约40公里，登上正在海面上作业的中石油管道局月东油田海底管道铺管船。 “月东油田是中信集团旗下子公司天时能源投资开发的海上采油项目。由中石油管道局六公司承担四个人工采油岛之间以及其中B岛连接陆地的海底管道建设工程，管道总长度35.5公里。”陪同记者采访的中石油管道局企业文化部部长张季滨说，“工程由中石油辽河工程公司负责设计，由中石化海上石油工程技术检测中心作为第三方进行质量监控。” 据了解，月东油田海底管道是一条浅水域、大口径双层保温油气混输管线，管道内径40 .64厘米，外径55.9厘米；油田区块地处渤海辽东湾北端，海域水深2-9米，海潮活跃。由于潮差较大，最大潮差4 .5米，这给海底管道铺设带来难度，工程建设者不得不采用两种方式———铺管船法与浮游法相结合的施工方法组织施工。
油气管道技术现状与发展趋势 王功礼王莉 中国石油天然气股份有限公司规划总院 摘要 近几十年来，中国长输管道技术不断发展，水平逐渐提高。特别是高凝含腊原油的加热输送、原油热处理及加剂综合处理工艺、天然气管道的设计和施工技术已达到或接近国际先进水平。文章简要论述了国内外在原油、成品油、天然气输送管道方面的技术现状及发展趋势，结合国内外管道技术发展的实际情况和未来趋势，提出了我国油气管道行业应加强对油气输送工艺、油气储存技术、油气管道完整性评价及配套技术、油气管道运行管理、管道信息管理系统、管道施工技术6 个方面的研究。 关键词 世界范围原油天然气成品油管道设计技术发展趋势分析评价 世界能源需求的扩大和发展加速了世界长距离油气管道的建设步伐。据统计，2003 年全球正在建设和规划建设的油气管道总长约7.6万km；今后15 年内世界管道的长度将以每年7%的增长率增长，其中天然气管道的建设将占据主导地位。未来世界将新增东北亚、东南亚、南美洲3 大输气管网。 原油管道技术现状及发展趋势 1世界原油管道技术现状 目前原油管道普遍采用密闭输送工艺，出现了冷热原油顺序输送、原油/成品油顺序输送工艺；对高凝、高黏原油采用热处理和加剂处理工艺。降凝剂和减阻剂种类多、效果好、应用普遍；采用环保、高效、节能型管道设备，泵效达85%以上；多采用直接式加热炉，炉效超过90%；运用高度自动化的计算机仿真系统模拟管道运行和事故工况，进行泄漏检测，优化管道的调度管理；对现役管道进行完整性评价及管理。 例如：美国的全美管道是目前世界上最先进的一条热输原油管道，全长2 715 km，管径760 mm，全线采用计算机监控和管理系统（SCSS）。在控制中心的调度人员通过计算机可实现管道流量、压力及泵、炉、阀等设备的自动控制，仿真系统软件可完成泄漏检测、定位、设备优化配置、运行模拟等功能。 2世界原油管道技术发展趋势 目前，世界各国尤其是盛产含蜡黏性原油的大国，都在大力进行长距离管道常温输送工艺的试验研究。随着含蜡高黏原油开采量的增加以及原油开采向深海发展，各国都特别重视含蜡高黏原油输送及流动保障技术研究。挪威、法国、英国、美国等石油工业发达国家在含蜡高黏原油流变性及其机理、管道蜡沉积预测等方面达到很高水平，并将带来应用技术的新突破。
油气管道泄漏检测技术综述 摘要： 石油是维持我国经济高速发展的战略性资源，石油管道则是是保障能源供给、关系国计民生的基础性设施。管道运输具有平稳连续，安全性好，运输量大，质量易保证，物料损失小以及占地少，运赞低等特点，已经成为石油运输的首选方式,但是随着管道的广泛应用、运行时间的延长,由于各种原因导致的管道泄漏也逐渐增多，不仅造成资源的浪费和环境污染,而且有火灾爆炸的危险，对周围居民的生产生活带来较大的威胁。因此，建立管道泄漏检测系统,及时准确地报告事故的范围和程度,可以最大限度地减少经济损失和环境污染，防止事故的发生。本文主要总结国内外近几十年来发展起来的管道泄漏检测和定位的主要方法,原理及优缺点。 