油气长输管道并行敷设间距设计

对比分析了国内外油气管道设计规范对并行管道敷设间距的相关规定,介绍了中亚天然气管道以及西部原油、成品油管道和西气东输管道关于并行管道的设计间距和施工维修间距的实际情况,从设计角度分析了油气长输管道并行敷设间距的确定原则.     

埋地油气管道并行敷设技术发展现状

国内几个大型管道工程项目相继采用并行敷设技术施工。介绍了中亚天然气管道、西部原油成品油管道、大连新港-大连石化原油管道的工程概况。一些学者基于现有标准和规范,分别从工程、经济、安全、设计等角度探讨了油气管道并行敷设管间距的确定原则;一些学者则借助数值模拟计算方法,分析了成品油管道对与其同沟敷设的加热输送原油管道的热力影响规律;另有工程技术人员针对并行敷设技术在具体实施和运用过程中存在的施工、防腐、维修等难题,对施工工艺进行了有益的探索。而综合考虑多种因素对管间距的影响,输气管道与输油管道、输气管道的同沟敷设,以及同沟敷设管道工艺系统和站场设置的优化,将成为油气管道同沟敷设技术领域的新课题。     

油气管道地震风险评价方法

从失效可能性和失效后果两个方面对管道地震风险评价的现状进行了总结,提出了新的计算方法和模型。通过计算管体应变超越管道允许应变的概率来获得地震引起管道失效的可能性,采用统计管道事故平均失效后果的方法进行后果分析,并通过计算获得了某输油管道沿线地震风险分布的量化值。该方法可用于指导管道抗震设计和管道运行期间的风险管理。     

天然气管道与原油管道并行敷设的安全间距

随着我国长输油气管道建设里程的不断增长,管道并行敷设的情况日渐增多,合理确定管道的并行敷设间距,不仅可以节约土地资源,而且可以确保管道的运行安全。以中贵天然气管道和兰成原油管道为例,分析了并行敷设管道安全间距的主要影响因素,包括:热油输送管道与常温输气管道间的热传导效应、带压封堵的操作空间、输气管道破裂失效、管道施工与维护等。考虑各种影响因素,结合中贵管道和兰成管道并行敷设段沿线地形特点,确定了3种情况下两条管道并行敷设的间距要求。针对因输气管道失效造成邻近敷设的输油管道的失效概率进行分析,论证了天然气管道与原油管道近距离并行敷设的可行性。     

滩海油气管道敷设方法

介绍了滩海区域油气管道的施工方式,即牵引法、铺管船法和定向钻法,分析了这三种施工方法的分类、特点和施工步骤。指出滩海管道施工方法,应根据不同工程的具体情况,综合考虑滩海的海况和地质状况,以及各种施工方式的效率、经济性和安全性等,选择一种或几种较合适的敷设方法。     

油气管道定量风险评价技术发展现状及对策

油气管道风险评价是完整性管理的核心环节,随着管道完整性管理精细化要求的不断提高,管道风险评价由半定量评价逐步向定量评价转变。通过分析油气管道定量风险评价技术在计算模型、技术标准、软件等方面的发展现状,总结了管道定量风险评价技术存在的主要问题:缺少历史失效数据库、失效后果模型适用性较差、缺乏风险可接受标准及定量风险评价软件等。针对管道定量风险评价的技术瓶颈,提出建立统一的管道失效历史数据库、制定管道定风险评价技术标准以及风险可接受标准等对策,以期为管道定量风险评价技术的进一步发展提供参考。(图1,参25)     

油气管道共用隧道敷设施工要点

国内在建的兰成-中贵油气管道工程第三标段多处管道采用双管同隧道敷设。基于保证施工安全和缩短工期的需要,探讨了油气管道共用隧道敷设施工中需要注意的问题和解决措施,提出了主要工序的技术难点和施工建议。施工措施包括:采用轨道和龙门架辅助运布管,保证双管同步焊接,合理规划较大坡度隧道内管道的焊接和回填次序,协调各道工序的连续进行,确保作业人员安全等;主要工序包括:隧道内运管和布管,焊接,检测与返修,管道就位与回填,管道试压与洞口封堵。     

