中俄管道试压标准差异分析

为保障国内长输管道通过高寒冻土区的运行安全,梳理了中俄两国的管道试压标准。从试压管段划分、试压介质、强度试验压力、密封性试验压力和稳压时间、输油气站工艺管道试压、管道试压渗漏检查方法、零度以下试压技术、强制性试压(重新试压和周期性试压)、试压监测管段、试压安全措施和环境保护等方面研究了中俄标准的相关规定,分析了不同标准之间的差异。介绍了俄罗斯标准关于高寒地区强度试压的特殊要求,以及试压环境保护等方面的先进理念,针对我国管道试压标准完善和制修订提出了建议。     

国内外油气管道试压标准差异分析

基于管道试压在管道工程建设和运行中的重要意义,梳理了国内外的主要试压标准,国外标准主要有美国联邦宪章、协会标准、ISO标准、英国标准和加拿大标准;国内标准分为3个层次:国家标准、行业标准和企业标准.管道试压的关键技术问题包括:地区等级划分、管道(强度)设计系数、试压管段划分、试压介质、强度试验压力、严密性试验压力和稳压...     

国内外输气站设计标准差异

通过借鉴国外油气管道标准已有的先进经验,促进中国长输管道实现跨越式发展,中国开展了美国、俄罗斯管道技术标准的系统研究,但对于欧盟管道技术标准研究较少。以欧盟标准EN12583-2014《燃气供应系统-压缩机站-功能要求》为例,针对输气站设计领域的关键技术问题,对比分析了欧盟标准与中国标准的重要差异。欧盟标准先进性表现为基于冗余设计的可靠性设计原则,考虑输送工艺和人员安全操作的整体布局原则,管道发生紧急情况或管道维修时启动站场ESD系统,重视压缩机密封系统和旋转部件试验,实施站场设施可视化管理,以及限制区域授权进出条件等。研究借鉴该标准的先进经验,对于提高中国输气站设计水平具有指导意义。     

钢质输油气管道试压标准分析

介绍了国内外长输油气管道压力试验的历史背景及现行的钢质输送管道试压标准,阐述和分析了国内新建管道现行两套钢质输送管道试压标准的采用情况,给出了不同试压方式的适用范围和管道试验压力的确定标准.     

中俄油气管道运行标准差异分析

为保障中俄原油管道安全运行,全面梳理了俄罗斯油气管道运行标准。从管道试压及原油、成品油、天然气管道运行技术4个方面,深入研究了中国和俄罗斯管道运行标准的差异。系统阐述了俄罗斯标准的先进性,包括管道投产延迟条件下重新试压、运行管道强制性试压和周期性试压、清管作业、输油站紧急停输准则、混油控制切割和掺混、压缩机异常条件操作程序和辅助设备检验等。建议借鉴俄罗斯标准对我国油气管道运行标准进行修订。（表1,参1）     

GB 50251与ASME B31.8中输气管道试压规定的对比

管道试压是检验输气管道工程质量和保证管道安全的重要手段。GB 50251-1994《输气管道工程设计规范》对输气管道试压作了详细规定,是指导我国输气管道试压的最基础规范,该标准于2003年、2015年进行了修订。针对地区等级划分与设计系数选取、强度试验要求、严密性试验要求等管道试压关键问题,对GB 50251-2003、GB 50251-2015与ASME B31.8-2012《输气与配气管道系统》相关规定的差异进行了对比分析。结果表明:与采用0.8设计系数的ASME B31.8-2012相比,GB 50251-2015首次在一级一类地区采用0.8设计系数;在各地区等级沿线居民户数和(或)建筑物的密集程度的要求上,ASME B31.8-2012较GB 50251-2015更严格;在强度试验与严密性试验方面,GB 50251-2015对GB 50251-2003进行了补充和修改,降低了其保守性,但与ASME B31.8-2012相比仍然存在不全面之处。     

中国与俄罗斯管道清管技术标准差异分析

为保障中俄原油管道安全运行,分别从清管方式、清管器运行速度、清管周期、管道有效直径计算、清管质量控制措施、清管器跟踪和清管安全措施等方面,深入研究了中国和俄罗斯管道清管技术标准的差异.阐述了俄罗斯管道清管技术标准的先进性,包括清管装置和清管方式多样化、基于输送效率进行周期性清管和紧急清管、设定清管器监测点位置和划定清管作业危险区域等.最后,针对借鉴俄罗斯标准,提高我国原油管道运行标准水平以加强标准制修订工作,提出了建议.     