关键词： 管道泄漏事故检测定位原理 正文： 1、事故案例 （1）、事故经过 2008年3月14日凌晨3时30分左右， 4名协勤人员在回兴镇兴科一路巡逻时，发现郑伟集资楼17# “小精点发廊”门市附近有较浓的天然气异味，在隔壁经营夜宵店的王祥金，就去敲门告知该户可能有天然气泄漏，当该门市人员开灯时随即发生爆炸。 （2）、事故原因 直接原因 临街PE（d110）燃气管线被拉裂，导致天然气泄漏，泄漏天然气通过地下疏松回填土层窜入室内，形成爆炸性混合气体，遇开关电器产生的火花引起爆炸。 间接原因 A、管线回填未对地基进行处理或采取防沉降措施，回填土层在雨水的浸润作用下产生沉降。 B、管线在外部载荷应力叠加作用下，对管线热熔焊缝产生一定影响，导致管线拉裂。 C、对管线走向不明，巡管不到位。 泄漏是输油管道运行的主要故障。目前，国内外出现多种输油管线泄漏检测及定位方法，其中包括：生物方法、硬件方法和软件方法。本文主要介绍硬件方法和软件方法，生物方法
天然气管道输送 第一章天然气输送概述 1、什么是天然气虚拟临界常数，在实际中有何应用？ 2、根据热力学稳定判据，推导RK、SRK和PR状态方程的2个参数a、b的表达式。 3、按照压缩系数方程RK、SRK、PR和BWRS，编程计算不同压力和温度下的压缩系数，并说明它们的大致使用范围。 4、什么是气体的对比态原理，在实际中有何应用？ 5、根据气体焓和熵的热力学关系，利用RK、SRK、PR状态方程分别推导实际气体焓和熵的计算公式。 6、根据表1-1和表1-2所提供的不同气田天然气组分，分别按照式1-95和1-102计算不同压力和温度下的气体焓和熵，并与按照图法得到的结果进行比较。 7、根据热力学关系，证明气体质量定压热容和质量定容热容满足式1-108。 8、根据气体热力学关系，证明气体焦耳-汤姆逊系数满足式1-119。 9、如何用RK、SRK、PR状态方程来计算气体的质量定压热容、质量定容热容和焦耳-汤姆逊系数？ 10、什么是燃气的燃烧值？在实际生产中为什么采用低热值而不是高热值？ 11、什么是燃气的爆炸极限？惰性气体含量对爆炸极限有何影响？ 12、定性说明温度对液体和气体粘度的不同影响。 13、根据粘度计算方法，编程计算天然气在不同压力和温度下的粘度。 14、什么是气体的导热系数？给出计算实际气体导热系数的步骤并编程。 15、什么是天然气的水露点和烃露点？说明确定水露点和烃露点的几种方法。 16、如何根据平成常数列线图计算天然气的烃露点？ 17、试说明气体流动连续方程1-159、运动方程1-161和能量方程1-163的物理意义和适用条件。 第二章输气管水力计算 1、在什么情况下，输气管的流量计算公式中可以忽略速度变化对流量的影响？ 2、为什么管道沿线地形起伏、高差超过200m以上，要考虑地形对工艺参数Q或P 的影响？ 3、公式2-53~2-62适用于何种流态？若管内实际流动偏离该液态，应如何处理？ 4、为什么干线输气管道采用高压输气较为经济？ 5、对于已建成的一条输气管道，若要增大输气量，其扩建工程可以采用哪些措施？ 6、流量系数法能解决哪些复杂输气管道的设计计算？
国务院安全生产委员会关于印发《油气输送管道保护和安全监管职责分工》和《2015年油气输送管道隐患整治攻坚战工 作要点》的通知 【法规类别】石油天然气管道 【发文字号】安委[2015]4号 【发布部门】国务院安全生产委员会 【发布日期】2015.07.23 【实施日期】2015.07.23 【时效性】现行有效 【效力级别】XE0303 国务院安全生产委员会关于印发《油气输送管道保护和安全监管职责分工》和《2015年油气输送管道隐患整治攻坚战工作要点》的通知 （安委〔2015〕4号） 各省、自治区、直辖市人民政府，新疆生产建设兵团，国务院油气输送管道安全隐患整改工作领导小组各成员单位，国务院有关部门，有关中央企业： 《油气输送管道保护和安全监管职责分工》和《2015年油气输送管道隐患整治攻坚战工作要点》已经国务院同意，现印发给你们，请认真贯彻执行。 各省（区、市）人民政府要高度重视，精心部署，加强组织协调，督促落实本行政区域内各有关方面责任，建立完善职责清晰、分工明确、相互配合、保障有力的工作体制机