光缆与油气管道同沟敷设应用实践

光缆与油气管道同沟敷设施工方法可以充分发挥并利用油气管道的路由资源和站场资源,将光纤通信引入到管道通信中,从而满足油气管道生产运行的高可靠性和宽带应用的通信需求。描述了光缆在管沟中的位置,设计图纸与施工步骤,硅芯管保护等技术问题;结合鄯善-乌鲁木齐输气管道、西气东输管道、陕京二线输气管道、兰州-郑州-长沙成品油管道、西气东输二线管道等工程的应用实践,对光缆与输油气管道同沟敷设施工方法和改进措施进行了总结,指出了目前存在的施工管理、组织及施工责任方面的问题。     

油气管道的风险分析

对引起管道事故的腐蚀、设计和操作三方面因素进行了分析评分。腐蚀破坏是管道中最常见的破坏，腐蚀主要指内腐蚀和外腐蚀，内腐蚀风险的大小与介质腐蚀性强弱及防腐措施有关，其风险分数占腐蚀总分数的３０％，外腐蚀是管道腐蚀的主要因素，与阴极保护、外涂层质量、土壤腐蚀性、使用年限、有无金属埋设物、电流干扰及应力腐蚀等因素有关，分别对这些因素进行分析评分；原始设计与风险状况有密切的关系，设计时为简化计算所选用的设     

油气管道同沟敷设应注意的问题

油气管道同沟敷设应注意管道安全、管道间热力影响、管道间的阴极保护干扰以及管道施工与维抢修等4个方面的问题,介绍了这些问题影响管道安全生产和运行管理的原因,提出了相应的解决措施。     

天然气管道相互依赖性风险分析方法

为了分析天然气管网与其他基础设施在空间、功能上的复杂相互作用关系,以及其中隐含的安全风险,研究引入了相互依赖性的概念,并结合天然气管网风险管理的实际需求,在地理位置、功能及后果三个方面对其内涵进行了分析。提出一种基于相互依赖性的风险分析方法,其半定量模块为事故发生的概率和后果划分了等级,而定量模块可以估计事故风险可能性。通过算例演示了该方法的计算过程,并根据研究结果提出了降低天然气管道与其他基础设施的相互依赖性及其风险的建议。     

油气管道的锚固法兰结构设计与有限元分析

锚固法兰按照常规计算方法得到的各部位尺寸较为保守,重要部位的结构尺寸往往不合理,局部应力过大,缺少必要的分析优化过程.以某规格高压、大口径锚固法兰为例,采用理论计算与有限元分析方法相结合进行设计计算.结果表明:在法兰的圆角处和管颈处有最大的应力强度分布,其余位置的各应力分量均较小,强度校核满足要求,结构设计合理.因此,锚固法兰设计计算结合有限元分析方法,可确保设计质量,满足不同工程项目锚固的技术要求.     

油气管道带磁原因及退磁方法

在油气长输管道维修更换作业中,为了缩短更换作业周期及减少剩磁对管道焊接质量的影响,需要对管道进行退磁作业。分析了导致油气管道带磁的原因:管道检测;外部存在磁场、电场;管道焊接与摩擦等。探讨了管道带磁对管道焊接、其他检测方法与管道寿命的影响。基于油气管道的退磁原理,提出3种管道退磁方法:直流退磁法、交流退磁法及永磁铁退磁法,以此提高油气管道在线焊接质量。研究结果对于工程实践中油气管道退磁方法的选择有一定的指导作用。     

美国与加拿大油气管道的安全保护

基于我国油气管道安全保护的多维防护体系存在的诸多不足和薄弱环节,分析了美国和加拿大在油气管道安全保护方面的法规制度、标准规范及两国石油企业在管道安全保护的相关规定.指出我国标准在规范人防、物防、技防等方面存在较大差距,介绍了美国和加拿大管道安全保护的实例和先进理念,结合国内当前在油气管道安全保卫的通常做法,对改进和加强我国油气管道安全保护工作提出了建议,即从建立监管机构、明确分工职责、建设安全防护技术体系等方面进行完善.     