管道试压的ASME标准和SNIP标准对比

对比分析了美国和苏联关于管道水压试验操作规程的两个标准:ASME标准和SNIP标准,总结了二者在地区等级划分、试验压力选择、试压分段长度、试压操作步骤等方面的差异.ASME标准依据管道沿线的人口稠密程度划分地区等级,SNIP标准则依据管道周边的建筑设施和管道穿跨越地区的具体情况划分地区等级.ASME标准基于输送介质的不同选择水压试验压力,SNIP标准则基于管道用途选择水压试验压力.另外,ASME标准规定:试压分段长度一般为30 km;在注水升压阶段,ASME标准规定进行"双减压"试验或根据升压用水体积和升压数值绘制p-V图;ASME标准规定在严密性试验期间需考虑管内水温变化对压力的影响,但SNIP标准中则没有这些规定.     

油气管道试压水排放试验系统

介绍了自主新建油气管道现场试压排水工艺的原理,设计和建造了国内首套油气管道试压水排放试验系统。该系统可用于模拟新建油气管道水试压后的排水过程,能够选用不同缓冲罐储气压力、流量、试压水含气量、排水管口径进行试验,从而为研究试压排水过程中相关参数对排水压力的影响提供了试验手段。为了确保试验的准确性,对整个试验系统包括试验管道和相关设备进行调试,然后再进行试压排水试验。该试验系统的观测段采用高速摄像记录管内流体的流动状态及清管器的运动情况。试验结果表明:在进行注气推球排水的两相清管试验时,管道末端会出现压力脉冲现象。     

茂名石化海底管道试压压降的分析方法北大核心

海底管道试压作为管道投产前的关键验收环节,是业主与施工方的关注焦点。南海深水表层水温与海底温差较大,管内介质与管道周围环境完成热量交换才能进入标准规范要求的保压状态,试压时间很长,对工程成本和投产日期影响较大,有必要研究一种既能证明管道的安全、稳定,又能在规定时间内满足投产条件的分析方法。以茂名石化海底管道项目为例,详细分析现场数据,对压降进行工艺模拟计算,总结了一种快速验收方法。应用结果表明:该方法可以保证海底管道试压压降波动的合理性和安全可靠性,缩短了试压时间,确保了项目按时投产。同时分析了试压压降产生波动的原因,对深海海底管道试压具有一定的借鉴意义。     

穿越管段地面试压验收标准修改意见

以广西南宁至柳州成品油输送管道工程红水河穿越段地面管道压力试验为例,分析了油气管道穿越段等地面试压管段出现的稳压期间压力剧烈波动的现象,指出试验压力受试压介质温度变化的影响非常大,而试压介质的温度变化主要受环境温度的影响。分别推导出地面管道进行纯水压力试验和纯气体压力试验过程中管内温度和压力关系的计算公式,剖析了环境温度变化对试验压力的影响规律。针对现行国家标准中穿越段等地面试压管段验收标准关于压力试验要求和验收标准的规定难于操作的问题,提出了具体的修改意见,并对现行试验方法提出了改进建议。     

茂名石化海底管道试压压降的分析方法

海底管道试压作为管道投产前的关键验收环节,是业主与施工方的关注焦点。南海深水表层水温与海底温差较大,管内介质与管道周围环境完成热量交换才能进入标准规范要求的保压状态,试压时间很长,对工程成本和投产日期影响较大,有必要研究一种既能证明管道的安全、稳定,又能在规定时间内满足投产条件的分析方法。以茂名石化海底管道项目为例,详细分析现场数据,对压降进行工艺模拟计算,总结了一种快速验收方法。应用结果表明:该方法可以保证海底管道试压压降波动的合理性和安全可靠性,缩短了试压时间,确保了项目按时投产。同时分析了试压压降产生波动的原因,对深海海底管道试压具有一定的借鉴意义。(图6,表1,参22)     

西气东输三线0.8设计系数试验管段试压的可靠性

西气东输三线西段一级地区的某段300 km天然气管道是中国首次采用0.8设计系数的管道,体现了中国管道设计建设水平。设计系数从0.72提高至0.8,管道壁厚减薄,为了保证管道安全运行,需要对管道进行高强度试压。提出一种基于可靠性的试压评价方法,采用蒙特卡罗技术进行可靠性分析,将现场实际和极限状态理论模型结合,对设计系数为0.8的试验管段进行实际静水压试验。基于可靠性的试压评价方法有利于保障试压的安全性和有效性。(图1,表3,参20)     

温度对0.8设计系数下油气管道强度试压过程的影响

提高管道设计系数给管道试压带来严峻的挑战.针对0.8设计系数管道试压安全性问题,通过数学公式的推导,建立弹塑性范围内油气管道试压过程中压力和管径随温度的变化关系,分析了设计系数和管内气体残存量对管道强度试压的影响,提出0.8设计系数下施工的注意事项,指出0.8设计系数下管道试压试验应严格控制管道温度的升高,防止管道扩径事故的发生.研究结论对0.8设计系数下的管道施工具有重要的指导意义.     