制。国务院油气输送管道安全隐患整改工作领导小组各成员单位和有关部门要结合职责分工，认真组织落实各项工作任务，积极制定相关配套政策措施。有关中央企业要切实强化责任意识，落实安全生产主体责任，会同地方政府认真查找和整改安全隐患，确保取得实效。 国务院安委会 2015年7月23日 油气输送管道保护和安全监管职责分工 为认真贯彻落实国务院领导同志重要批示精神，加快完善油气输送管道保护和安全监管工作体制机制，建立覆盖规划、建设、保护、监管等各个环节的责任体系，依据相关法律法规和相关部门主要职责、内设机构和人员编制规定等，进一步明确油气输送管道保护部门和相关部门职责如下： 一、国家发展改革委、国家能源局 1.依法主管全国管道保护工作，协调跨省、自治区、直辖市管道保护的重大问题。组织核准跨省、自治区、直辖市油气输送管道建设项目。 2.组织编制并实施全国管道发展相关规划，统筹协调跨省、自治区、直辖市管道规划与其他专项规划的衔接。 3.起草或制修订职责范围内涉及油气输送管道的标准规范。 4.组织推进油气输送管道行业重大设备研发，指导科技进步、成套设备的引进消化创新，组织协调相关重大示范工程和推广应用新工艺、新技术、新设备。 5.指导督促各省、自治区、直辖市人民政府能源主管部门依法主管本行政区域的管道保
油气管道保护工 第一章概述 1 埋地管道腐蚀的危害 埋地金属管道遭受着土壤、海水、细菌及杂散电流等各种因素造成的腐蚀，腐蚀破坏的过程和速度虽然缓慢，但是危害较大，由腐蚀造成的损失大的惊人。 （1）直接和间接损失由于腐蚀而造成原材料和设备的报废，称为直接损失。由于材料损失和设备报废而造成的停工、停输和抢修等为间接损失。 （2）环境污染输油、气管道由于腐蚀穿孔还会造成突发性的事故，污染环境。 （3）阻碍新技术的发展科学技术是生产力，但是如果解决不好腐蚀问题，一些重大新技术的应用就会受到阻碍。 （4）浪费资源在工程设计中，因考虑腐蚀因素而采用较大的安全系数，这种现象是普遍存在的。如输油、气管道等，在选择材料的厚度中都会有 腐蚀裕量。这就增加了材料使用和能源的消耗，浪费了宝贵的资源。 2 造成管道损坏的主要因素 （1）腐蚀土壤具有腐蚀性，特别是某些地区存在着直流、交流干扰电源，更易加重地下金属管道腐蚀。据国内外统计表明，由于腐蚀造成的管道泄露和损失事故约占管道总泄露和损失事故的30%。 （2）焊缝及管材的缺陷管子在制作或敷设中，焊缝处会存在夹渣、未焊透、咬肉等缺陷，制作管子用的钢材会存在气泡、砂眼等质量问题。据对某输油管道统计，这类事故约占总数的40%。 （3）自然环境变化由于管道热胀冷缩，造成管道弯头严重变形破裂、或直接冻裂；由于洪水或其他因素所致，大段管道裸露、悬空而造成的管道下沉、拱起、移位变形以致断裂事故也大量存在。 （4）外力由于地震或在管道附近进行爆炸作业、因重物压砸或撞击也会造成管道破裂或损坏。 （5）人为故意破坏偷、扒管道防腐绝缘层，在管道上开孔偷油、偷气等也会造成事故。 3 管道保护工 管道保护工主要做以下三方面的工作： （1）搞好管道防腐保护设施及运行的管理。埋地管道的防腐保护设施主要有两大系统。一是阴极保护系统；二是防腐绝缘系统。管道保护工应该认真学习、贯彻 执行这方面的有关标准和管理规定，在上级和业务主管部门的领导下，搞好运 行管理工作。 （2）搞好护管工程及设施的维护管理。埋地管道沿线建有不少护管工程及设施，需要管道保护工经常检查及维护，这是一项很重要的工作，对延长护管工程及设 施的使用寿命起到重要的作用。 （3）贯彻“石油、天然气管道保护条例”，保护管道管理部门的合法权益，保障管道长期安全平稳运行。 第二章金属腐蚀的概念及分类 1 金属腐蚀的概念
