国内外长输管道线路阀室设计标准差异研究

线路截断阀是保证长输管道安全运行的重要设施,可减少油品泄漏损失和环境污染。我国管道阀室设计存在若干问题,应在标准层面进行统一和规范,例如阀室选址和间距缺乏灵活性、河流穿跨越阀室做法不一致、单向阀设计导致清管困难、偏远地区阀室供电可靠性差。选取了美国、俄罗斯、加拿大等国家的管道阀室设计标准,研究了国内外阀室设计标准的重要技术差异,介绍了国外管道阀室设计运行管理方面的实践经验,包括基于减少油品泄漏风险和经济损失的选址原则,特殊地区油气管道阀室进行10%和25%距离调整,RTU阀室设置原则,河流穿跨域阀室推荐做法,根据阀室供电功率需求确定供电方式,优先采用阀室地上敷设方式等。最后,针对提高完善我国管道阀室设计标准,提出了改进建议。     

相国寺储气库干线阀室截断阈值探究

天然气长输管道线路截断阀室常因为关断条件设置不合理而不能正确关断,从而影响管道的安全运行,准确设置阀室压降截断阈值和延迟时间对保证管道的正常和安全运行至关重要.以相国寺储气库注采干线铜相线为例,采用Pipeline Studio软件建立包含压缩机、阀室、管道以及地形高程起伏的管道泄漏、压缩抽吸工况动态仿真模型,分析了管...     

国内外油气长输管道阀室设计标准差异研究

阀室是保证油气长输管道安全运行的重要设施,可减少油品泄漏损失和环境污染。介绍了国外油气长输管道阀室设计运行管理方面的实践经验,包括基于减少油品泄漏风险和经济损失的选址原则;特殊地区油气长输管道阀室进行10%和25%距离调整;RTU阀室设置原则;河流穿跨越阀室推荐做法;根据阀室供电功率需求确定供电方式;优先采用阀室地上敷设方式等。最后,针对国内油气长输管道阀室设计标准,提出了改进建议。     

国内外输气管道阀室间距设计对标分析

截断阀室是输气管道工程的重要设施,确定科学合理的阀室间距,可有效减少事故影响和损失。阀室间距涉及交通、征地、投资、人口密集区和环境安全等诸多因素,严格按照标准规范设置截断阀难度较大。可通过研究国外管道阀室设计的先进经验和实践做法,改进我国管道阀室设计标准,其先进性包括美国标准基于阀室最大间距和基于阀室工程评估的准则,加拿大标准在较大范围内调整阀室间距,荷兰标准考虑阀室自身安全性问题等。结合我国管道实际情况,提出了管道阀室间距设计标准的修订和改进建议,即基于对管道运行、维护、安全和规划等多因素评估确定阀室间距,阀室设计困难地区增加间距调整范围,人口稀少地区增大截断阀室间距等。     

输气管道泄漏后截断阀压降速率计算分析

输气管道现存的截断阀压降速率设定值存在着一定的不确定性,在某些大管径管道泄漏时可能无法发挥应有的自关断功能。通过仿真软件建立输气管道泄漏模拟模型,模拟计算出了输气管道5种初始工况在不同管径、不同泄漏孔径下,泄漏点下游阀室截断阀压降速率与持续时间的变化关系以及导致阀门自关断的泄漏孔径数值。对比各种工况结果可知:泄漏孔径越大,截断阀越容易实现自关断功能;当泄漏孔径小于300 mm时,现有的大管径管道截断阀压降速率设定值几乎不会引起截断阀自关断;在高压且高输量情况下发生泄漏时,截断阀更容易实现自关断功能。建议结合输气管道每个管段的物理位置及实际运行参数,设置线路截断阀压降速率值,有针对性地确保管道泄漏后截断阀能够实现自关断。     

我国及澳大利亚长输管道地区等级划分差异浅析

我国陆地油气长输管道设计规范有GB 50253—2003《输油管道工程设计规范》和GB 50251—2003《输气管道工程设计规范》,澳大利亚油气长输管道规范为AS2885《Pipelines—Gas and liquid petroleum》。介绍了我国和澳大利亚两国陆上油气长输管道规范中地区等级的划分原则,并分析了两国规范中不同地区等级划分对管道工程设计的影响,包括对截断阀室设置的影响,以及对管道强度设计系数选取的影响等。通过分析,得出了我国长输管道设计规范相对于澳大利亚油气长输管道规范更为严格的结论。     

输气管道干线截断阀关断阈值研究

为解决国内输气管道干线截断阀关断阈值设置不合理问题,以某管道为例,利用SPS软件建立了管道泄漏模型,研究计算了管道参数和泄漏参数对管道泄漏点上下游截断阀处压降速率的影响,并拟合出了管道参数-压降速率关系式。研究结果表明,管道参数中的管道运行压力和泄漏参数中的泄露点位置对压降速率变化起决定性作用,其它参数影响较小;拟合出的管道参数-压降速率关系式的计算结果与仿真模拟数值计算结果吻合较好,其可为不同输气管道截断阀关断阈值合理设置提供依据。     

