GB 50253-2003 输油管道工程设计规范.docx

《GB 50253-2003 输油管道工程设计规范.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GB 50253-2003 输油管道工程设计规范.docx（257页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。

1、中华人民共和国国家标准输油管道工程设计规范CodefordesignofoiltransportationpipelineengineeringGB502532003主编部门：中国石油天然气集团公司批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：2003年10月1日中华人民共和国建设部公告第155号建设部关于发布国家标准输油管道工程设计规范的公告现批准输油管道工程设计规范为国家标准，编号为GB502532003,自2003年10月1日起实施。其中，第3.1.8、3.4.3、4.1.3、4.1.4、4.2.4、4.2.13、4.4.1、4.6.1、4.6.4、4.6.5、5.2.K5.4.5(5)、6.

2、1.1(3)(4)6.1.2(4)、6.1.3、6.1,4、6.3,106.3.12(4)、6.5.1(4)(6)(7)(8)(9)6,5.4(1)(2)(4)、6.5.6、6.5.9、6.5.11(1)(2)(3)6.7.1、6.7.2、6.7.4、6.8.1(3)、6.8.2、6.9.5、6.9.7、6.10.4、6.10.6(4)、6.107、9.1.8(1)(2)(3)9.2.1、9.2.2、9.2.5、9.2.6、9.2.7s10.0.1、10.0.2、10.0.3、10.0.4、10.0.5、10.0.6、10.0.7、10.0.8、11.0.1、ILO.2、E.0.1条(款)为强

3、制性条文，必须严格执行。本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国建设部二。0三年六月十日本规范是根据国家建设部建标200187号文关于印发-OOO至二。一年度工程建设国家标准制订、修订计划”的通知的要求，在对原国家标准输油管道工程设计规范(GB5025394)进行修订的基础上编制完成的。本规范共分11章和10个附录，主要内容包括总则，术语，输油管道系统输送工艺，线路，输油管道、管道附件和支承件的结构设计，输油站，管道监控系统，通信，输油管道的焊接、焊接检验与试压，健康、安全与环境(HSE),节能等方面的规定。在修订过程中，规范编制组总结了多年的输油管道工程设计经验

4、，借鉴了国内已有行业标准和国外发达工业国家的相关标准，并以各种方式广泛征求了全国有关单位的意见，对其中主要问题进行了多次讨论，经反复修改通过审查定稿。与原国家标准输油管道工程设计规范(GB5025394)相比，本规范主要有以下变化：1 .增加了成品油、液态液化石油气输送系统方面的章节和条款，以及健康、安全与环境(HSE),节能方面的规定；2 .提高了安全防火标准；3 .内容更为全面、合理。本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，由油气田及管道建设设计专业标准化委员会负责日常管理工作，由中国石油天然气管道工程有限公司负责具体技术内容的解释。在本规范执行过程中，希望各单位结合工程实践，认真总结

5、经验，注意积累资料，如发现对本规范需要修改和补充之处，请将意见和有关资料寄往：中国石油天然气管道工程有限公司（地址：河北省廊坊市金1光道22号；邮编：065000;E-mai1:chfeng),以供今后修订时参考。本规范主编单位、参编单位和主要起草人：主编单位：中国石油天然气管道工程有限公司参编单位：中国石化集团洛阳石化工程公司中国石油规划总院主要起草人:丰叶德韩学承严大凡刘惠文高红陈辉李正戴家林汇张海璧郁齐添山赵维李风吴烯孙正苑莉忠德瑛国钗陈王小董鲁王冰董枫林生怀旭胡柏赵桂付韩志梁敏松英明成华郭俊常亚朱坤张徐战华萍锋平强李忠王田彦1.0.1为在输油管道工程设计中贯彻执行国家现行的有关方针政策

6、，保证设计质量，提高设计水平，以使工程达到技术先进、经济合理、安全可靠及运行、管理、维护方便，制定本规范。1.0.2本规范适用于陆上新建、扩建或改建的输送原油、成品油、液态液化石油气管道工程的设计。1.0.3输油管道工程设计应在管道建设、营运经验和吸取国内外先进科技成果的基础上合理选择设计参数，优化设计。1.0.4输油管道工程设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。2.0.1输油管道工程Oilpipelineproject用管道输送原油、成品油及液态液化石油气的建设工程。一般包括输油管线、输油站及辅助设施等。2.0.2管道系统pipelineSySt的各类型输油站、管线及

7、输送烧类液体有关设施的统称。2.0.3输油站OiItransportstati0输油管道工程中各类工艺站场的统称。20.4首站initialStartion输油管道的起点站。2.0.5末站terminal输油管道的终点站。2.0.6中间站intermediatestation在输油首站、末站之间设有各类站场的统称。2. 0.7中间泵站intermediateheatingandpumpingstation在输油首站、末站之间设有加热、加压设施的输油站。2.0.8中间泵站intermediatepumpingstation在输油首站、末站之间只设有加压设施的输油站。2.0.9中间加热站inter