一、总则 1.1编制目的 XXX施工线路长、作业范围大，地形条件复杂。管段内地下油气管线较多，分布较广，涉及的相关产权单位多。为了提高项目职工保护石油、天然气管道及其附属设施的社会安全意识，强化对石油、天然气管道及其附属设施的联防联护，避免在施工过程中对油气管线破坏事故的发生，从根本上消除项目管段内石油、天然气管道的不安全隐患，建立石油、天然气管道保护长效机制。项目制定相关措施对管段内油气管线进行保护，确保工程顺利完成。 1.2编制依据 ⑴《中华人民共和国石油天然气管道保护法》 ⑵《石油天然气管道保护条例》 ⑶《石油天然气管道安全监督与管理暂行规定》 ⑷《特种设备安全监察条例》 ⑸《陕西省实施石油天然气管道保护条例办法》 ⑹《XXX项目建设管理规定》 1.3适用范围 本方案适用于XXX标施工生产过程中对施工沿线石油、天然气管道的保护。 二、石油、天然气管道安全领导小组及其职责 为了确保对本标段内石油、天然气管道安全保护工作的有序开展，结合施工现场实际情况，特成立XXX标石油、天然气管道安全管理领导小组。安全管理领导小组组成人员如下： 2.1项目部管理领导小组： 组长：XXX 副组长：XXX 组员：XXX 安全管理领导小组办公室设在安全环保部。
2.2工区管理领导小组： 组 长：工区长 副组长：工区安全总监、总工程师、副经理 组 员：安全环保部部长、质量监察部部长、工程管理部部长、物资设备部长、综合管理部长、财务会计部部长、成本管理部部长、炸药库负责人、拌合站负责人。 工区安全管理领导小组办公室设在安全环保部。 2.3安全管理领导小组组织机构图： 2.4安全管理领导小组职责 2.4.1项目经理职责 项目经理是工程项目安全生产第一责任人，对油气管线的保护负管理责任，其安全职责是： ⑴贯彻落实国家、行业、上级有关法律法规、标准和各项规章制度。 ⑵监督工区配齐油气管线的专（兼）职安全管理人员。 ⑶把油气管线保护工作纳入施工生产管理过程。 ⑷组织制定本项目油气管线事故应急救援预案，发生安全事故，必须做好事故现场保护和伤员抢救工作，按规定及时如实上报，不得隐瞒、虚报和故意拖延不报。 组长：项目经理 副组长：项目副经理、安全总监、总工程师 工程管理部 安全环保部 质量监察部 物资设备部 财务会计部 成本管理部 综合管理部 中心试验室 精密精量队 一工区：工区经理工程管理部 安全环保部财务会计部工区副经理、安全总监、总工程师 质 量监察部物资设备部精密精量队 中心试验室 综合管理部成本管理部二工区：工区经理 工程管理部 安全环保部 财务会计部 工区副经理、安全总监、总工程师 质量监察部 物资设备部 精密精量队 中心试验室 综合管理部 成本管理部
第二章长距离输油管道输送工艺技术 1. 概述 长距离输油管道通常是指距离长、管径大、输量高的原油管道，输送压力高而且平稳。由输油站和管路两部分组成，输油站分为首站、若干中间加压站、若干中间加热站及末站，其任务是供给油流一定的压力能和热能，将原油安全、经济地输送给用户；管路上每隔一定距离设有为减少事故危害、便于抢修，可紧急关闭的若干截断阀室以及阴极保护站。 输送原油的粘度和凝固点比较低，可以采用不加热直接输送的方式，但是具有较高凝固点和粘度的原油，就需要经过加热后输送，或者经过改性，采用不加热的常温输送方式。北美国家的输油管道多是输送低凝点、低粘度原油，所以多为不加热输送。对于凝点和粘度较高的原油均采用加热输送（如美国全美管道和科林加管道）。随着原油流变性的研究，原油添加化学降凝剂后常温输送技术也应用于一些原油管道运行管理中。由于实际生产需要和常温输送的工艺优越性，促使此项技术日趋成熟。近20年来，我国有10多条原油管道试验研究了添加化学降凝剂输送技术，取得的技术成果和经济效益是十分明显的。 1.1 高凝点、高粘原油的输送 我国生产的原油多属高含蜡、高凝固点、高粘度原油，对于凝固点、粘度较高的原油来说，输送工艺可分为两种类型，一是加热输送，另一是常温输送。我们在加热输送高凝、高粘原油方面积累了丰富非经验，但加热输送有其弱点，一
