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《油气集输》课程设计大纲课程编号：课程名称：油气集输/Oil and gas gathering and transportation周数/学分：2周/2学分先修课程：输油管道设计与管理、泵和压缩机、原油流变性及测量适应专业：油气储运工程开课学院、系或教研室：能源与动力工程学院油气储运工程系一、课程设计的目的本课程设计是在已完成《油气集输》课程学习之后，为使学生对该课程有一个更加系统、全面的了解，并综合利用所学知识进行工艺设计而开设的实践环节课。
通过本课程的学习，使学生深入理解油气集输的基本理论和技术，掌握油气集输的工艺计算和工艺流程的设计思路、设计方法。
二、课程设计内容和要求1.课程设计的内容选择下列之一完成:1)汽车加油站的设计主要包括总平面布置图设计、工艺流程设计、安装图设计、主要工艺计算。
2)输油臂工艺结构设计3）油港输油工艺流程设计4）集气站工艺设计主要包括分离器、换热器、节流阀、注醇量的设计计算及工艺流程图的设计。
5)三甘醇脱水工艺设计主要包括吸收塔、再生塔、分离器、换热器、闪蒸罐的设计计算及工艺流程图的设计。
6)吸附法脱水工艺设计主要包括干燥器、分离器、加热炉、冷却气量的设计计算及工艺流程图的设计。
7)轻烃回收装置工艺设计主要包括分离器、干燥器、换热器、加热炉、制冷设备、脱乙烷塔、脱戊烷塔的设计计算及工艺流程图的设计。
8)原油集中处理站工艺设计主要包括分离器、沉降罐、电脱水器、加热炉、储油罐等装置的工艺设计及工艺流程图的设计。
9)常温集气站工艺设计主要包括分离器、换热器、节流压降等设计计算及工艺流程图的设计。
2.课程设计的要求本课程设计是在已完成《油气集输》课程学习之后，为使学生对该课程有一个更加系统、全面的了解，并综合利用所学知识进行工艺设计而开设的实践环节课。
通过本课程的学习，使学生深入理解油气集输的基本理论和技术，掌握油气集输的工艺计算和工艺流程的设计思路、设计方法。
三、课程设计进度安排四、课程设计说明书与图纸要求1.课程设计说明书提交的课程设计成果包括：原始数据、计算说明书、有关图件、参考文献等。
油气工程设计中钢管外径和壁厚的选用地面工艺设计所薛道才一、油气工程设计执行规范目前，国内的油气工程设计按其内容不同分别执行下列规范：1、《输气管道工程设计规范》GB502512、《输油管道工程设计规范》GB50253；3、《油气集输设计规范》GB50350；4、《城镇燃气设计规范》GB50028；5、《石油库设计规范》GB50074；6、《石油储备库设计规范》GB50737；7、《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156。
二、钢管规格和材料性能执行规范对于不同的油气工程设计，其工艺管道凡选用国产钢管的，其规格与材料性能应分别符合下述现行国家标准（详见附表1）：1、《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T9711；2、《输送流体用无缝钢管》GB/T8163；3、《高压锅炉用无缝钢管》GB5310；4、《化肥设备用高压无缝钢管》GB6479；5、《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091。
三、钢管尺寸、外形、重量及允许偏差执行规范每一个钢管标准中分别规定了选择钢管尺寸、外形、重量的不同标准，共计有下列标准（详见附表1）：1、《平端钢管(焊接、无缝)尺寸和单位长度重量表》ISO 42002、《焊接和无缝轧制钢管》ASME B36.10M3、《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T173954、《焊接钢管尺寸及单位长度重量》GB/T21835四、碳钢钢管外径和壁厚的标准化数值汇总现将上述4个钢管尺寸、外形标准的外径和壁厚标准化数值汇总在一起（详见表2），供设计人员参考选用。