输气管道线路截断阀爆管保护模拟

针对天然气长输管道存在的截断阀误动作及事故状态不动作的现象,结合某天然气管道项目,通过对大管径常用线路截断阀阈值设定的分析,和我国工程设计中截断阀阈值设定常用方式的介绍,阐述线路截断阀在实际应用中存在的问题,并对原因进行分析。利用TGNET工程软件对泄漏工况进行模拟,针对泄漏点位置的不同,及管线输量变化的情况,分别得到截断阀处的压降值和压降速率值,并进行比较。提出优化截断阀阈值的设定方式,说明截断阀在保障管线安全运行中的意义及对其作用存在的理解误区。得出应按照截断阀所处位置的压力值,在充分考虑变工况的情况下,合理减小截断阀阈值的结论。     

西气东输工程线路截断阀设置与选型

线路截断阀是管道安全运行的重要保证.根据西气东输工程的特点,结合已建成投产天然气管道线路截断阀的设置和新产品的开发趋势,分析线路截断阀的设置、阀门结构、截断阀配套的执行机构以及国内外阀门厂家的生产情况等,为西气东输管道线路截断阀设置提供参考依据.     

中亚天然气管道D线压降速率设定值研究

长期以来,天然气管道干线截断阀压降速率设定值的确定通常借鉴国外的经验值,即0.15 MPa/min,持续时间120 s。对于该值设置的合理性一直有不少学者进行研究,在不同工况下运行的天然气管道,全线采用统一的经验值具有很大的局限性,往往会导致线路截断阀误关闭以及在事故状态下不关闭或不能及时关闭。基于Shafer气液联动执行机构的Line Guard压降速率计算方法,采用Pipeline Studio3.6、SPS9.7和Matlab7.0软件计算,得出中亚天然气管道D线压降速率大小与监测点距泄漏点距离、泄漏孔径、管道运行压力成正比关系,压降速率设定经验值基本能满足监测中亚D线的泄漏工况要求,若中亚D线统一采用同一个压降速率值,建议其范围为0.13~0.15 MPa/min,持续时间120 s。     

国外长输管道工程阀室设计推荐做法简介

阀室是保证长输管道安全运行的重要设施,可减少油气泄漏,防止事故扩大和污染环境。我国管道阀室设计存在着阀室选址和间距缺乏灵活性、河流穿跨越阀室做法不统一、偏远地区阀室供电可靠性差等问题,应在标准中进行统一和规范。文章选取了美国、俄罗斯、加拿大管道阀室设计标准,研究了国内外阀室设计标准的重要技术差异,介绍了国外长输管道在阀室设计的先进经验和推荐做法。该研究成果对于提高我国管道阀室设计和运行管理水平具有重要参考价值。     

输气管道线路截断阀压降速率设定值研究

天然气长输管道间隔一定距离需设置线路截断阀,以便在破损事故发生时快速截断气源,避免产生更大的泄漏。对大口径输气管道,线路截断阀的主要启动判别方法为压降速率法。目前,西气东输工程等大管径输气管道线路截断阀压降速率设定值通常为0.15 MPa/min。实际上,对于不同口径以及不同工况下运行的天然气长输管道而言,管道全线采用一个统一的经验值具有很大的不确定性,往往会发生线路截断阀的误动作或事故状态下不动作或未及时动作的情况。以某工程两座压气站之间的管段为例,利用OLGA软件对不同工况下管内气体流动进行动态模拟,研究了破口尺寸、主管管径、运行压力、破口位置、输量等不同参数对管道压降速率的影响,为目前采用的压降速率设定值是否需要修正提供参考,使其更符合工程实际。     

固态去耦合器在油气管道阀室中的应用

阀室在油气管道线路中起截断、运行参数监控等作用,是管道的重要节点,属于易燃、易爆的场所,存在可燃气体泄漏的风险。有效的阴极保护系统可减缓或抑制油气管道的外腐蚀,而阀室的接地网会将阴极保护电流导入大地,致使管道处于阴极保护"欠保护"状态,二者存在矛盾关系。固态去耦合器采用整流装置对交、直流干扰进行电流泄放和电压限制,利用其"通交止直"和直流时电压大于±2 V导通的特性,既能防雷、防静电,又能保证阴极保护系统电流不流失。新建阀室内所有仪表防雷、防静电接地统一接入固态去耦合器后再接入内部防雷接地系统,可避免阴极保护电流与仪表接地相互冲突;已建阀室或站场内仪表接地与阴极保护系统相互冲突时,可通过增加固态去耦合器解决。     

手动阀室一体化泄漏监测终端的研制

文章介绍了负压波法泄漏监测技术的工作原理,并结合管道沿线无人值守手动阀室的环境条件,总结了手动阀室在改造和征地方面的问题,提出一种满足手动阀室环境要求的一体化泄漏监测终端;介绍了终端各子系统的组成和工作原理,终端的安装方式、具体设计及其特点和优势.现场应用实践证明该终端具有良好的稳定性和适应性.     

