淺談?dòng)蜌忾L(zhǎng)輸管線設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)關(guān)鍵問題

摘 要：通過目前國(guó)內(nèi)輸油管線的現(xiàn)狀，以及在項(xiàng)目前期對(duì)設(shè)計(jì)的把控與管理上，對(duì)油氣長(zhǎng)輸管線設(shè)計(jì)中應(yīng)該關(guān)注的一些關(guān)鍵設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行淺略的分析與探討。

關(guān)鍵詞：長(zhǎng)輸管線 設(shè)計(jì) 關(guān)鍵

中圖分類號(hào)：TE862 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）07（c）-0100-01

隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及對(duì)油氣需求的激增，長(zhǎng)輸管道在油、氣資源集輸上越發(fā)顯示其不可代替的優(yōu)勢(shì)，目前我國(guó)的輸油管線總長(zhǎng)已到10000多公里，輸油工藝及技術(shù)也趨于更成熟、更先進(jìn)。但是在以經(jīng)濟(jì)效益為中心的今天，設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化，仍面臨著諸多問題及值得我們注意的事項(xiàng)。通常項(xiàng)目的設(shè)計(jì)決策對(duì)工程造價(jià)、技術(shù)路線的影響可達(dá)70%以上，因此充分把握長(zhǎng)輸管線設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素及內(nèi)容，是項(xiàng)目業(yè)主單位應(yīng)該值得去研究和考慮的，也是確保項(xiàng)目保質(zhì)保量完成的關(guān)鍵。本文將從線路選擇、管道輸油工藝、管線的安全設(shè)計(jì)等幾個(gè)關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行初淺的分析。

1 線路選擇

在長(zhǎng)輸管線設(shè)計(jì)過程中，線路的選擇至關(guān)重要，線路選擇是否合理直接關(guān)系到整個(gè)工程的建設(shè)質(zhì)量，如果選線XqV/bJdWHslLtH1sv2oUgQ==不合理，不僅會(huì)對(duì)未來(lái)的施工造成大量的工程變更，同時(shí)對(duì)項(xiàng)目整個(gè)工程造價(jià)也會(huì)造成很大的影響，因此，我們?cè)谶M(jìn)行選線時(shí)，要充分考慮管道所經(jīng)過的地形地貌，交通地質(zhì)條件，政府的政策影響等因素。

（1）線路走向力求順直、平緩，以節(jié)約鋼材、減少投資。（2）盡可能靠近或利用現(xiàn)有鐵路、公路、以方便管道施工和維護(hù)管理。（3）盡量避開施工難度較大和不良工程地質(zhì)段，確保管道可靠、安全運(yùn)行，確有困難時(shí)，應(yīng)選擇合適的位置和方式通過，并采取相應(yīng)的工程措施。（4）大中型穿跨越位置選擇應(yīng)符合線路總體走向，其局部走向應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，盡量減少穿跨越段的工程量和施工難度。（5）線路路由與地方的城鎮(zhèn)規(guī)劃、礦產(chǎn)資源、鐵路及公路的規(guī)劃建設(shè)相協(xié)調(diào)，盡量避開人口稠密區(qū)。（6）盡量避開多年經(jīng)濟(jì)作物區(qū)域和重要的農(nóng)田基本建設(shè)設(shè)施。（7）避開重要的軍事設(shè)施、易燃易爆倉(cāng)庫(kù)及國(guó)家重點(diǎn)文物保護(hù)單位的安全保護(hù)區(qū)。（8）避開城市的水源保護(hù)區(qū)及國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)。

2 管道輸油工藝

近些年，隨著中海油業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)需求，其陸地石油煉化業(yè)務(wù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，為了解決內(nèi)部煉油企業(yè)的原油供應(yīng)及輸送問題，利用長(zhǎng)輸管道解決油料運(yùn)輸問題勢(shì)在必行。但目前渤海及南海各海洋油油品性質(zhì)均有差異，因此需要選擇合適的輸油工藝。表1是國(guó)內(nèi)部分海洋油的油品性質(zhì)。

對(duì)于多種海洋油品采用順序輸送，由于各油品的品質(zhì)不一，因此在工藝設(shè)計(jì)中，要更多的考慮油品性質(zhì)較差的高凝高粘原油，既要保證輸油安全，又要充分考慮降低能耗。