五、《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T9711中给定钢管外径和壁厚标准选用的讨论《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T9711-2011于2012年6月1日开始执行，但标准规范中取消了钢管外径、壁厚和重量的数据，钢管规定外径和规定壁厚的选用要求执行ISO 4200和ASME B36.10M标准，根据附表2中数据可以看出：1、《平端钢管(焊接、无缝)尺寸和单位长度重量表》ISO 4200的钢管外径系列和壁厚系列基本类同于《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T17395和《焊接钢管尺寸及单位长度重量》GB/T21835。
管道穿越相关规范侯振海整理2016年8月《由田油气集输设计规范》503505.1.2埋地管线的敷设深度（自然地面至管顶）应根据岩线地形、地面荷载情况、保湿及稳定性要求等综合考虑确定，但不应小于下列数值：埋地管线的敕设深度（白然地面至管顶）应槻据沿线地形、地面荷戟情况、保温及稳定性藍我等综育考虑确定，但不应小于下列数值二---- 水田.CL 8m ; 1i-早地* 0.7m;---- 荒地,0.5nio5 1-3 油气集输管线穿跨越铁跆应符合下列變求’1 穿跨越地点应位于火车站进站倩号机UX外纹2 穿趣铁跆应设匿保护套骨*奁管顶距轨枕底应不小于1套傳应伸出路基护坡基脚2m以外.管线与铁路尽诞成正交，其夹角不应小于60S3 跨越钱蹄时*净空拓度不应小f- 5*跨越电气化铁路时. 审空肓度不应小于11叫5.1.4 管纯穿越商速公路和-至二级公路应设聞保护套管■套借顶距路囱不应小J- 0,7m.fi管两端伸岀路基坡脚不咸小于2g 管线与公路之间的夹角不宜小于60\>5.1.5 管线跨越公略时.净空高度不应小于5 5m.当跨越矿区公路时，净空高度不应小尸5m, '5.1.6 油气集檢管线穿跨越爹年平均水位水面宽度大于或静于20m的河流时•应执行国家现行标准《原油和天然气输送特道穿跨越工稈设计规范>SY/T 0015. 1 - SY/T 0015.2的有关规定©暂线穿肾越麦年耶均水位水面宽度小于20m的河獺时.可按以下要求设计。
1 蹄越通陋河渠时”管丿氏标髙应不低干同•河渠桥涵的浄2穿越河渠吋应设保护套管，管线埋入河床深度，对稳定河床面咸不小并应采取适晋的億管播施；对不稱定的河球面应按水文资料确走管线埋深和稳管及护岸措施“油气输送管道穿越工程设计规范GB 50423-20073,5.5在穿越铁略（公路》的管段上*不应设程水平或竖向曲线及弯管. 3,5.6穿越铁路或二级及二级以上公路时.应采用在套管或涵洞之内敷设穿越管gL穿越三级及三级以下公路时，管段町采用挖沟克接埠设r当套管或涵嗣内充填细七将穿越管段埠人时•町不设排气管及两端的严密封堵。
管道穿越相关规范侯振海整理2016年8 月《油田油气集输设计规范》503505.1.2埋地管线的敷设深度（自然地面至管顶）应根据岩线地形、地面荷载情况、保湿及稳定性要求等综合考虑确定，但不应小于下列数值：5-1-2 埋地管线的敵设深度（白然地面至管顶）应根搦沿统地形、地面荷敦悄况、保温及隐定性豐求等综合考虑觸定■但不应小于下列数值；---- 水田* 0.$m當--- 旱地• 0* 7m ;---- 荒地” 5 m ◎513 油气集输借线穿跨越軼路应符合下列蒸求’1 穿跨越地点应位于火车站进站信号机以外“2 穿超铁跆应谆宦保护奁？T*公借顶距轨枕底应不小于套管应伸岀略基护城基脚以外.诗线与铁路斥就成正交，題夹角不应小于何化3 跨披铁賂时*净空跖度不应小f召m；跨越电气化铁路时. 净空商度不应小于“叫5.1.4管纯穿越周速公踣和一至二级公路应设賈保护套管■套管顶範路挣不应小J 0,7m.套管两尉伸出跆基坡脚不应小于2m.