是低输量受到热力条件的制约，二是一旦发生事故停输，必须立即抢修，及时恢复运行，否则，较长时间的停输会酿成凝管事故。 1.1.1 加热输送工艺 加热输送是指将原油加热后进入管道加压输送，通过提高原油输送温度降低其粘度，来减少管路摩阻损失。原油管道加热输送存在两方面的能量损失，散热损失和摩阻损失。热油向下站输送过程中，由于其温度高于管路周围的环境温度，存在径向温差，热油携带的热能将不断地往管外散失，因而使油流温度在向前输送过程中逐渐降低，引起轴向散热损失，油流温度下降，粘度上升，单位长度管路的压降逐渐增大。需要重视的是油流温度接近凝固点时，单位长度管路的压降会急剧上升，容易出现管道事故。我国原油大多具有粘度大、凝固点高的性质，加热输送工艺是国内原油管道常用的一种输送工艺。 还有两种不常用的加热方式，一是以阿拉斯加管道为代表，该各管线原油流速达3.13m/s,原油在高速下摩擦所产生的热能足以弥补沿程热损失，这种方式一般来说不经济，只能在特定场合下使用。另一种是利用电集肤效应加热，以印尼贝鲁克到米那斯管线为代表，长114km。 1.1.2 常温输送工艺 对于高含蜡原油管道输送，通常采用化学添加剂（降凝剂或流动改进剂、蜡晶抑制剂）、进行热处理、用轻烃馏份稀释原油、用水作成乳化液或形成水环等方式。
本文由ｑａｚｗ３２１５贡献 ｐｄｆ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。建议您优先选择ＴＸＴ，或下载源文件到本机查看。 ｌ，ｌｌ’ｌＣＩ．Ｉｊ¨’Ｉ■■＿ ＨＨ扎管ＩＮ．蓦。荣。 Ｉ ＮＩ Ｒ ＿ 我国油气管道运输 发展现状及问题分析 戚爱华 （国家发展和改革委员会综合运输研究所） 随着我国石油和天然气工业的快速发展，油气 管道建设突飞猛进。目前管道运输已经成为我国陆 上油气运输的主要方式。但作为综合运输体系的重 要组成部分，我国油气管道运输在监管法规、管理体 制、覆盖范围、连通程度、配套设施等方面还有待完 善，管道运输在我国综合运输体系中的地位有待于 进一步提升。 新中国建国以来，我国油气管道运输经历了初始 发展（１９５８—１９６９年）、快速发展（１９７０—１９８７年）、稳 步发展（１９８８—１９９５年）和加快发展（１９９６年至今）四 个阶段（见图１），管道总里程已从１９５８年的０．０２万千米 我国油气管道运输发展现状 图１ １９５８—２００８年我国油气管道运输发展状况 万 方数据 ２００９．１２』Ｌ国际石油经济．５７ ｌＩＩ。，蔫。Ｉ论Ｍｉ案Ⅲ¨。 增加到２００８年的６．４万千米。 “九五”以来，随着塔里木、吐哈、准噶尔、柴达 木、鄂尔多斯和四川盆地油气田上产速度的加快以及 国外油气进口量的增加，我国油气管道建设进入了加 快发展的高潮时期，１９９５—２００８年全国油气管道总里程 年均增加约４０００千米。尤其是近几年，随着西气东输、 川气东送、西气东输二线等天然气主干管道及多条联 络管道的建设，以及西部原油（成品油）管道、珠江三 角洲成品油管道工程的投产，我国油气管网覆盖面得 到了迅速扩大。 “九五”以来，我国建成投产的原油管道主要有 库鄯线（新疆库尔勒一鄯善）、轮库复线（轮南一库尔 勒）、中银线（中卫一银川）、甬沪宁线（宁波—上海一 南京）、甬杭线（宁波一杭州）、仪长线（江苏仪征一湖 南长岭）、哈中线（哈萨克斯坦一中国阿拉山口一独山 子）、西部线（乌鲁木齐一兰州）、曹津线（曹妃甸一天 津）、姬白线（陕西定边县姬源油镇一吴起县白豹输油 站）等原油管道。原有管道加上新建管道，形成了覆盖 东北、华北、中南、华东和西北广大地区的区域性原油 管网。 输气管道建设更为迅速。２００４年建成投产的西 气东输管线，以总长３８５６千米成为我国第一条超长 距离、大口径、高压力、大输量、自动化程度最高的天 然气管线。