现代油气管道工程设计、施工技术与实例PDF电子书下载

第1章 现代油气管道的发展 1

1.1 国内外石油管道的发展 1

1.1.1 世界石油管道发展趋势 1

1.1.2 我国石油管道发展与现状 5

1.2 国内外燃气管道技术现状及发展趋势 7

1.2.1 世界天然气管道技术发展 7

1.2.2 我国燃气管道技术现状 9

1.3 我国油气管道的技术发展 22

1.3.1 原油管道的技术发展 22

1.3.2 成品油管道的技术发展 23

1.3.3 燃气管道的技术发展 23

1.3.4 油气管道的现代管理 24

1.3.5 海外油气管道工程 24

第2章 非金属管道技术 25

2.1 油气田非金属管道发展与应用 25

2.2 油气田常用非金属管道的性能及标准 26

2.2.1 非金属管道的性能 26

2.2.2 非金属管道的技术标准 26

2.2.3 管道尺寸及性能参数 27

2.2.4 非金属管道的特点 32

2.3 常用非金属管道 34

2.3.1 玻璃钢管 34

2.3.2 钢骨架复合管 35

2.3.3 柔性复合高压输送管 36

2.4 非金属管道施工工艺 37

2.4.1 聚乙烯燃气管道施工工艺 37

2.4.2 硬聚氯乙烯/玻璃钢复合管施工工艺 43

2.4.3 塑料合金防腐蚀复合管施工技术 47

2.5 非金属管道的连接方法 48

2.5.1 聚乙烯管的连接 49

2.5.2 钢骨架聚乙烯复合管的连接 54

2.5.3 聚氯乙烯管的连接 54

2.5.4 玻璃钢增强管的连接 56

第3章 管道的力学性能与输送 工艺 58

3.1 管道材料对管道性能的影响 58

3.1.1 管道材料对管道性能及用途的影响 58

3.1.2 管材的物理特性 61

3.1.3 管道的受力影响 62

3.2 管道的工艺设计计算 65

3.2.1 管道工艺计算的目的及影响因素 65

3.2.2 设计计算的基本步骤 66

3.3 油气混输管道工艺计算 67

3.3.1 气液两相流的特点及流型划分 67

3.3.2 气液两相管流的参数 69

3.3.3 两相流基本方程 73

3.3.4 两相流压降计算 76

3.3.5 两相流温降计算 77

3.4 管道工艺计算专业软件应用 78

3.4.1 PK2010（油气集输工程软件） 78

3.4.2 PipePhase（稳态多相流模拟器） 79

3.4.3 NETOPT（网络优化模块） 80

3.4.4 PNS（油气管网仿真） 80

3.4.5 TFTCS（两相管流工艺计算软件） 81

第4章 直埋长输管道建设工程 83

4.1 管道线路选择的原则与方法 83

4.2 线路勘测与勘察 86

4.2.1 线路走向选择的原则 86

4.2.2 影响线路走向的各种因素 87

4.2.3 初步管道线路的确定方法 89

4.2.4 线路的勘察 90

4.3 施工与竣工勘测 93

4.3.1 施工勘测的要求 93

4.3.2 管道的标桩 97

4.3.3 管道弯曲的弹性铺设 97

4.3.4 土石方工程量设计及土工保护 98

4.4 长输管道建设方法 104

4.4.1 管道建设的过程 105

4.4.2 施工场地的清理及坡度的平整 106

4.4.3 管道的储存、装卸与布管 107

4.4.4 挖沟作业 108

4.4.5 管道的净化 109

4.4.6 对口作业 110

4.4.7 弯管作业 111

4.4.8 管道的焊接工艺 112

4.4.9 管道防腐层 113

4.4.10 管道下沟及管沟回填 114

4.4.11 管道的对口连接及场地清理 116

4.4.12 管道的试压 117

4.5 天然气管道的净化 123

第5章 特殊地区的管道设计与施工技术 126

5.1 长输管道施工通道 126

5.1.1 一般施工通道的修筑 127

5.1.2 特殊施工通道 127

5.2 管道基础结构的稳定 130

5.2.1 陡坡地区管道基础的稳定 130

5.2.2 陡坡管道的排水和冲蚀控制 131

5.2.3 黄土沟蚀保护 137

5.3 冻土地区管道 138

5.3.1 冻土地区管道设计 138

5.3.2 冻土地区管道的稳管技术 139

5.4 沙漠地区管道 140

5.4.1 防沙及固沙 140

5.4.2 沙漠管道的施工 140

5.5 水域管道的铺设 141

5.5.1 湿地管道的稳管方法 142

5.5.2 水底管道的稳管方法 143

5.5.3 管道浮力计算方法 146

5.6 管道支墩设计及失稳计算 151

5.6.1 管道固定支墩的受力分析 151

5.6.2 支墩的倾覆校核 153

5.6.3 管道的锚固设计 155

5.6.4 管道在外压作用下失稳变形 160

5.7 管道的跨越工程 170

5.7.1 架空跨越的类型介绍 170

5.7.2 架空跨越工程计算 171

5.7.3 管道架空跨越施工 180

5.8 管道的穿越工程 182

5.8.1 河流的穿越 182

5.8.2 非开挖穿越 186

