陕京三线输气管道并行敷设技术研究_周裕鑫

美 国 环 球 公 司 Universal 在 某 工 程 中 3 条 天 然 气 管 道 （管 径 均 为 42 in. （1 in. =25.4 mm））并 行 敷 设 ，在 一 般 平坦空旷地段相互间距保持 7~8 m。
意 大 利 AGIP 公 司 建 设 的 利 比 亚 西 部 管 道 工 程 ，分 别 是 压 力 为 8.5 MPa 管 径 Φ812 mm 的 天 然 气 管 道 和 压 力为 13.8 MPa 管径 Φ406 mm 的原油管道， 两管道在一 般沙漠戈壁地段并行间距 20 m，在一些地形复杂的山区 地段和人口密集地段采用同沟敷设，净距 1.6 m。 2.2 国内管道并行敷设工程实例
1 国内外相关标准、规范要求
1.1 国外相关标准、规范 1.1.1 美国《输气和配气管道系统》
该标准 841.143 条规定： 任何埋地管线与任何不用 于同该管线相接的其他地下构筑物之间， 若有可能，至
少有 152 mm 的间距［2］。 1.1.2 加拿大《油和气体管道系统》
该标准 4.11.2 条规定： 埋地管线与其他地下构筑物 和公用设施之间的间距至少为 300 mm，在不影响施工的 情 况 下 可 适 度 减 小 ［3］。 1.1.3 壳牌石油公司 DEP 标准《管道工程》
d）在 管 沟 开 挖 和 施 工 过 程 中 ，对 露 空 及 悬 空 的 在 役 管道应采取安全措施保护原有管线的绝缘防护层，同
时， 在管Leabharlann 回填前需对原有管线的绝缘防护层进行检 查，如有损坏，需修复后方能回填。
e）石方段管沟爆破、开挖施工要求 ●当并行间距大于 500 m 时， 石方开挖按相关规定， 采用常规爆破方案实施。 ●当并行间距大于 50~500 m 时， 石方开挖按相关规 定在爆破前向在役管道运营单位提交专项爆破方案，获 得批准并于运营单位签订安全生产管理协议后实施。 ●当并行间距在 20~50 m 时，石方管沟爆破的振动速 度不得大于 7 cm/s， 根据管沟爆破次数， 优化爆破用药 量。 ●当并行间距为 5~20 m 时， 管沟开挖只能采用人工 或机械开挖的方式。 ●当并行间距小于 5 m 时，必须采用人工开挖方式。 ●当并行间距小于 10 m 时， 必须事先征得管道运营 单位同意后方可施工。 3.5 管道防腐
a）在地形开阔、没有障碍物限制、没有地方规划限制 的地区，非岩石地段的管线，尽量保证管道间距不小于 20 m；石方地段的管道间距尽量保证大于 50 m。
b）在 受 地 形 或 障 碍 物 限 制 、 地 方 规 划 限 制 ， 土 方 地 段的管线，尽量保证 管 道 之 间 的 间 距 不 小 于 10 m；石 方 地段的管道间距尽量保持在 20 m 以上。
他用途的管道同沟敷设并采用联合阴极保护的管道之 间的距离应根据施工和维修的需要确定，其最小近距不 应小于 0.5 m［8］。
中国石油相关技术文件规定：不受限制地段，并行 间距应满足起决定作用的管道失效而不造成其他并行 管道破坏的要求，并且应不小于 6 m；不同期建设的石方 地段，并行间距不宜小于 20 m。 在受地形、规划等条件限 制的区段，并行间距应根据具体的限制条件，经过技术 经济比较，在采取安全措施后，可适当缩小并行间距，同 期建设的并行管道可同沟敷设。
西部原油、成品油管道与西气东输管道在河西走廊 并行敷设时，一般地 段 间 距 大 于 20 m，局 部 受 限 制 地 段 间距不小于 5 m；石方地段的间距一般大于 50 m，局部受
限制地段间距在 20~50 m 之间 。 ［11］ 涩宁兰复线与涩宁兰管道并行敷设段所在地区地
形以戈壁为主，在不受限制区域，间距大于 10 m。 广东 LNG 输气管道与深圳燃 气 管 网 、 广 州 燃 气 管
国内现有的设计规范对并行管道的间距没有限制， 允许近距离敷设。 为妥善处理好新建管道与在役管道并 行敷设段的相互关系，对 2 条管道并行段间距的确定，应 遵循以下原则：
a）新建管道施工过程中不能对在役管道的运营构成 不良影响和破坏。
b）兼 顾 地 方 规 划 要 求 ，尽 量 减 少 对 沿 线 规 划 和 土 地 利用的影响，利用现有交通等设施，尽量减少新建管道 的工程量及投资。
