XXXX 压力管道审批培训课件.ppt
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1、2012201220122012全国压力管道设计审批人员培训全国压力管道设计审批人员培训全国压力管道设计审批人员培训全国压力管道设计审批人员培训 输油和输气管道输油和输气管道输油和输气管道输油和输气管道3 3 输油和输气管道输油和输气管道3.1 3.1 输油、输气管道设计主要标准、规范输油、输气管道设计主要标准、规范3.2 3.2 管道线路设计管道线路设计3.3 3.3 管道敷设管道敷设3.4 3.4 管道强度及稳定性计算管道强度及稳定性计算3.5 3.5 管材和管道附件的选用管材和管道附件的选用3.6 3.6 管道穿越工程管道穿越工程3.7 3.7 安全与放空安全与放空3.8 3.8 油、气
2、管道施工油、气管道施工全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 3.1 3.1 输油、输气管道设计主要标准、规范输油、输气管道设计主要标准、规范全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 (1 1)输气管道工程设计规范输气管道工程设计规范 GB50251-2003 GB50251-2003;(2 2)输油管道工程设计规范输油管道工程设计规范 GB50253-2006 GB50253-2006;(3 3)石油、天然气工程设计防火规范石油、天然气工程设计防火规范GB50183-2004GB50183-2004;(4 4)石油、天然气工业输送钢管交货技术
3、条件石油、天然气工业输送钢管交货技术条件GB9711.1.2.3-1999GB9711.1.2.3-1999;(5 5)油气输送管道穿越工程设计规范油气输送管道穿越工程设计规范 GB50423-2007 GB50423-2007;(6 6)油气输送管道跨越工程设计规范油气输送管道跨越工程设计规范 GB50459-2009 GB50459-2009;(7 7)油气输送管道线路工程抗震技术规范油气输送管道线路工程抗震技术规范GB50470-2008 GB50470-2008;(8 8)钢质管道外腐蚀控制规范钢质管道外腐蚀控制规范GB/T21447-2008GB/T21447-2008。全国压力管道
4、设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 3.2 3.2 管道线路设计管道线路设计全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 (1 1)根据任务要求应经过线路的起、终点及油、气体接收、分输点。)根据任务要求应经过线路的起、终点及油、气体接收、分输点。(2 2)线路走向应根据沿线地形地貌、地质条件、环境条件确定;)线路走向应根据沿线地形地貌、地质条件、环境条件确定;(3 3)线路应避开军事设施、机场、车站、码头、国家级自然保护区、)线路应避开军事设施、机场、车站、码头、国家级自然保护区、国家重点文物保护区等。国家重点文物保护区等。(4 4)线路走向应根据沿线的水
5、、电、讯、交通情况及居住区、城市规)线路走向应根据沿线的水、电、讯、交通情况及居住区、城市规划要求,选择方便施工和运行的方案。划要求,选择方便施工和运行的方案。(5 5)符合相关规范要求。)符合相关规范要求。3.2.1 3.2.1 输油、输气管道线路工程选线原则输油、输气管道线路工程选线原则全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 输气管道的安全是通过严格控制管道及其构输气管道的安全是通过严格控制管道及其构件的强度和严密性,并贯穿到设计、设备材料选用、件的强度和严密性,并贯穿到设计、设备材料选用、施工、生产、维护到更新改造的全过程。用控制管施工、生产、维护到更新改造的全
6、过程。用控制管道的强度来保证管线系统的安全,从而对周围构筑道的强度来保证管线系统的安全,从而对周围构筑物提供安全保证。输气管道根据周围公共活动的增物提供安全保证。输气管道根据周围公共活动的增加而降低管道应力水平,即增加管道壁厚。加而降低管道应力水平,即增加管道壁厚。3.2.2 3.2.2 输气管道设计的安全原则输气管道设计的安全原则全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 输气管道沿线地区等级的划法是根据通过地区沿线居民户数输气管道沿线地区等级的划法是根据通过地区沿线居民户数和建筑物的密集程度划分四个等级,其划分方法是沿管道中心线和建筑物的密集程度划分四个等级,其划分方
