天然气长输管道并行跨接方案比选

针对我国天然气长距离管道日益增多,独立管道出现事故频繁、管道停输等问题,调研了国内外天然气长输管道并行跨接规范及管道跨接方案设置技术,在X线与Y线并行管道进行了4种跨接方案应用,并进行了管道受损等效对比研究。结果表明:跨接阀数量与年系统降量呈反比,随着跨接阀数量的增加,系统年失效频率增加,年挽回的损失气量相应降低,导致挽回的损失气量与增加投资的比值变小。两座站间设置1座跨接阀室的跨接方案性价比最高,这说明在设置跨接方案时,存在一个最优的跨接阀数量。建议在X线与Y线站间设置1座跨接阀室,采用阀前、阀后均设跨接管的设计方案,该方案能提高管道事故应急调配能力,并能保障整个管道系统的供气可靠性,设计方案较为经济合理。(图2,表4,参10)     

国内外输气管廊带的建设与运行

输气管廊带的建设已成为城市可持续发展的重要因素,我国西气东输一线、二线、三线已基本建成投产,后续四线、五线、六线、七线的建设应借鉴已建管道的技术与经验,并学习国外管廊带的建设理念,特别是俄罗斯输气管廊带建设技术、输送工艺技术、施工设备、施工方案、风险评估技术等方面经验;结合欧洲输气管廊并行管道的成熟建设理念,以及美国阀室跨接技术,洲际管廊深海管道建设技术、扩建扩容方式和合建站场模块化设计等理念,在我国已有的技术水平基础上,完善下一阶段长输气管廊优化研究工作,同时健全相关管廊管道维修条例,保障我国西气东输管廊带建设顺利进行,以及管道日常安全运行。     

西气东输二线穿越处管道位移分析及解决方案

西气东输三线与西气东输二线管道采用并行敷设方式,在西气东输三线管道施工时,在精伊霍铁路穿越处开挖了西气东输二线管道一侧覆土,西气东输二线管道发生明显的弯曲变形。利用ANSYS软件,模拟计算暴露段管道在内压、温度、土壤压力等综合作用下产生的应力、位移,并对管道进行应力校核。结果表明:施工开挖导致暴露段管道土壤约束不平衡,侧向土压力是导致管道发生位移的主要原因。因而提出了减少位移的解决方案:采用分段开挖、回填暴露段管道另一侧土,释放管道由侧向土压力产生的应力。通过落实该解决方案,消除了管道位移风险,提高了管道安全平稳运行的可靠性。     

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。     

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。     

西气东输二线阀室放空系统设置

开展了西气东输二线阀室放空立管系统的设置研究,确定了放空方式、放空立管直径、放空管高度及其与阀室的距离等参数.采用PHAST软件,对放空立管出口处可燃性气体的扩散过程进行了定量模拟,给出了可燃性气体意外燃烧热影响强度和范围.     

输气管道一级地区采用0.8设计系数的可行性

介绍了国外输气管道一级地区设计系数应用现状.分析了提高设计系数对天然气管道可靠性的影响,结果表明:尽管提高设计系数会导致管道失效概率和运行风险的提高,但仍在可接受的范围内.统计了西气东输二线用X80钢管性能情况,结果表明我国管材质量已经达到国际先进水平,为一级地区提高管道设计系数提供了前提条件.通过研究提出了0.8设计系数管材关键性能指标及质量控制要求.依托西气东输三线工程,加快开展0.8设计系数示范工程的建设及GB50251-2003《输气管道工程设计规范》的修订工作,为今后天然气管道采用0.8设计系数的全面工程化应用奠定基础.     

西气东输二线冰堵问题与处理

针对西气东输二线管道因站场卧式过滤分离器冰堵而无法正常运行的问题,对红柳站冰堵问题进行分析,结果表明：红柳站天然气进站温度过低、烟墩一红柳站间管段高程差较大以及管道输量的增加是冰堵发生的主要原因。详细阐述了更换过滤分离器滤芯、掺混西气东输一线高温天然气和注醇、烟墩站启动压缩机增压等处理冰堵问题的方法与措施,提出了西气东输二线预防和处理冰堵的相关建议。     

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.     

涩宁兰输气管道不停输封堵作业的安全控制

在涩宁兰输气管道复线35号阀室处,采用不停输封堵技术实现了涩宁兰一线输气管道与复线输气管道的连接。在输气管道上进行不停输焊接、开孔、封堵、断管、焊接(阀门、三通等)连接属于高风险作业,施工中的安全措施是封堵作业成功的关键要素之一。着重介绍了涩宁兰一线输气管道封堵作业过程中的安全控制措施和方法,指出控制管道和管件内的氧气和可燃气体含量,以及安装隔离囊和临时放空装置,对断管和焊接阀门等作业进行安全保护,是保证输气管道不停输开孔封堵作业安全的两个关键环节。     

西气东输管道压气站的机组选型

在大型输气管道的设计中,压气站的机组选型是一项关键技术.根据西气东输管道的设计实践,阐述了压气站驱动方式的比选和压缩机组配置中考虑的问题.经济技术比较结果表明,西气东输管道工程使用一用一备的机组配置型式符合长输管道的建设原则.     