8、mediateheatingstation在输油首站、末站之间只设有加热设施的输油站。2.0.10输入站inputstati向管道输入油品的站。2.0.11off-takestati0在输油管道沿线，为分输油品至用户而设置的站。2.0.12ME站pressurereducingstation2由于位差形成的管内压力大于管道设计压力或由于动压过大，超过下一站的允许进口压力而设置减压装置的站。2. 0.13弹性弯曲elasticbending管道在外力或自重作用下产生的弹性限度范围内的弯曲变形。2.0.14顺序输送batchtransportation多种油品用同一管道依次输送的方式。2. 0.1

9、5翻越点turnoverpoint输油管道线路上可能导致后面管段内不满流(SlaCkflow)的某高点。2.0.16站控制系统stationcontrolsystem对全站工艺设备及辅助设施实行自动控制的系统。2. 0.17管件pipefittings弯头、弯管、三通、异径接头和管封头等管道上各种异形连接件的统称。2.1 .18管道附件pipeaccessories管件、法兰、阀门及其组合件，绝缘法兰、绝缘接头、清管器收发筒等管道专用部件的统称。2.2 .19最大许用操作压力maximumallowableoperatingpressure(MAOP)管道内的油品处于稳态(非瞬态)时的最大允许

10、操作压力。其值应等于站间的位差、摩阻损失以及所需进站剩余压力之和。2. 0.20管道设计内压力pipelineinternaldesignpressure在相应的设计温度下，管道或管段的设计内压力不应小于管道在操作过程中管内流体可能产生的最大内压力。2.0.21线路截断阀Iineblockvalve为防止管道事故扩大、减少环境污染与管内油品损失及维修方便在管道沿线安装的阀门。2.0.22冷弯管coldbends3用模具（或夹具）不加热将管子弯制成需要角度的弯管。2. 0.23热煨弯管hotbends管子加热后，在夹具上弯曲成需要角度的弯管，其曲率半径一般不小于5倍管子外直径。2.0.24成品油

11、products原油经加工生产的商品油。在石油储运范畴内，多指CS及Cs以上轻质油至重质油的油品。2.0.25公称管壁厚度pipenominalwallthickness钢管标准中所列出的管壁厚度。2.0.26钢管的结构外径structuraloutsidediameterofsteelPiPe钢管外防腐层、隔热层、保护层组合后形成的外径。2.0.27副管loopedpipeline为增加管道输量，在输油站间的瓶颈段敷设与原有线路相平行的管段。3输油管道系统输送工艺3.1 一般规定3.1.1 输油管道工程设计计算输油量时，年工作天数应按35Od计算。3.1.2 应按设计委托书或设计合同规定的输

12、量(年输量、月输量、日输量)作为设计输量。设计最小输量应符合经济及安全输送条件。3.1.3 输油管道设计宜采用密闭输送工艺。若采用其他输送工艺，应进行技术经济论证，并说明其可行性。3.1.4 管输多种油品，宜采用顺序输送工艺。若采用专管专用输送工艺，应进行技术经济论证。3.1.5 输油管道系统输送工艺方案应依据设计内压力、管道管型及钢种等级、管径、壁厚、输送方式、输油站数、顺序输送油品批次等，以多个组合方案进行比选，确定最佳输油工艺方案。3.1.6 管输原油质量应符合国家现行标准出矿原油技术条件(SY7513)的规定；管输液态液化石油气的质量应符合现行国家标准油气田液化石油气(GB9052.1

13、)或液化石油气(GB11174)的规定；管输其他成品油质量应符合国家现行产品标准。3.1.7 输油管道系统输送工艺总流程图应标注首站、中间站、末站的输油量，进出站压力及油温等主要工艺参数。并注明线路截断阀、大型穿跨越、各站间距及里程、高程(注明是否有翻越点)。3.1.8 输油管道系统输送工艺设计应包括水力和热力计算，并进行稳态和瞬态水力分析，提出输油管道在密闭输送中瞬变流动过程的控制方法。53.2原油管道系统输送工艺3. 2.1应根据被输送原油的物理化学性质及其流变性，通过优化比选，选择最佳输送方式。原油一般物理化学性质测定项目，应符合本规范附录A的规定；原油流变性测定项目，应符合本规范附录B

14、的规定。4. 2.2加热输送的埋地原油管道，应优选加热温度；管道是否需保温，应进行管道保温与不保温的技术经济比较，确定合理方案。5. 2.3管道内输送牛顿流体时，沿程摩阻损失应按下式计算：式中L Vt h管道内沿程水力摩阻损失(m);(3. 2. 3-1)(3. 2. 3-2)水力摩阻系数，应按本规范附录C计算;1.管道计算长度(m);d输油管道的内直径(m)；V流体在管道内的平均流速(ms);g-重力加速度呼1料步hq、一-输油平均温度下的体积流量(n?/s)。输油平均温度，应按下式计算：(3.2.3-3)式中ts一一计算管段的输油平均温度(C)；t：一一计算管段的起点油温(C)；tz计算管

