GB 50349-2015 气田集输设计规范
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7 集输管道

7.1 一般规定

7.1.1 集输管道选线应符合下列规定:

1 宜取直,不得破坏沿线建、构筑物,少占耕地,并应满足工程安全、环境影响评价报告要求;

2 宜与其他气田生产管道、道路、供配电线路、通信线路组成走廊带;

3 埋设深度接近的管道宜同沟敷设;

4 管道之间、埋地管道与埋地电缆及架空供电线路平行敷设时,间距除应满足施工与维修要求外,还应符合现行国家标准《钢制管道外腐蚀控制规范》GB/T 21447的有关规定;

5 宜避开低洼积水地带、局部盐碱带及其他腐蚀性强的地带和工程地质不良地段。

7.1.2 集输管道的设计压力应根据最大操作压力分析确定。

7.1.3 集输管道直管段的钢管壁厚应按下式计算,钢管壁厚应按计算壁厚向上圆整至标准壁厚选取。

img

式中:δ——钢管计算壁厚(mm);

P——设计压力(MPa);

D——管道外径(mm);

σs——钢管最低屈服强度(MPa);

F——设计系数,取值应符合本规范第7.2.5条和第7.3.9条的规定;

φ——钢管焊缝系数。当选用无缝钢管时,φ取值1.0。当选用钢管符合现行国家标准《石油天然气工业 管线输送系统用钢管》GB/T 9711的规定时,φ取值1.0;

t——温度折减系数。对于碳钢及低合金管道材料,当设计温度小于120℃时,t取值1.0;对于耐蚀合金管道材料,应根据材料强度随温度升高的折减情况确定;

C——管道腐蚀裕量,取值符合本规范第7.2.5条的规定。

7.1.4 集输管道沿线任意点的流体温度应按下式计算:

img

式中:tx——管道沿线任意点的流体温度(℃);

t0——管外环境温度(℃),埋地管道取管中心深度地温;

t1——管道计算段起点的流体温度(℃);

a——系数,按本规范式(7.2.2-1)、式(7.3.6)计算;

e——自然对数底数,取值为2.718;

x——管道计算段起点至沿线任意点的长度,用于天然气凝液及液化石油气输送管道计算时单位为“m”,用于集气管道计算时单位为“km”。

7.1.5 管道强度计算应符合下列规定:

1 埋地管道强度设计应根据管段所处地区等级,以及所承受的可变荷载和永久荷载而定;当管道通过地震动峰值加速度大于或等于0.05g至小于或等于0.40g的地区时,应按现行国家标准《油气输送管道线路工程抗震技术规范》GB 50470的规定进行抗震设计;

2 埋地直管段的轴向应力与环向应力组合的当量应力应小于管道的最小屈服强度的90%。管道组件的设计强度不应小于相连直管段的设计强度。

7.1.6 管道稳定性校核应符合下列规定:

1 管道外径与壁厚之比不应大于100;

2 当管道埋设较深或外荷载较大时,应按无内压状态校核其稳定性。水平直径方向的变形量不得大于管子外径的3%,变形量应按现行国家标准《输气管道工程设计规范》GB 50251的规定计算。

7.1.7 气田集输管道、天然气凝液管道宜设清管设施,含硫酸性天然气的接收装置应设置注水口。

7.1.8 含硫酸性天然气集输管道的走向应根据地区人口密度、自然条件及工程安全、环境评价综合分析确定。硫化氢含量小于5%(体积分数)的天然气集输管道不宜通过四级地区,若确需通过时,管道的强度设计系数F取值应为0.3。硫化氢含量大于或等于5%(体积分数)的天然气集输管道不应通过四级地区,并应符合现行行业标准《高含硫化氢气田地面集输系统设计规范》SY/T 0612及《高含硫化氢气田集输管道安全规程》SY 6780的有关规定。

7.1.9 集输管道穿、跨越铁路、公路、河流等工程设计应符合现行国家标准《油气输送管道穿越工程设计规范》GB 50423、《油气输送管道跨越工程设计规范》GB 50459的有关规定。

7.1.10 集输管道设计尚应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183的有关规定。