7、法是沿管道中心线两侧各两侧各200m200m范围内,任意划分长度为范围内,任意划分长度为2km2km并能包括最大聚居住户数并能包括最大聚居住户数的若干地段,在划定的管段区域内计算供人居住独立建筑物(户)的若干地段,在划定的管段区域内计算供人居住独立建筑物(户)数目。定为该地区域居民密度指数,以此确定地区等级及对应的数目。定为该地区域居民密度指数,以此确定地区等级及对应的强度设计系数(强度设计系数(F F)见下图:)见下图:3.2.3 3.2.3 输气管道线路设计的地区等级划分输气管道线路设计的地区等级划分全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 强度设计系数(强度设计系
8、数(F F)表)表地区等地区等级级居民密度指数居民密度指数强强度度设计设计系数系数F F一一级级地区地区户户数在数在1515户户或以下区段或以下区段0.720.72二二级级地区地区户户数在数在1515户户以上,以上,100100户户以下的区段以下的区段 0.60.6三三级级地区地区户户数在数在100100户户以上区段包括工以上区段包括工业业、商、商业业区、区、发发展区等展区等 0.50.5四四级级地区地区系指四系指四层层及以上楼及以上楼层层,交通,交通频频繁地下繁地下设设施多等区段施多等区段0.40.4全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 输油管道除按输油管道除按输
9、油管道工程设计规范输油管道工程设计规范进行强度设计和选择管材进行强度设计和选择管材外,还应与周围建构筑物保持一定距离,符合下列规定:外,还应与周围建构筑物保持一定距离,符合下列规定:(1 1)与城镇居民点或独立的人群密集房屋的距离,不宜小于)与城镇居民点或独立的人群密集房屋的距离,不宜小于15m15m;(2 2)与飞机场、海(河)港码头、大中型水库和水工建、构筑物,)与飞机场、海(河)港码头、大中型水库和水工建、构筑物,工厂的距离不宜小于工厂的距离不宜小于20m20m;(3 3)与高速公路、一、二级公路平行敷设时,管道中心距公路用地)与高速公路、一、二级公路平行敷设时,管道中心距公路用地 范围
10、边界的距离不宜小于范围边界的距离不宜小于10m10m,三级及以下公路不宜小于,三级及以下公路不宜小于5m 5m;(4 4)与铁路平行敷设时,管道应敷设在距离铁路用地范围边线)与铁路平行敷设时,管道应敷设在距离铁路用地范围边线3m3m以外;以外;(5 5)同军工厂、军事设施、易燃易爆仓库、国家重点文物保护单位的)同军工厂、军事设施、易燃易爆仓库、国家重点文物保护单位的 最小距离应同有关部门协商解决。最小距离应同有关部门协商解决。3.2.4 3.2.4 埋地输油管道同建、构筑物的最小间距埋地输油管道同建、构筑物的最小间距全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 3.2.5
11、3.2.5 管道外壁防腐绝缘层的设计要求管道外壁防腐绝缘层的设计要求 油气管道外壁防腐蚀主要是采取外壁防腐绝缘层加阴极保护联合油气管道外壁防腐蚀主要是采取外壁防腐绝缘层加阴极保护联合 防腐措施。外壁防腐绝缘层防腐蚀原理是将防腐材料均匀致密地涂敷防腐措施。外壁防腐绝缘层防腐蚀原理是将防腐材料均匀致密地涂敷 在经除锈的金属管表面上,高电阻的涂层将管道金属与腐蚀介质隔离,在经除锈的金属管表面上,高电阻的涂层将管道金属与腐蚀介质隔离,切断金属电化学腐蚀电池的通路,从而阻止管道金属腐蚀。埋地或水切断金属电化学腐蚀电池的通路,从而阻止管道金属腐蚀。埋地或水 下管道外壁防腐绝缘层基本性能要求:下管道外壁防腐
12、绝缘层基本性能要求:(1 1)有效的电绝缘性;绝缘层的绝缘电阻率一般不应小于)有效的电绝缘性;绝缘层的绝缘电阻率一般不应小于10000.m10000.m2 2;(2 2)有较强的机械强度(粘结性、抗冲击性、耐磨性、耐弯曲性等);)有较强的机械强度(粘结性、抗冲击性、耐磨性、耐弯曲性等);(3 3)良好的抗老化和化学稳定性;)良好的抗老化和化学稳定性;(4 4)有良好的抗阴极剥离性能;)有良好的抗阴极剥离性能;(5 5)防腐层破损后易于修补;)防腐层破损后易于修补;全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 3.2.6 3.2.6 管道阴极保护设计原理及阴极保护方法管道阴极
