淺談油氣管道線路設計管徑與土石方量的經濟比較

牛元鎮（中油遼河工程有限公司，遼寧 盤錦 124010）

淺談油氣管道線路設計管徑與土石方量的經濟比較

牛元鎮（中油遼河工程有限公司，遼寧 盤錦 124010）

在線路施工圖設計過程中，管道埋深一般首先滿足設計規范的要求，實際工作中，由于地形的起伏不定和地質條件的復雜，尤其是山區地段，設計人員在繪圖過程中往往考慮地形、地質條件、管材成本等因素，進行技術經濟比較后，確定管道縱斷面敷設方案，以達到節省投資的目的。本文舉例在施工圖設計中對彎頭、彎管的制作安裝費用與管溝土石方量費用兩種因素進行比較，以確定合理的山區管道縱斷面設計方案。

油氣管道;土石方量;彎頭;技術經濟比選;縱斷面設計

1 案例分析

某管道工程的一段線路，山區地形，水平長度200m，土石工程分級為Ⅵ級，要求管頂埋深不小于1.2m，地區等級二級，螺旋縫埋弧焊鋼管，針對不同的管徑（DN300mm，DN1200mm），進行兩種敷設方案的技術經濟對比。兩種敷設方案介紹如下：

方案1：管頂正常埋深，但隨地形設置彎頭或者彎管；

方案2：減少彎頭彎管的數量，但局部需增加土石方量的挖方。

（1）案例一：管徑DN300mm，地形圖和管道縱斷面敷設方案如下（地形圖比例橫向1：2000，縱向1：300）。

圖1 管道敷設縱斷面圖

表1 方案工作量對比表

由上表得出，敷設DN300mm管道時，方案1彎頭使用量比方案2多5個，但石方挖方量較少，總費用比方案2節省3.22萬元。這種情況下，采用增加彎頭、減少土石方量的敷設方式比較經濟。

（2）案例二：管徑DN1200mm，地形圖和管道縱斷面敷設方案如下（地形圖比例橫向1：2000，縱向1：300）。

圖2 管道敷設縱斷面圖

表2 方案工作量對比表

由上表得出，敷設DN1200mm管道時，方案1彎頭使用量比方案2多4個，盡管石方挖方量較少，由于彎頭單價高，總費用比方案2多5.9萬元。這種情況下，采用減少彎頭、增加土石方量的敷設方式比較經濟。

2 結語

結論：根據案例的對比，可以看出，如果管道管徑較小，采用增加熱煨彎管的方式減少土石方量是比較經濟的。如果管徑較大，采用增大開挖土石方量從而降低彎頭使用數量的方式是比較經濟的。當管徑在DN500左右時，增加土石方量（從而減少彎頭）和增加彎頭（從而土石方量）的差距最小，投資相當，可以根據現場地理地質條件、施工條件、物資采辦等實際工程情況選擇采用那種方式。

當然，一些山區以強風化巖為主，甚至地質條件為土方段，同樣進行經濟比較后，由于土方挖方單價較低，多采用增加土石方量、減少彎頭使用的敷設方案。此類問題通過技術經濟比較，可以確定合理可行的管道敷設技術方案。

[1]《石油和化工工程設計工作手冊》編委會《石油和化工工程設計工作手冊》第五冊《輸氣管道工程設計》中國石油大學出版社2010.7

[2]諶貴宇等GB50251-2015《輸氣管道工程設計規范》中國計劃出版社2015.2發布

牛元鎮（1984-），男，籍貫：山東省新泰市，工程師，2007年畢業于中國石油大學（華東）油氣儲運專業，現在中油遼河工程有限公司油氣管道所從事油氣田地面工程設計工作和油氣管道工程設計工作。