5.9 管沟的爆破开挖 191

5.9.1 管沟开挖一般要求 191

5.9.2 爆破石方工程 192

5.9.3 管沟爆破技术设计 193

5.10 管道的防震 195

5.10.1 地震对管道工程的危害 195

5.10.2 管道工程抗震设计 195

5.11 海洋管道设计与施工 196

5.11.1 海底管道的发展状况 196

5.11.2 海洋石油管线的设计 197

5.11.3 铺设海底管道主要方法 198

5.11.4 接岸段海底管道 202

5.11.5 波浪、海流对管道的作用 203

5.11.6 海底管道的稳定 206

5.11.7 海洋管道的腐蚀及内防腐 210

5.11.8 海洋管线的安全与环保 211

第6章 油气管道的运行技术管理 213

6.1 现代SCADA系统 213

6.1.1 SCADA系统的构成 213

6.1.2 长距离管道瞬变流动过程的自动控制 217

6.2 管道清管作业 218

6.2.1 清管的目的及方法 218

6.2.2 清管器种类及结构 219

6.2.3 清管器的检测作用 225

6.2.4 清管器收发装置及作业前的准备 227

6.2.5 清管器收发及转发操作 229

6.2.6 清管站和远控阀室RTU系统组成 230

6.2.7 清管器清管操作要点 230

6.3 地下金属管道的腐蚀及控制 232

6.3.1 腐蚀的分类 232

6.3.2 金属管道腐蚀机理 233

6.3.3 土壤腐蚀 234

6.3.4 管道的防腐 238

6.3.5 管道外壁防腐 240

6.3.6 管道内壁防腐 244

6.3.7 管道的阴极保护 246

6.3.8 防腐设施的运行与管理 250

6.4 管道泄漏监测技术 252

6.4.1 基于硬件的方法 252

6.4.2 基于软件的方法 256

6.4.3 泄漏检测方法的综合评定和选择 258

6.4.4 管道的安全性管理与评价 259

6.5 油气管道更新与修复 260

6.5.1 管道更新修复技术标准与程序 260

6.5.2 管道非开挖更新技术 262

6.6 管道的开孔与局部修复 274

6.6.1 管道的带压开孔方法 274

6.6.2 不停输带压开孔封堵技术设备 276

6.6.3 管道的带压堵漏和开孔举例 277

6.6.4 管道的堵漏与修复 279

6.7 防腐蚀工程经济计算 285

6.7.1 基本计算公式 285

6.7.2 计算项目和计算式 286

6.8 HSE作业指导 286

6.8.1 管理方针及目标 286

6.8.2 组织机构与职责 287

6.8.3 能力评估 288

6.8.4 HSE培训 289

6.8.5 信息管理 289

6.8.6 HSE风险管理 290

6.9 管道完整性管理 292

6.9.1 管道完整性管理的内涵 292

6.9.2 管道完整性管理的内容 292

6.9.3 管道的风险评价 294

6.9.4 管道的完整性评价 295

第7章 工程设计施工技术分析与计算实例 297

7.1 管道施工的土石方及爆破设计 297

7.1.1 管道施工的土石方计算 297

7.1.2 管沟爆破施工算例 302

7.2 长输管道的工艺设计 302

7.2.1 输油管道的初步设计 302

7.2.2 管道的流态对计算参数的影响 308

7.2.3 管道两相流压降的计算 310

7.2.4 热油管道温度分布 312

7.2.5 热油管道设计 315

7.3 管道非开挖更新修复工程 318

7.3.1 工程的基本情况 318

7.3.2 管道修复工程 318

7.4 防腐蚀工程经济计算 320

7.4.1 经济计算基本数据 320

7.4.2 改造前方案计算 321

7.4.3 改造后方案计算 321

7.5 管道跨越工程计算 322

7.5.1 工程概况 322

7.5.2 受力计算 323

7.6 管道跨越工程施工 324

7.6.1 工程概况 324

7.6.2 施工过程 324

7.6.3 施工要求及措施 325

7.6.4 清管试压 325

7.7 管道锚固的受力计算 325

7.7.1 工程概况 325

7.7.2 受力计算 326

7.8 管道净化处理计算 326

7.8.1 工程概况及分析目标 326

7.8.2 项目分析计算 327

7.9 管线完整性管理实践 328

7.9.1 完整性管理总体建设 328

7.9.2 高后果区识别 330

7.9.3 管道风险评价与维护维修 331

7.9.4 完整性评价 331

7.10 管道完整性管理的经济评价 332

7.10.1 管道完整性管理模式经济效益评 价模型 332

7.10.2 经济效益评价指标及计算方法 332

7.10.3 评价方法的应用 333

7.11 西气东输二线某穿越工程实例 335

7.11.1 工程概况及施工方案 335

7.11.2 管道的穿越施工 336

附录A 340

附录B 341

参考文献 342