15、段的终点油温()。注：对不加热输送的输油管道，计算管段的输油平均温度取管中心埋深处最冷月份的平均地温。3.2.4当管道内输送累律流体时，其沿程摩阻损失应按本规范附录D的规定计算。,63.2.5埋地输油管道的沿线温降应按下式计算：一%-b(3.2.5-1)b=去(3.2.5-2)KnD%(3.2.5-3)式中to埋地管道中心处最冷月份平均地温(C);1管段计算长度(m);i流量为qm时的水力坡降(mm)；C输油平均温度下原油的比热容J(kgC);K总传热系数W(m2C);D管道的外直径(m);9m油品质量流量(kgs)。3.3成品油管道系统输送工艺1.1.1 1应按设计委托书或设计合同规定的成品

16、油输量、品种与各品种的比例，以及分输、输入数量，进行成品油管道系统输送工艺设计。1.1.2 输送多品种成品油时，宜采用单管顺序输送。油品批量输送的排列顺序，应将油品性质相近的紧邻排列。1.1.3 应在紊流状态下进行多品种成品油的顺序输送，成品油顺序输送管道的沿程摩阻损失应按本规范式(3.2.3-1)计算。对于高流速的成品油还需进行温升计算和冷却计算。1.1.4 3.4在顺序输送高粘度成品油(如重油)时宜使用隔离装置。1.1.5 成品油顺序输送管道，在输油站间不宜设置副管。1.1.6 多品种成品油顺序输送管道，应采用连续输送方式；当采用间歇输送时，应采取措施以减少混油量。3.3.7油品顺序输送混

17、油段长度可按下式计算: 3. 7-1)ReRey:C=l1.75(dL)o5Re-0.17Re16mm为285)10S为钢管的公称壁厚Q345325516mm为315)20245(S16mm为235)石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分：A级钢管GB/T9711.11997J.175(25)175(172)10L210A)210(207)L245(B)245(241)L290(X42)290(289)L320(X46)320(317)1.360(X52)360(358)L390(X56)390(386)L415(X60)415(413)L450(X65)450(448)L485(X701

18、485(482)L555(X80)555(551)L245NB1.245MB245440*L290NB1.290MB290440石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2分部：B级钢管GB/T9711.21999L360NB1.360QB1.360MB360510*10B级管的质量和试验要求高于A级管L415NB1.415QB1.415MB415565L450QB1.450MB450570L485QB1.485MB485605*L5550BE555MB555675*注：1NB为无缝钢管和焊接钢管用钢，QB为无缝钢管用钢，MB为焊接钢管用钢。2括号内的钢级及屈服强度为API5L标准的数值。3带*数值

19、为0.5%总伸长下的应力值，在此值范围内，由用户在合同书中提出具体要求。2输油站内管道的许用应力，应按现行国家标准钢制压力容器（GB150）和现行美国标准工艺管线（ASMEB31.3）的规定选取。3对于旧钢管，如有出厂证明及制造标准资料，经鉴定及试压合格后，可按公式（5,2.1）计算许用应力。对使用过的，没有出厂证明及制造标准不明的旧钢管，应降级使用，计算许用应力时，管材最低屈服强度可取165MPa。4对于为了达到规定的最低屈服强度要求而进行过冷加工（控轧、冷扩）,并在其后曾经加热至大于等于300C（焊接除外）的钢管，其许用应力应按公式2.1）计算值的75%取值。5钢管的许用剪应力不应超过其最

20、低屈服强度的45%;支承外载荷作用下的许用应力（端面承压）不应超过其最低屈服强度的90%。5.2.2 结构支承件和约束件所用钢材的许用拉应力和压应力，不应超过其最低屈服强度的60%;许用剪应力不应超过其最低屈服强度的45%;支承应力（端面承压）不应超过其最低屈服强度的90%o5.3 .3管道及管件强度验算的应力限用值应符合下列规定：1根据设计内压力计算出的应力值不应超过钢管的许用应力。2对于输送加热油品的管道，当管道轴向受约束时，其当量应力不得超过钢管最低屈服强度的90%;当管道轴向不受约束时，热胀当量应力不得超过钢管的许用应力。3穿越等级公路未加套管的钢管，由设计内压力和外部载荷作用所产生的

21、环向应力之和不得超过钢管的许用应力。4架空结构构件的强度验算，应符合国家现行标准原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范跨越工程(SY/T0015.2)的规定；对于液态液化石油气管道跨越强度设计系数，应按输气管道数据取值。21钢管的最低屈服强度，应按表5.2.1的规定取值;焊缝系数。表5.2.1钢管的最低屈服强度和焊缰系数钢管标准名称钢号或钢级最低屈服强度。s(MPa)焊缝系数备注输送流体用无缝钢管GB/T81631999Q295295(S16mm为285)1.0S为钢管的公称壁厚Q345325(S16mm为315)20245(S16mm为235)石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分：A级钢管GB/T9711.11997L175(A25)175(172)1.0L210（八）210(207)L245(B)245(241)L290(X42)290(289)L320(X46)320(317)L360(X52)360(358)L390(XS6)390(386)L415(X60)415(413)L450(X65)450(448)