管线与公跡之间的夹甫不宜小于60'.5.1.5管线跨越公略时•净空高度不应小于5,5m.当跨越矿区公路时，浄辛高度不应小尸5m. '5-1.6 油气.集输:管线穿跨越多年平均水位水面宽度大于戒蒔于20m讷河流时*应执行国家现行标准《原油和天然气输送管直穿跨越工稈设计规范＞SY/T 0015, I - SY/T 0015-2的有关规启乜暂线鄭肾越麦年干均水位水面竞度小于20m的河渠时.可按以下要求没计立1 跨越通陋河谣时，管丿氏标高应不低干同•河蕖桥涵的浄2穿趙河渠吋应设保护套管，背线埋入河床深度，对穆定河床面咸不小并应采取适为的億管播施；对不穗定的河球面应按水文资料确走管裟埋深和稳鹫及护岸惜施，油气输送管道穿越工程设计规范GB 50423-20073.5.5在穿越铁略（公路）的管段上•不应设塞水平或竖向曲线及弯管. 3,5.6穿越铁路或二级及二级以上公路时•应采用在套管或涵洞之内敷设穿越管段舟穿越三级及三级戊下公路时，管段叩采用挖沟宵接埋设口当套管或涌洞内充填细七将穿越管段理人时•町不设排气管及两端的严密封堵。
石油化工行业油气集输方案第1章绪论 (3)1.1 油气集输概述 (4)1.2 油气集输系统构成及工艺流程 (4)第2章油气集输工程可行性研究 (5)2.1 资源评估与地质勘察 (5)2.1.1 资源评估 (5)2.1.2 地质勘察 (5)2.2 技术经济分析 (5)2.2.1 技术方案 (5)2.2.2 经济分析 (5)2.3 环境影响评价 (5)2.3.1 生态环境影响 (5)2.3.2 社会影响 (5)2.3.3 环保措施 (5)2.3.4 环保投资估算 (6)第3章油气集输工程设计原则与要求 (6)3.1 设计原则 (6)3.1.1 安全性原则 (6)3.1.2 可靠性原则 (6)3.1.3 经济性原则 (6)3.1.4 环保性原则 (6)3.1.5 可持续发展原则 (6)3.2 设计要求 (6)3.2.1 系统布局 (6)3.2.2 设备选型 (6)3.2.3 工艺设计 (6)3.2.4 自动化控制 (7)3.2.5 防腐保温 (7)3.3 设计标准与规范 (7)3.3.1 国家和地方标准 (7)3.3.2 企业标准 (7)3.3.3 国际标准 (7)第4章油气集输工程主体工艺设计 (7)4.1 油气集输工艺流程设计 (7)4.1.1 工艺流程概述 (7)4.1.2 工艺流程设计原则 (7)4.1.3 工艺流程设计内容 (8)4.2 原油集输工艺设计 (8)4.2.1 原油集输概述 (8)4.2.2 原油集输工艺设计原则 (8)4.2.3 原油集输工艺设计内容 (8)4.3.1 天然气集输概述 (8)4.3.2 天然气集输工艺设计原则 (8)4.3.3 天然气集输工艺设计内容 (9)第5章油气集输工程辅助系统设计 (9)5.1 油气分离与净化系统设计 (9)5.1.1 系统概述 (9)5.1.2 设计原则 (9)5.1.3 工艺流程 (9)5.1.4 关键设备选型 (9)5.2 原油处理与储存系统设计 (10)5.2.1 系统概述 (10)5.2.2 设计原则 (10)5.2.3 工艺流程 (10)5.2.4 关键设备选型 (10)5.3 天然气处理与输送系统设计 (10)5.3.1 系统概述 (10)5.3.2 设计原则 (11)5.3.3 工艺流程 (11)5.3.4 关键设备选型 (11)第6章油气集输工程管道设计 (11)6.1 管道选材与设计参数 (11)6.1.1 管材选择 (11)6.1.2 设计参数 (11)6.2 管道布局与敷设方式 (11)6.2.1 管道布局 (12)6.2.2 敷设方式 (12)6.3 管道应力分析及防护措施 (12)6.3.1 管道应力分析 (12)6.3.2 防护措施 (12)第7章油气集输工程设备选型与配置 (12)7.1 主要设备选型 (12)7.1.1 原油泵送设备 (12)7.1.2 天然气压缩设备 (13)7.1.3 输油管道及附件 (13)7.2 辅助设备选型 (13)7.2.1 油气分离设备 (13)7.2.2 污水处理设备 (13)7.2.3 自动化控制系统 (13)7.3 设备配置与布局 (13)7.3.1 设备配置 (13)7.3.2 设备布局 (13)第8章油气集输工程自动化与控制系统设计 (14)8.1 自动化系统设计 (14)8.1.2 系统架构 (14)8.1.3 系统功能 (14)8.1.4 系统设备选型 (14)8.2 控制系统设计 (14)8.2.1 控制策略 (14)8.2.2 控制算法 (14)8.2.3 控制系统硬件设计 (15)8.2.4 控制系统软件设计 (15)8.3 安全仪表系统设计 (15)8.3.1 系统概述 (15)8.3.2 系统架构 (15)8.3.3 系统功能 (15)8.3.4 系统设备选型 (15)8.3.5 系统集成 (15)第9章油气集输工程安全与环保措施 (15)9.1 安全措施 (15)9.1.1 设计阶段安全措施 (15)9.1.2 施工阶段安全措施 (16)9.1.3 运营阶段安全措施 (16)9.2 环保措施 (16)9.2.1 污染防治措施 (16)9.2.2 生态环境保护 (16)9.2.3 节能减排 (16)9.3 应急处理与防范 (16)9.3.1 应急预案 (16)9.3.2 防范 (17)9.3.3 应急响应 (17)第10章油气集输工程经济性与效益分析 (17)10.1 投资估算与资金筹措 (17)10.1.1 投资估算 (17)10.1.2 资金筹措 (17)10.2 经济效益分析 (17)10.2.1 财务分析 (17)10.2.2 敏感性分析 (17)10.2.3 经济效益评价 (17)10.3 社会效益与环境影响分析 (17)10.3.1 社会效益分析 (17)10.3.2 环境影响分析 (18)10.3.3 环保措施及设施 (18)第1章绪论1.1 油气集输概述石油化工行业中，油气集输是原油和天然气从开采地至处理厂或用户的关键环节。
精心整理中华人民共和国国家标准油田油气集输设计规范7．1．6原油脱水站的事故油罐可设1座，容积应按该站1d的设计油量计算。
7．1．7接转站、放水站不宜设事故油罐。
当生产确实需要时可设事故油罐，容积可按该站4h～24h设计液量计算。
7．1．8需要加热或维持温度的原油储罐的罐壁宜采取保温措施，事故油罐的罐壁可不设保温措施。
7．1．9油罐内原油的加热保温可采用掺热油方式、盘管加热方式或电加热方式，热负荷宜按油罐对外散热流量确定。
7．1．10油罐散热流量可按下式计算：式中：——油罐散热流量(W)；A1、A2、A3——罐壁、罐底、罐顶的表面积(m2)；K1、K2、K3——罐壁、罐底、罐顶的总传热系数[W／(m2·℃)]；t av——罐内原油平均温度(℃)；t amb——罐外环境温度(取最冷月平均温度)(℃)。
7．1．11油罐呼吸阀、液压安全阀的设计应符合现行行业标准《石油储罐附件第1部分：呼吸阀》SY／T0511．1、《石油储罐附件第2部分：液压安全阀》SY／T0511．2的规定。
d——管道内径(m)；v——管内液体流速(m／s)；q v——原油的体积流量(m3／s)；g——重力加速度，g＝9．81m／s2；λ——水力阻力系数，可按表8．2．4确定。
表8．2．4水力阻力系数λ计算公式式中：Re——雷诺数；v——液体的运动黏度(对含水油为乳化液黏度)(m2／s)；ε——管道相对粗糙度，；其中e为管道内壁的绝对粗糙度(m)，按管材、制管方法、清管措施、腐蚀、结垢等情况确定，油田集输油管道可取e＝0．1×10-3m～0．15×10-3m。
式中其他符号意义与本规范公式8．2．4-1、公式8．2．4-2中相同。
8．2．5埋地集输油管道总传热系数应符合下列规定：1应根据实测数据经计算确定。
不能获得实测数据时，可按相似条件下的运行经验确定。
2当无实测资料进行初步计算时，沥青绝缘管道的总传热系数可按照本规范附录D选用；硬质聚氨酯泡沫塑料保温管道的总传热系数可按照本规范附录E选用。