２００８年２月正式开工建设、２００９年底西段 投运、２０１１年全线建成投运的西气东输二线工程，在 与中亚天然气管道实现对接后，干线和支线总长度超 过ｌ万千米，将把来自土库曼斯坦的天然气输送到我 国中西部地区、长三角和珠三角地区等用气市场，是 我国又＿条能源大动脉，并是迄今世界上距离最长、 等级最高的天然气输送管道。除此之外，近ｌｏ多年间 先后建成的轮库线（轮台一库尔勒）、鄯乌线（鄯善一 乌鲁木齐）、靖西线（靖边一西安）、陕京线（陕北一 北京）、涩宁兰线（青海涩北一西宁一兰州）、忠武线 （重庆忠县一武汉）、兰银线（兰州一银川）、涩格复 线（涩北一格尔木）、永唐秦（永清—唐山一秦皇岛） 等长输管道，已在川渝、华北及长三角地区形成了比 较完善的区域性天然气管网，在中南地区、珠三角地 区也基本形成了区域性输气管网主体框架，并实现了 全国联网。 我国成品油管道运输随着新建管道的增加而逐年 较低 与其他运输方式相比，我国管道运输由于起步较 晚，虽然发展较快，但管道运输在货物运输市场中的 份额仍明显落后。从货运量和货运周转量来看，２００８ 年，铁路、公路、内河和管道货运量分别为３３０３５４万 吨、１９１６７５９万吨、２９４５１０万吨和４５３８２万吨，货运周转 量分别为２５１０６刃ｉ＂吨、３２８６８．２万吨、５０２６２．７万吨和１９４４ 万吨，管道货运量和货运周转量均仅占全国的１．８％， 与美国管道运输周转量占货运总周转量２０％的比重相 比，差距十分巨大。 ２．现有干线管道运力不足 由于
油气管道安全保护距离摘要 (标准版) Safety management refers to ensuring the smooth and effective progress of social and economic activities and production on the premise of ensuring social and personal safety. ( 安全管理) 单位：_______________________ 部门：_______________________ 日期：_______________________ 本文档文字可以自由修改
油气管道安全保护距离摘要(标准版) 中华人民共和国石油天然气管道保护法 “第三十一条：在管道线路中心线两侧和管道法第五十八条第一项所列管道附属设施周边修建下列建筑物、构筑物的，建筑物、构筑物与管道线路和管道附属设施的距离应当符合国家技术规范的强制性要求”。 一、油气站场与建筑物、企业、交通线等安全距离 国内现状： GB50183《石油天然气工程设计防火规范》对石油天然气站场（管道附属设施）与周围居民居住区（建筑物、构筑物）、相邻厂矿企业、交通线（铁路、公路、电力线路）等的防火间距，
见表1.1（标准中表4.0.4）所示。根据GB50183的规定，输油气管道站场均属于五级站场。放空管按可能携带可燃液体的火炬间距减少50%。 表1.1石油天然气站场区域布置防火间距（m） 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
12 13 名称 100人以上的居住区、村镇、公共福利设施100人 以下的 散居房屋 相邻厂矿企业 铁路 公路 35kv及以上独立变电所 架空电力线路 架空通信线路 爆炸作业场地(如采石场) 国家 铁路线
海洋油气开发和海底管道电缆工程标准术语 1 系统与平台 1.1 海洋油气生产系统marine oil and gas production system 支承海洋油气分离及处理的生产系统。 1.2 固定式生产系统fixed production system 以固定式结构支承海洋油气处理装置的生产系统。 1.3 浮式生产系统floating production system(FPS) 以半潜式平台、浮式生产储油装置或生产储油船支承海洋油气处理装置的生产系统。 