涩宁兰输气管道清管试压技术

针对涩宁兰输气管道投前前的清管试压工作，分别从试压方案的制定、试压设备与材料的使用要求、清管器的选择与应用、试压段落的划分和山区大落差对气压试验压力数值的影响等方面，论述了在管道清管与试压过程中技术难题的解决方法。根据国内管道试压工作的实际情况，提出了相应的建议。     

澳大利亚长输管道管理标准的先进性

为了保障油气管道运行安全,有必要建立完善的管道管理程序,预防挖掘、爆破、打孔盗油等第三方破坏行为危害管道安全。国内对欧美国家级层面管道安全管理现状开展了调研,但调研内容较少涉及管道运营商的实践做法。以AS 2885.3-2012为例,分别从管道投产、公众警示、线路巡查和管道闲置废弃等方面,介绍了澳大利亚管道管理标准的先进性:将投产延迟管道和闲置管道视为在役管道进行管理;公开管道管理方案和应急措施,以提高公众管道保护意识;制定严格细致的管道线路巡护项目;建立"统一电话报警系统",规范第三方作业;制定详细的废弃管道处置规定等。基于上述,提出了借鉴澳大利亚标准先进性,提高我国管道管理技术水平的建议。     

较高设计系数管道高强度试压方案的设计与应用

为了提高管道输送效率,在西气东输三线西段一级地区的天然气管道上首次采用了0.8设计系数。按照设计要求,较高设计系数管道强度试压产生的环向应力应不小于100%SMYS,对于如此高的试压强度,国内尚无经验可循,为了保障高强度水压试验的顺利进行,参考国内外规范,并结合0.8设计系数管道的特点,编制了高强度水压试验方案并制定了试压流程,试压过程中首次采用p-V曲线、应力应变监测、智能变形检测等手段全方位监测试压过程中管道的膨胀变形情况。试验结果证明,试压方案科学合理。高强度水压试验的成功,为较高设计系数天然气管道的高强度水压试验积累了宝贵经验,为在一级地区推广采用0.8设计系数奠定了良好的实践基础。     

西三线0．8设计系数试验段管道试压问题

结合西三线0．8设计系数试验段的现场高试验压力要求,系统地对管道试压水平与存留缺陷关系、管道试压下的屈服变形判定条件、累积塑性应变量计算以及压力-容积控制方法中的p—V曲线等进行了分析,结果表明：高试验压力可以显著减少管道存留缺陷;管道试验压力和管材实际屈服强度为影响管道屈服的主要影响因素,试压管节的实际屈服强度若低于93％SYMS,则会发生屈服变形,升压至最高试验压力时,管节的累积塑性应变量与其实际强度有关;管道注满水后的含气率和管道中的低强度钢管对p—V曲线的形状影响较大。     

大落差输气管道水试压后清管的压力脉冲

长距离输气管道复杂起伏管段在水试压后的排水过程中可能会产生压力脉冲,引发安全事故。为了研究下倾段液位和注气压力对清管过程引起的压力脉冲最大值的影响,自主设计了起伏管道试压排水系统,在此基础上结合相关变量设计了相应的试验方案,并且针对试验操作中容易出现的问题(如清管器磨损、卡球等)提出了解决方案。该试验首次通过高速摄像记录了清管器的后退运动过程,并对其原因进行了分析,有助于完善相关清管器数学模型。研究表明:随着下倾段液位升高,压力脉冲最大值增大;随着注气压力升高,压力脉冲最大值增大。大落差起伏管道试压后排水过程的试验研究为输气管道投产与安全运行提供了指导。     

大落差输气管道水试压后清管的压力脉冲北大核心

长距离输气管道复杂起伏管段在水试压后的排水过程中可能会产生压力脉冲,引发安全事故。为了研究下倾段液位和注气压力对清管过程引起的压力脉冲最大值的影响,自主设计了起伏管道试压排水系统,在此基础上结合相关变量设计了相应的试验方案,并且针对试验操作中容易出现的问题(如清管器磨损、卡球等)提出了解决方案。该试验首次通过高速摄像记录了清管器的后退运动过程,并对其原因进行了分析,有助于完善相关清管器数学模型。研究表明:随着下倾段液位升高,压力脉冲最大值增大;随着注气压力升高,压力脉冲最大值增大。大落差起伏管道试压后排水过程的试验研究为输气管道投产与安全运行提供了指导。