13、保护设计原理及阴极保护方法(1 1)阴极保护原理)阴极保护原理 给金属通以阴极电流,使金属表面阴极极化,抑制表面给金属通以阴极电流,使金属表面阴极极化,抑制表面 上阳极区金属的电子释放,从根本上防止了金属的腐蚀。上阳极区金属的电子释放,从根本上防止了金属的腐蚀。(2 2)阴极保护方法有以下两种:)阴极保护方法有以下两种:1 1)强制电流阴极保护)强制电流阴极保护 利用外部直流电源,取得阴极极化电流,以防止金属遭受利用外部直流电源,取得阴极极化电流,以防止金属遭受 腐蚀的方法称强制电流阴极保护或外加电流阴极保护。此时被腐蚀的方法称强制电流阴极保护或外加电流阴极保护。此时被 保护的金属接在直流电源
14、的负极上,而电源的正极则接辅助阳极。保护的金属接在直流电源的负极上,而电源的正极则接辅助阳极。强制电流阴极保护为目前油气管道阴极保护的主要形式。强制电流阴极保护为目前油气管道阴极保护的主要形式。该保护系统主要包括供电电源,辅助阳极(阳极地床),参比该保护系统主要包括供电电源,辅助阳极(阳极地床),参比 电极、电绝缘装置,检测系统等。电极、电绝缘装置,检测系统等。全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 2 2)牺牲阳极保护)牺牲阳极保护 牺牲阳极保护实质上是应用了不同金属间电极电位差的电化牺牲阳极保护实质上是应用了不同金属间电极电位差的电化学原理来实现阴极保护。当钢铁管
15、道与电位更负的金属电气连接,学原理来实现阴极保护。当钢铁管道与电位更负的金属电气连接,并且两者处于同一电解质溶液中(如土壤、海水)则电位更负的并且两者处于同一电解质溶液中(如土壤、海水)则电位更负的金属作为阳极在腐蚀过程中向管道提供阴极保护电流,实现管道金属作为阳极在腐蚀过程中向管道提供阴极保护电流,实现管道的阴极保护。的阴极保护。常用的牺牲阳极有镁和镁合金、锌及锌合金以及铝合金三大常用的牺牲阳极有镁和镁合金、锌及锌合金以及铝合金三大类。类。全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 3.2.7 3.2.7 输油、气管道线路截断阀的设置输油、气管道线路截断阀的设置 线路截
16、断阀位置应选择在交通方便、地形开阔、地势较高的地方线路截断阀位置应选择在交通方便、地形开阔、地势较高的地方(1 1)输气管道线路截断阀可采用自动或手动阀门,并能通过清管器或检测)输气管道线路截断阀可采用自动或手动阀门,并能通过清管器或检测仪器。截断阀最大间距应符合下列规定:仪器。截断阀最大间距应符合下列规定:1 1)以一级地区为主的管段不宜大于)以一级地区为主的管段不宜大于32km32km;2 2)以二级地区为主的管段不宜大于)以二级地区为主的管段不宜大于24km24km;3 3)以三级地区为主的管段不宜大于)以三级地区为主的管段不宜大于16km16km;4 4)以四级地区不为主的管段宜大于)
17、以四级地区不为主的管段宜大于8km8km。上述规定的阀门间距可以稍作调整,使阀门安装在更容易接近的地方。上述规定的阀门间距可以稍作调整,使阀门安装在更容易接近的地方。(2 2)输油管沿线阀门间距不应超过)输油管沿线阀门间距不应超过32km32km,穿越大型河流、人口密集区等管,穿越大型河流、人口密集区等管道两端应设置截断阀。道两端应设置截断阀。全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 3.2.8 3.2.8 输油、气管道标志设置如何规定输油、气管道标志设置如何规定(1 1)输油、气管道沿线应设置里程桩、转角桩、交叉和警示牌)输油、气管道沿线应设置里程桩、转角桩、交叉和警
18、示牌 等永久性标志。等永久性标志。(2 2)里程桩应沿气流前进方向左侧从管道起点至终点,每公里)里程桩应沿气流前进方向左侧从管道起点至终点,每公里 连续设置。阴极保护测试桩可同里程桩结合设置。连续设置。阴极保护测试桩可同里程桩结合设置。(3 3)埋地管道与公路、铁路、河流和地下构筑物的交叉两侧应)埋地管道与公路、铁路、河流和地下构筑物的交叉两侧应 设置标志桩(牌)。设置标志桩(牌)。(4 4)对易于遭到车辆碰撞和人畜破坏的管段,应设置警示牌,)对易于遭到车辆碰撞和人畜破坏的管段,应设置警示牌,并应采取保护措施。并应采取保护措施。全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材
19、3.3 3.3 管道敷设管道敷设全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 (1 1)输油、输气管道应采用埋地方式敷设,特殊地段也可采)输油、输气管道应采用埋地方式敷设,特殊地段也可采 用土堤、地面等形式敷设。用土堤、地面等形式敷设。3.3.1 3.3.1 输油、输气管道敷设要求如何规定输油、输气管道敷设要求如何规定全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 2 2)埋地输油、气管道覆土层在不能满足覆土厚度要求或外荷载过大、外)埋地输油、气管道覆土层在不能满足覆土厚度要求或外荷载过大、外部作业可能危及管道之处,均应采取保护措施。输油输气管道覆土层最小