天然气管道SCADA系统建设与研究

为确保中哈天然气管道在境外达到"站场无人操作、有人值守"和"阀室无人值守"的运营能力,采用了先进的监控和数据采集SCADA(supervisory control and data acquisition)系统。完整分析了SCADA系统的结构和调控中心,输气管理处,输气站控,站场设备,线路截断阀室,北京调控中心的功能、配置、数据传输和控制原理,为境外长输油气管道的自动化建设提供了经验。     

前苏联大型管道标准在南约洛坦天然气外输工程中的应用

土库曼斯坦国家输气管道的管径为1 420 mm且油气工程建设标准大部分依然沿用前苏联的标准。为此,从管道强度计算、阀室设置、公路和铁路穿越3方面讨论了前苏联标准СНиП 2.05.06-85《大型管道》在中国石油天然气集团公司南约洛坦天然气外输工程的应用,并比较了该标准与中国标准GB 50251-2003《输气管道工程设计规范》在壁厚选择、阀室设置方面的主要差异,得出以下工程建议：①管道壁厚计算取用两个标准强度计算值中的保守值,使管道壁厚既能满足中外规范的要求,又能保证管道安全;②阀室设置按照СНиП 2.05.06-85《大型管道》来进行,符合管道沿线的实际情况;③管道穿越铁路和公路按照СНиП 2.05.06-85《大型管道》执行,符合土库曼斯坦国家习惯性的穿越做法,有利于本工程的设计审查通过与建设;④在使用СНиП 2.05.06-85《大型管道》进行管道强度计算时,内压超载系数的选取很重要,对于计算结果有较大影响;⑤若工程采用俄罗斯标准制造的钢管,其屈服强度可能与API 5L标准有区别,可根据实际钢材的屈服强度进行计算并校核;⑥管型选择与焊缝工艺均对壁厚产生影响;⑦《大型管道》中管段等级与中国相关标准规定的地区等级正好相反,应予以注意。     

中加长输管道工艺设计标准对标分析

近年来中国长输管道实现跨越式发展，与此同时管道标准系统性、先进性以及对安全运行的支撑作用成为研究热点。加拿大是油气管道行业发达国家，在长输管道设计建设、安全运营以及法规标准方面有借鉴价值。分别从地区等级、设计压力/温度、应力载荷、壁厚计算和截断阀室等方面，开展中国与加拿大管道标准对标分析。加拿大管道标准先进性表现在规划发展区按照较高地区等级设计维护、附加载荷应力示例因素、输气管道温度设计原则、较高管道设计系数和阀室间距调整等。加拿大长输管道设计标准的先进理念有助于提高中国长输管道设计建设和运行管理水平。     

原油管道线路选择及强度设计中的有关问题

青岛东黄输油管道爆炸事故给我国油气管道安全敲响了警钟,该事故不仅反映出企业安全管理方面存在的缺陷,也暴露出当前我国原油输送管道线路设计方面存在的不足。对我国现行标准和前苏联标准中关于原油输送管道线路选择和强度计算的规范进行了介绍,并从公共安全风险角度,分析了我国原油输送管道线路工程公共安全风险控制方面的不足,最后对我国现行输油管道工程设计标准修订工作提出了建议。     

输气管道阀室设计浅析

针对国内长距离输气管道线路截断阀室的设置情况,分析了阀室设置的目的和原则,以及当阀室出现事故时对下游用户及输气管道本身造成的直接和间接影响。根据目前输气管道设计、建设管理技术水平,以及相关国家或行业标准规范、安全保护条例的规定,通过阀室选址、阀室分类以及典型阀室工艺流程,提出各类阀门及执行机构选型、工艺配管与安装、供配电方案、阀室安全防范措施等方面的技术建议,以提高对输气管道阀室设置的认识,达到从源头上保证输气管道安全平稳地运行、预防事故发生的目的。     

大数据在管道运行中的应用探讨

大数据在油气长输管道行业上已不是一个时髦的概念,而是一种实实在在的技术。通过说明管道在线路截断阀室和工艺站场上大数据的生成和数据的管理模式,结合事故案例,探讨了找出事故原因不是通过习惯性地分析事故点设备之间的因果关系,而是运用大数据技术分析现场设备产生的数据之间的相关关系;对已生成历史服务器进行定制修改,功能扩展,数据再次开发利用,实现预测事故。油气管道已经环络化、多元化和集约化,大数据的应用并未给管道的运行增加任何额外投资,却能够保障油气管道安全、平稳运行。