（1）根據(jù)各油品的特性，采用合理的輸送工藝，目前對(duì)于高凝高粘原油的輸送多采用加熱處理還是加劑處理。（2）充分考慮最苛刻油品對(duì)泵設(shè)備的運(yùn)行影響，確保所有輸送油品與泵配置合理匹配。（3）合理排列油品輸送次序，可控制水利系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定，優(yōu)化管道流程設(shè)計(jì)，減少油品的摻混量。（4）由于輸送油品性質(zhì)各異，對(duì)于凝點(diǎn)較高的原油，要充分分析每種油品輸送的安全停輸時(shí)間，并考慮管道防凝措施，目前比較常用的防凝措施主要有輕油置換和稠油直接反輸兩種。

3 管線的安全設(shè)計(jì)

隨著管道輸送工藝的不斷發(fā)展，管道輸送以其輸送成本低、管理方便等優(yōu)勢(shì)，在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用越來(lái)越大，但由于管道工程投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)、整體性強(qiáng)，因此，管道安全問題顯得尤為重要。因此需要我們?cè)诓牧吓c設(shè)備的選擇上進(jìn)行更加安全的優(yōu)化考慮。

3.1 管材的選擇

由于在相同管徑和輸送壓力下，選用高強(qiáng)度鋼材可以減少鋼材用量，進(jìn)而降低管材的運(yùn)輸、施工等費(fèi)用。對(duì)長(zhǎng)輸管道而言，由于其管徑大、輸送距離長(zhǎng)，管材內(nèi)部缺陷、運(yùn)輸施工損傷及焊縫缺陷漏檢幾率增大，再加上管道沿途不乏人口密集地區(qū)，輸送介質(zhì)一般又為易燃易爆或有毒介質(zhì)，這就對(duì)管道安全提出了更高的要求，因此，目前在管道材質(zhì)選擇上應(yīng)選用技術(shù)較為成熟、CNN值較高、焊接工藝成熟的X60、X65級(jí)鋼管為宜。

3.2 防腐層的選擇

管道防腐一直是困擾長(zhǎng)輸管道系統(tǒng)安全性與可靠性的關(guān)鍵因素，每年因腐蝕穿孔而造成的油氣泄漏、火災(zāi)、環(huán)境污染等事故屢見不鮮，因此選擇適合的防腐層對(duì)管線的安全運(yùn)行至關(guān)重要。以下為防腐層選擇的幾點(diǎn)建議。

（1）對(duì)于施工環(huán)境較為平坦，且輸油溫度較高時(shí)，易采用環(huán)氧粉末或者無(wú)溶劑液體環(huán)氧涂料。（2）3PE防腐結(jié)構(gòu)性能優(yōu)越，使用范圍廣，兼具了FBE與PE的防腐性能，但價(jià)格較高，適用于中低溫管道且地形復(fù)雜、維護(hù)困難的地段及穿跨越等重要地段。（3）補(bǔ)扣及彎管的防腐要與管道防腐相匹配，保證線路整體防腐的高質(zhì)量及高效性。

3.3 設(shè)計(jì)中的安全優(yōu)化措施

（1）設(shè)計(jì)先進(jìn)、安全、有效的報(bào)警、連鎖、泄放等預(yù)防性緊急停車系統(tǒng)。（2）油品裝卸儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施運(yùn)用高質(zhì)量、高可靠性產(chǎn)品，關(guān)鍵部件和附件充分考慮工藝過程及物料特性的要求，尤其是閥門等，要嚴(yán)格保證其良好的密閉性能。輸油泵選用性能良好的軸封裝置，避免軸端漏油。（3）在可能發(fā)生油品泄漏或油氣聚集的場(chǎng)所設(shè)置可燃?xì)怏w報(bào)警裝置。（4）采用先進(jìn)可靠的通信系統(tǒng)，及時(shí)反饋輸油信息。

4 結(jié)語(yǔ)

本文只是泛泛談了作者對(duì)長(zhǎng)輸管線設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)關(guān)鍵內(nèi)容的了解，長(zhǎng)輸管線工程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，因此每個(gè)環(huán)節(jié)都影響著整個(gè)工程的工程造價(jià)及技術(shù)方案，因此在長(zhǎng)輸管線的設(shè)計(jì)管理中，要充分了解長(zhǎng)輸管線的設(shè)計(jì)特性及關(guān)鍵設(shè)計(jì)因素，選擇合理的線路，成熟可靠的輸送工藝，高效、安全的材料及設(shè)備。