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。     

在役X80输气管道环焊缝失效评估方法

西气东输二线、三线等管道建设中大量使用国产X80螺旋焊管,但国内外X80螺旋焊管尚无大规模服役先例,有关研究也较为匮乏.为此,选取国产在役X80输气管道环焊缝试样进行全焊缝拉伸试验,并建立环焊缝失效评估曲线:与通用失效评估曲线相比,环焊缝失效评估曲线横坐标截止线较短,说明环焊缝塑性相对常规材料较差,更有可能发生脆性失效...     

浙江省天然气管网规划布局

概述了在浙江省天然气管网规划中协调好西气东输二线与省管网路由重复段的关系的重要性.从浙江省的气源分布、安全平稳供气、管道压力级制、管道功能和地位等方面对规划方案进行了分析,提出采用杭衢温管道杭金衢段与西气东输二线同向敷设,使浙江省天然气管网呈"口"字形环状的规划布局更为合理,并对"多气源一环网"的布局方案进行了具体的阐述.     

长输天然气管道冬季冻堵防治实例

中国石化榆济输气管道在试运行过程中,因发生水合物冻堵事故,西源祠阀室、石门阀室、杨家峪阀室压力变化异常,通过分析上下游管道的运行参数和统计管道工程遗留的裸管段,初步确定两处裸管段为线路冻堵点:1#冻堵点位于西源祠阀室和石门村阀室之间的爬坡段,2#冻堵点位于石门村阀室和杨家峪阀室之间的U形弯管段。根据现场实际,在采取应急处置措施的基础上,将加注醇类抑制剂、管道天然气放空、全线降压运行和加装电伴热4种方法结合使用,很快缓解了冻堵现象,确保了管输安全。     

忠武管道天然气水合物的形成与抑制

忠武输气管道反输工程改造后,由于气源变化、气量增加,在冬季低温运行时易出现冰堵现象。为此,对比分析了各类天然气水合物防控技术的优缺点,针对西气东输二线管输天然气水露点低,易在管内形成水合物的问题,忠武输气管道各站场目前采用的加热技术和备用甲醇抑制剂方法,不符合健康、安全、环保体系的要求。针对现有技术研究进展和实际生产需求,指出在管输天然气中添加化学抑制剂是解决忠武输气管道水合物冰堵问题的最佳选择,但须对抑制剂进行优选。     

西气东输二线电驱压缩机组驱动方式比选

西气东输二线东段电驱站可采用的机组配置方式有3种:27MW高速直连变频电机方案(2+1配置)、27MW低速电机+齿轮箱方案(2+1配置)和18MW高速直连变频电机方案(3+1配置)。为了确定采用何种方式驱动压缩机组,结合西气东输二线管道特点和站场的实际运行情况,对3种配置方式的特性进行分析。通过对大功率变频器、防爆电机供货厂家的产品状况、设计水平、制造周期等综合能力分析对比,从技术和经济两个方面对电驱机组的几种驱动方式进行比选,最终确定在西气东输二线东段电驱站采用18MW高速直连变频的驱动方式。     

天然气长输管道压缩机站设计新技术

介绍了近几年在天然气长输管道压缩机站工艺设计中采用的新技术:压缩机站等负荷率布站设计技术,是结合站场的实际高程和环境温度,按相同的压缩机组负荷率设置压缩机站;压缩机组备用方案定量评价方法,是采用概率分析的方法,结合压缩机站的布置情况及压缩机组可用率和储气库容积等边界条件,确定压缩机组备用方案;压缩机组适用性分析技术,是利用仿真软件模拟压缩机工作曲线,分析压缩机组和管道特性匹配后的实际工况。在西气东输一线、二线等管道工程中的应用表明,这些技术可以明显降低管道工程投资,提高管道运行的经济性。     

在线封堵技术在西气东输引压管改造的应用

针对西气东输管道沿线站场和阀室引压管口径小、壁薄,在压力增大时易发生泄漏的问题,对全线引压管实施了不停输封堵维改修作业.介绍了小口径管道在线封堵技术方案和施工流程,以及在施工过程中应考虑的风险因素,给出了该封堵工艺的适应范围.改造后的引压管壁厚增至5 mm,有效提高了管道运行的安全性.     

粘弹体防腐材料研制及其应用

介绍了中国石油天然气管道科学研究院自主研制的粘弹体防腐材料的生产设备、技术参数以及工艺流程，并根据GB／T4472—84、DIN30670—91、SY／T0414-2007、ISO21809-2008和GB／T23257-2009相关标准，对该材料70℃阴极剥离、120d热水浸泡、23℃剥离强度、剪切强度、绝缘电阻率、密度、冲击强度、吸水率等性能进行了跟踪测试，结果表明：各项性能指标均符合相关标准要求。该材料在西气东输二线补口、阀室、站场等已广泛应用，具有良好的防腐性能，基本确保了西气东输二线管道的安全运行。