油氣管道設計的設計原則及影響因素分析

王春禹

（東北石油大學，黑龍江大慶 163318）

油氣管道設計的設計原則及影響因素分析

王春禹

（東北石油大學，黑龍江大慶 163318）

油氣管道結構的設計是地面工程的重要組成部分，油氣管道工程具有高技術、高投入、高風險的特點。所以，對于油氣管道需要進行嚴謹和科學的合理的設計，并且在油氣管道的設計中還存在一些重要的影響因素。

油氣管道設計；影響因素；建設原則

由于近幾年我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國對于能源的需求量日益增加，在這種現(xiàn)狀下，我國油氣管道的敷設量也與日俱增。雖然我國在油氣管道的建設已經(jīng)達到了舉世矚目的成就，但是在油氣管道的設計中也同樣存在一些影響因素并且在設計中要充分運用油氣管道的建設原則和風險評價。所以要對影響因素、建設原則和所存在的風險進行全面的認識。

1 油氣管道設計中的應注意影響

在油氣管道的設計中會出現(xiàn)很多的影響因素，這些問題都包括：①油氣管道所在區(qū)域所處的環(huán)境對于管道腐蝕的影響；②油氣管道設計中的泄露的影響；③油氣管道因為溫度的高低而產(chǎn)生的影響；

1.1 油氣管道所在區(qū)域環(huán)境對管道的影響

管道所在區(qū)域是影響油氣管道正常工作的重要因素之一。因為大多數(shù)管道都埋藏于地下，地下土壤中含有大量的微生物和大量的化學因素，而油氣管道在這種環(huán)境條件下極容易產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，從而造成應力腐蝕和局部腐蝕。

1.2 油氣管道設計中泄露的影響

油氣管道在進行油氣運輸?shù)倪^程中可能會產(chǎn)生泄露現(xiàn)象，而油氣管道的泄露現(xiàn)象的產(chǎn)生會嚴重影響油氣輸送業(yè)的未來發(fā)展，并且對于油氣管道的安全運行也存在著一定的影響，所以在油氣管道的設計中，應該避免管道泄露。

2 油氣管道建設的原則

2.1 油氣管道線路的選定原則

油氣管道線路的選定應該在考慮施工管道所用的費用，油氣管道的維修費用和修理折合費用并且管道實施區(qū)域是否有公路等因素。這些因素選定出最為合理和優(yōu)化的管線選擇原則。并且同樣要考慮油氣管道所處的區(qū)域內在未來城市的發(fā)展中在企業(yè)、道路和其他工程和設計中的管道的發(fā)展。

2.2 油氣管道線路截斷閥室原則

截斷閥應該安裝在閥井、地面通風閥室或圍欄內，且當距離小于700m的管段上的截斷閥應該有遙控裝置。

對于不同區(qū)域的管道，所設置截斷閥的設置間距不同，也要考慮像水源地帶等特殊地帶因素的要求。

2.3 油氣管道選擇防腐層的原則

對于油氣管道防腐層選擇的要求很高，需要有抗拉伸和抗彎曲，抗水滲透和好的黏附性等要求。加強級的防腐層應該用于半徑大于等于410mm的油氣線路上。加強級的防腐層施工在具有較高腐蝕可能區(qū)域的油氣管線上。

目前通常使用的防腐層有煤焦油瓷漆、聚乙烯膠帶、擠壓聚乙烯、溶解環(huán)氧粉末和三層PE防腐層。

現(xiàn)在利用dB值的衰減程度來判斷防腐層，計算公式為：

式中：

I0為 發(fā)射點施加電流值，mA；

I 為 管中任意點電流值，mA；

X 為 測量點到發(fā)射點的距離，m；

A 為 衰減系數(shù)

由上述公式可以得出，管道的周圍的電磁場與管道中傳播的電流強度成正比的關系，隨著傳播長度的增加，電流信號會衰減。當油氣管道表面的額防腐層均勻時，管路的電流值與測量點的距離X呈線性關系，電流衰減速率取決于所述絕緣層的絕對電阻值[2]。

2.4 輸油氣站管線的敷設

油氣管道在輸油氣站的敷設比較復雜，并且還存在腐蝕管道的風險。目前輸油氣站的管網(wǎng)、放空和排污管道都以地下敷設為主。站內一樣的設備區(qū)內的工藝管道和匯管以地面敷設為主，但在不一樣的設備區(qū)內，連接管道和過路管道用的是地下敷設。

3 結束語

綜上所述，周圍環(huán)境對管道的損害程度有著一定的影響，環(huán)境的因素可以使管道的腐蝕加快，縮短管道的使用壽命；同樣溫度也會對油氣管道有著一定的影響，高溫和低溫都會對管道具有破壞性的作用；在油氣管道設計中也要重視油氣管道的泄漏問題，減少管道的泄漏可以有效提高油氣管道的運行效率。

[1] 宋艾玲，張樹軍.我國油氣管道現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].油氣田地面工程，2006，（6）.

[2] 衣紅兵，牟宗元，王學國.油田埋地管道防腐層檢測方法[J].石油工程建設，2010，（2）：112-113：14.

[3] 安毅，張旭.油氣管道防腐層及檢測方法研究[J].石油工程，2016，（5）.

[4] 趙晉云，鄭娟，劉冰，等.輸油氣管道設計若干問題分析[J].規(guī)劃設計，2013，（2）.

Design Principles and Influencing Factors of Oil and Gas Pipeline Design

Wang Chun-yu

The design of oil and gas pipeline structure is an important part of the ground engineering，oil and gas pipeline engineering has the characteristics of high technology，high investment and high risk.Therefore，the oil and gas pipelines need to be rigorous and scientific and reasonable design，and there are some important factors in the design of oil and gas pipelines.

oil and gas pipeline design；influencing factor；construction principle

TE973.1

A

1003–6490（2017）05–0025–01

2017–04–06

王春禹（1993—），男，黑龍江大慶人，主要研究方向為石油與天然氣工程。