20、部作业可能危及管道之处,均应采取保护措施。输油输气管道覆土层最小厚度应符合下列规定。厚度应符合下列规定。地区等地区等级级土壤土壤类类岩石岩石旱地旱地水田水田一一级级地区地区0.60.60.80.80.50.5二二级级地区地区0.60.60.80.80.50.5三三级级地区地区0.80.80.80.80.50.5四四级级地区地区0.80.80.80.80.50.5(1 1)输气管道最小覆土厚度表()输气管道最小覆土厚度表(m m)(2 2)埋地输油管道覆土厚度不应小于)埋地输油管道覆土厚度不应小于0.8m0.8m。(3 3)岩石、砾石区油、气管道覆土层厚度不应小于)岩石、砾石区油、气管道覆土层厚
21、度不应小于0.5m0.5m且沟底应比土且沟底应比土 壤管沟挖深壤管沟挖深0.2m0.2m,用细土垫平。,用细土垫平。(4 4)对需平整的地段应按平整后的标高计算。)对需平整的地段应按平整后的标高计算。(5 5)覆土厚度应从管顶算起。)覆土厚度应从管顶算起。全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 当当沟沟埋埋施施工工的的管管道道覆覆土土层层厚厚度度不不足足以以克克服服管管子子浮力时,应进行抗浮力计算并应采用稳管措施。浮力时,应进行抗浮力计算并应采用稳管措施。3.3.2 3.3.2 沼泽水网(含水田)地区管道敷设措施沼泽水网(含水田)地区管道敷设措施全国压力管道设计审批人
22、员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 (1 1)当输油管道的设计温度同安装温度之差较大时,宜在管道)当输油管道的设计温度同安装温度之差较大时,宜在管道出土端、弯头、管径改变处以及管道同清管器收发装置连接处出土端、弯头、管径改变处以及管道同清管器收发装置连接处根据计算设置锚固设施。根据计算设置锚固设施。(2 2)当油,气管道翻越高差较大的长陡坡时,应根据计算,在)当油,气管道翻越高差较大的长陡坡时,应根据计算,在稳定的位置设置固定墩。稳定的位置设置固定墩。(3 3)当输油,气管道采用锚固墩(件)锚固时,管道同锚固墩)当输油,气管道采用锚固墩(件)锚固时,管道同锚固墩(件)之间应有良好的电绝
23、缘。(件)之间应有良好的电绝缘。3.3.3 3.3.3 输油管道锚固墩设置输油管道锚固墩设置全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 3.3.4 3.3.4 油气管道并行敷设的要求油气管道并行敷设的要求1 1、一般土方地区管道间距不宜小于、一般土方地区管道间距不宜小于6m6m;石方地区不宜小于;石方地区不宜小于20m20m2 2、并行管道需设置管墩时,管墩应错开布置净距不小于、并行管道需设置管墩时,管墩应错开布置净距不小于20m20m3 3、并行管道标志桩、警示牌应分列、并行管道标志桩、警示牌应分列4 4、后建并行管道时,对在役管道应进行人工开挖探测,探测标、后建并行管
24、道时,对在役管道应进行人工开挖探测,探测标识点间距不应大于识点间距不应大于50m50m5 5、新建并行管道,在役管道应位于新建管道管沟开挖泥土堆放、新建并行管道,在役管道应位于新建管道管沟开挖泥土堆放的一侧。的一侧。全国压力管道设计审批人员培训教材全国压力管道设计审批人员培训教材 埋地输油、输气管道与其它管道、通信电缆交叉敷设时其间距埋地输油、输气管道与其它管道、通信电缆交叉敷设时其间距应符合国家现行标准应符合国家现行标准钢质管道外防腐控制规范钢质管道外防腐控制规范GB/T21447GB/T21447的有的有关规定。关规定。(1 1)被保护管道与其它地下管道交叉时,二者间的净垂直距离)被保护管
25、道与其它地下管道交叉时,二者间的净垂直距离不应小于不应小于0.3m0.3m。当小于。当小于0.3m0.3m时,两者之间必须设有坚固的绝缘隔离时,两者之间必须设有坚固的绝缘隔离物,确保交叉两管不接触。同时两管道在交叉点两侧各延伸物,确保交叉两管不接触。同时两管道在交叉点两侧各延伸10m10m以以上的管段上应做特加强及防腐层。上的管段上应做特加强及防腐层。(2 2)管道与电缆交叉时,相互间的净垂直距离不应小于)管道与电缆交叉时,相互间的净垂直距离不应小于0.5m0.5m。同。同时在交叉点两侧各延伸时在交叉点两侧各延伸10m10m以上的管段和电缆上应做特加强及防腐层。以上的管段和电缆上应做特加强及防
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