1.4 顺应式生产系统compliant production system 在海洋环境荷载作用下，生产系统围绕支点可发生允许范围内某一角度摆动，以顺应式结构支承海洋油气处理装置的生产系统。 1.5 水下生产系统underwater production system 由水下井口、水下储油中心、输油中间站等整套水下生产设备及海底管道组成的海洋油气生产系统。 1.6 早期生产系统early production system(EPS) 利用已有的少数勘探井、试油井和快速改装完成的采油设施先行生产的，为最终制定油田开发方案提供有价值的油层资料的海洋油气生产系统或生产与测试系统。 1.7 海上油气集输系统offshore oil-gas gathering and transportation system 将海上油田各油井开采出来的原油和天然气集中，经过处理达到合格的商品油气输送给用户，以及为完成上述集输任务所需的工程设施、生产设备的总称。 1.8 海上储油系统offshore oil storage system 为海洋石油生产系统所产原油提供缓冲储存的系统。 1.9 平台platform 用于海上油气资源勘探与开发的移动式平台、固定式平台、顺应式结构的总称。由上部结构、设施与设备、支承结构等组成。 1.10 井口平台wellhead platform 平台甲板安装一定数量的采油（或气）树，可在海上进行油气采集的平台。 1.11 生产处理平台production platform 设有油气生产处理系统装置、工艺辅助系统、公用系统、动力系统及生活楼于一体，可
我国油气长输管道技术的现状及发展 油气管道的主要任务是对石油、天然气及其产品进行运输，是国家的重要基础设施，加强对油气管道技术的研究，促进油气管道的持续发展，对于保障经济持续增长、维护人民生活和谐稳定，有着十分重要的意义。 标签：油气长输管道;现状;发展 1.油气管道技术的现状 1.1 原油管道 改革开放以来，我国不断加大对原油管道的建设力度，经过几十年的发展，我国在原油管道技术方面取得了长足进步。目前，在原油管道，已经应用了诸多先进技术，包括SCADA系统、密闭输油技术、低输量加剂技术等，大大提高了原油运输效率，也减少了管道运输过程中的能源消耗。但就现阶段来说，我国在原油管道技术方面与国外发达国家有着明显差距，主要体现在高黏高凝原油管道技术、节能降耗技术、管道运行管理技术等方面[1]。基于此，接下来，必须进一步加强对原油管道技术的研究，有针对性地进行技术攻关，以进一步提高我国的原油管道技术水平，使我国油气管道技术与国际水平接轨。 1.2 天然气管道 目前，我国正在大力研究天然气运输管道技术，主要的研究内容包括：第一，地下储气库的建设。其目的在于确保天然气的安全稳定供给，维持天然气供需稳定，保障天然气调峰平稳;第二，建立长输管道系统。随着全球经济一体化进程的加快，世界范围内的能源贸易逐渐增加，洲际天然气管道、跨国天然气管道的数量越来越多，我国也积极加强了对网络化的输气系统的研究，并大力建设中俄天然气管道、中缅天然气管道、中哈天然气管道以及中巴天然气管道等国际长输天然气管道;第三，大管径、高压力管道。随着长输天然气管道的构建，大管径、高压力管道也得到越来越多的应用[2]。目前，天然气管道的干线，管径已经超过了1000毫米，管道运行压力也越来越高，输气压力高达10兆帕以上，国外的一些天然气管道，最高可达到20兆帕。西气东输工程已经基本建成，该管线全长为4210千米，管径1016毫米，设计压力为10兆帕，设计输送量为每年120×108立方米，该工程的建成，标志着我国天然气管道技术得到了长足发展。 1.3 成品油管道 现阶段，我国的成品油管道技术已经逐渐发展成熟，具有输送品种多、规模大的特征，可以对重质油品、液化石油气、石油化工产品、柴油、汽油、煤油等进行运输。 世界最大的成品油管道是科洛尼尔管道，其可以对118种牌号的成品油进行
我国油气管道运输发展现状及问题分析 班级： 姓名： 学号：