油气管道维抢修队伍应急抢修区域化管理

随着油气管道的大量建设,维抢修队伍从开始负责一条管道到负责一定区域内的多条管道的维抢修工作,由于管道管径、压力、介质不同,传统的管理方法已不适用,迫切需要发展全新的应急管理方法.区域化应急抢修管理采取“六化”的管理方法,对抢险人员、物资、机具、技术等资源进行有效整合,结合实际工作和精细化管理,提出抢修机具集装化、抢修管理军事化、抢修过程程序化、抢修技术系统化、设备管理精细化和抢修人员兼职化的区域化抢修管理模式,解决了区域维抢修队伍的应急管理难题.该管理模式有效利用了现有资源,提高了工作效率,规范了作业流程,符合管道发展的现代化管理趋势.     

油气管道腐蚀挂片悬挂装置的研制与应用

针对实施常规腐蚀挂片悬挂作业时需要管道停输而影响正常运行的问题,研制了不需停输的管道腐蚀挂片悬挂装置.该装置采用主体填料密封系统与闸板相结合的独特设计,将管道内部介质与外部安全隔离,通过上丝杆机构将腐蚀挂片悬挂至预定位置,在不影响管道正常运行的情况下,快速、便捷地完成腐蚀挂片装卸工作,实现对管道的动态监测.在新疆克拉玛依油田红浅1井区火驱先导试验项目开发区块油气集输管道进行现场应用,结果表明:该装置满足中、低压管道设备的使用要求,且动态装卸腐蚀挂片准确率及成功率高.     

深水油气管道再启动过程模拟计算

为了研究深水油气管道再启动过程的多相流动和传热规律,结合传热学和多相流理论,建立了深水管道再启动过程数学模型,给出了模型的定解条件和求解方法;利用该模型,仿真模拟了深水管道再启动过程中温度和压力等参数的变化规律;在此基础上对水合物的生成情况进行预测并分析参数敏感性。研究表明：启动流量、绝热层的导热系数和厚度可以明显改变管内流体的温度分布,且启动流量越大、绝热层导热系数越小、厚度越大、管内流体温度越高,生成水合物的风险越小。研究结论可为深水油气管道再启动的安全进行提供理论指导。     

油气管道全生命周期完整性管理体系的构建

为了加强油气管道风险防控,将完整性管理理念引入中国管道行业。引进、消化、吸收国外油气管道完整性管理的先进方法,结合中国油气管道实际情况进行再创新:制定了覆盖管道建设、运行、废弃处置全生命周期的"564"完整性管理工作流程,建立了包含管道完整性管理、科技研发、技术服务、推广应用的全链条组织架构,形成了完备的完整性管理数据、标准、技术及人才保障体系。油气管道全生命周期完整性管理提升了管道本质安全,取得了明显成效,探索实践中形成的模式、标准规范不仅确保了油气管道安全平稳运行,也为行业发展提供了参考范例。(图1,参26)     

油气管道废弃处置中的注浆技术

随着废弃管道处置工作的深入开展,对于特殊地段不能拆除的废弃管道,在管道清洗后需要通过填充注浆材料防止地面沉降。废弃管道的注浆技术,主要是利用水泥、煤粉灰等注浆材料填充废弃管段,增加管体强度,防止管段受到外力压迫而发生变形或破裂,避免引起地上物的位置移动或地面塌陷。以兰郑长管道改线段为试验对象,根据管道注浆的基本原理,自主调配了注浆材料,基于填充要求进行了注浆现场试验。结果表明:注浆技术能够实现废弃管道填充处置的要求,对特殊地段的防塌陷起到关键作用,是废弃管道处置过程中的重要保障技术。注浆技术在兰郑长管道改线段废弃管道处置工程中的实际效果,为该技术推广应用奠定了基础。     

基于PCA-SVR模型的油气管道剩余强度预测

针对单一缺陷油气管道的剩余强度预测问题,深入分析影响管道剩余强度的相关因素,对主成分分析(PCA)、支持向量回归法(SVR)及PCA+SVR 的基本原理和组合过程进行总结,利用从文献中获取的单一缺陷管道相关数据,使用PCA 对影响因素进行降维处理,最后使用SVR 模型进行剩余强度预测,并将预测结果与其他常见模型和计算方法进行对比,以此验证该模型的可行性。研究结果表明:在所有影响因素中,管道钢级对油气管道剩余强度的影响最大;PCA+SVR 预测模型的预测平均误差为1.91%,均方根误差为0.34,证明此方法具有较高的准确率,但所有预测结果均小于实际剩余强度,证明该方法的保守性相对较强,会导致管道工作效率下降。