[摘要]：新中国建国以来，我国油气管道运输经历了从初始发展（1958-1969）到快速发展（1970-1987），再从稳步发展（1988-1995）到加快发展（1996年至今）的四个阶段，管道总里程从1958年的0.02万千米增加到2008年的6.4万千米。目前管道运输已经成为我国陆上油气运输的主要方式，贯通东南西北、连接陆路与海洋的油气战略通道也在逐步建立。但是，作为综合运输体系的重要组成部分，管道运输在我国综合运输体系中的地位有待于进一步提升。我国现有干线管道运力不足，管道网络化程度仍然较低，与管道配套的天然气调峰设施建设滞后，成品油管道运输比例低，部分油气管道老化，安全隐患突出，政府监管体制和法规体系尚不健全。今后我国应着力加快管道运输网络体系和配套的天然气调峰设施建设，大力促进管道运输科技进步，多管齐下，确保管道运输安全，实现油气管道运输的资源多元化、供应网络化、调配自动化。 [关键词]：管道运输，天然气管道，原油管道，成品油管道，地下储气库，网络体系 随着我国石油和天然气工业的快速发展，油气管道建设突飞猛进。目前管道运输已经成为我国陆上油气运输的主要方式。但作为综合运输体系的重要组成部分，我国油气管道运输在监管法规、管理体制、覆盖范围、连通程度、配套设施等方面还有待完善，管道运输在我国综合运输体系中的地位有待于进一步提升。 一、我国油气管道运输发展现状 新中国建国以来，我国油气管道运输经历了初始发展（1958-1969年）、快速发展（1970-1987年）、稳步发展（1988-1995年）和加快发展（1996年至今）四个阶段，管道总里程已从1958年的0.02万千米增加到2008年的6.47千米。 “九五”以来，随着塔里木、吐哈、准噶尔、柴达木、鄂尔多斯和四川盆地油气田上产速度的加快以及国外油气进口量的增加，我国油气管道建设进入了加快发展的高潮时期，1995-2008年全国油气管道总里程年均增加约4000千米。尤其是近几年，随着西气东输、川气东送、西气东输二线等天然气主干管道及多条
编号：SM-ZD-13787 输油管线保护方案 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
输油管线保护方案 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 本合同段新建钢筋混凝土盖板暗涵保护输油管线共计12道。 钢筋砼盖板暗涵施工方案 ㈠施工前准备 施工所需的机械设备、原材料，人员均已进场，各项工作均已完成具备开工条件。 首先在工程施工前，按石油单位提供的石油管线平面位置图，加强对施工区域管线的调查工作，对我施工区域的石油管线进行定位，插一排有明显标志的彩旗，并在石油管线两侧各4-5m区域全线拉设专用警示带，将工作做在前面，防患于未然。涵洞的固定桩恢复、并确定。通知油气储运公司生产科确定石油管线位置。我项目根据指出石油管线穿越位置做好标记。 ㈡基坑开挖
在基础开挖时采用挖掘机开挖，人工配合清理基坑，在地下水位高、渗水严重地段，采用水泵抽排水的措施以保证基坑开挖的质量及换填砂砾的压实，在输油管道处及时搭建临时支架支撑输油管线1.5m一处。基础混凝土强度达到75%时，在基础上按设计设垫块保护输油管线，然后支墙身模板。开挖时按照贵公司技术要求施工，管线保护采用你公司下发的图纸施工，开挖悬空不大于8米，输油气管道周围5米范围内采用人工开挖，开挖时我项目通知贵单位。 （1）施工程序： 准备工作→上报开工报告→批准后，放样→挖基→换填砂砾及平整压实→放线支模→（模板检查合格，并报浇筑申请批准后）浇筑砼、振实、收浆、拉毛→养生→质量检查→交验。 （2）施工时按照油气公司下发的施工图纸施工，分段开挖，分段施工，在整体式基础上每隔6米预埋钢板，管卡施工前，涵洞施工时做支墩梁，混凝土内嵌入1cm厚钢板，并在管卡正下方各嵌入4个钢柱。已便于焊接。 （三）安全保证措施