西 气 东 输 二 线 输 气 管 道 课 题 组 以 及 委 托 的 ADVANTICA 公 司对并行管道进行了安全距离和保 护 措 施 的分析计算。 根据西气东输二线、西气东输一线、中缅等 输气管道并行工况的分析计算结果，与输气管道并行间 距在 5 m 以上时， 输气管道失效影响相邻管道运行的可 能性很低。 同时，考虑到同期和不同期建设施工的便利 性，运行阶段维抢修作业空间的要求，所以规定一般不 小于 6 m。
2 国内外管道并行敷设实例分析
2.1 国外管道并行敷设工程实例 中亚天然气管道起于土库曼斯坦与乌兹别克斯坦
边境，穿越乌兹别克斯坦和哈萨克斯坦两国，终点位于 中国境内的霍尔果斯，全线采用双管并行敷设。 按照前 苏联《干线管道设计规范》的规定，在乌兹别克斯坦国内 段，管道敷设地段主要为非农业用地或不适宜农业的土 地，双管并行敷设间 距 设 计 为 16 m；在 哈 萨 克 斯 坦 国 内 段，管道敷设地段主要为农业用地，双管并行敷设间距 设计为 30 m［10］。
b）管线并行、交叉段，除采取必要的支护、保护等安 全措施外，应采用连续施工的作业方式尽快完成管道组 焊，同时应及时回填，尽量减小原有管线的暴露时间以 及对在役管线的影响。
c）管 沟 开 挖 过 程 中 ，在 役 管 道 的 允 许 露 空 及 悬 空 长 度原则上小于 3 m，因施工原因无法满足以上要求时，应 采取相应的手段和措施确保管道的安全。
12 天然气与石油 2013 年 10 月 NATURAL GAS AND OIL
陕京三线输气管道并行敷设技术研究
周裕鑫 李 江 李 岳 王棠昱
中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司，四川 成都 ６１００４１
摘 要：陕京三线输气管道是将中亚天然气、塔里木气区、长庆气区的天然气资源通过管道输 往急需清洁能源的环渤海地区，以满足该地区对天然气能源的迫切需要。 针对陕京三线输气管道与 在役陕京一线、陕京二线输气管道及在建中石化榆济输气管道在局部地区并行敷设的安全问题，尽 量减少对地方规划的影响， 通过分析国内外油气管道设计规范在这一问题上的有关规定及相关工 程并行敷设实例，探讨输气管道并行敷设的间距，研究从设计施工角度如何确保管道安全。
为了合理利用土地资源， 减少对自然环境的影响， 并尽可能节省工程投资，陕京三线在局部地段采取和在 役管道及在建管道并行敷设， 形成统一的管道走廊，统
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一管理。 同时，考虑管道并行间距过近会增加相应的措 施费用，甚至难以施工和维护抢修，因此，综合考虑技 术、经济、地方规划等因素，陕京三线并行敷设间距遵循 如下规定：
c）在运营过程中，若某 1 条管道发生事故，对其他管 道不能造成破坏。 3.2 管道并行间距的确定
确定并行管道的间距需兼顾施工可行性、效率和维 抢修便利等因素。 并行管道间距很小时， 如果 1 条管道 破裂失效，尤其是输气管道失效，可能对相邻管道造成 破坏，甚至引起二次事故。 因此，对于不受限制地段应尽 可能满足管道之间不会相互影响的间距。
13 第 31 卷 第 5 期
OIL AND GAS TRANSPORTATION AND STORAGE 油气储运
1.2 国内相关法律、标准及规范 《钢质管道外防腐控制规范》规定：联合保护的管道
可同沟敷设；非联合保护的平行管道，应防止干扰腐蚀［7］。 《输油管道工程设计规范》规定：埋地输油管道同其
该 标 准 6.2.1.7 条 规 定 新 建 管 道 沿 在 役 埋 地 管 道 敷 设但不同沟时，二者最小距离规定见表 1［4］。
表1 新旧管线并行敷设最小间距公称
公称直径 ／ ｍｍ
≤DN１５０ DN２００￣DN３５０ DN４００￣DN８００
≥DN９００
并行间距 ／ ｍ ２ ３ ４ ５
1.1.4 美国 PRCI 报告《管线断裂和并行管道间距》 该报告由美国 国 际 管 道 研 究 委 员 会 （PRCI）于 2004
在地形或其他条件允许的地段，应尽量根据实际的 条件合理利用有限的空间进行布管，以满足既定的并行 间距。
管道的组装方式与地形地貌、地质条件、施工作业 带、弯头的多少等情况直接相关，应根据具体条件综合 确定。
a）并行管段的作业带清理施工要求：平面上，使在役 管道位于在管沟开挖土石方堆放侧，防止施工机具频繁 碾压在役管道；纵向上，如果管道沿着山区横坡敷设，则 新建管道应该布置在海拔较低的位置，并保持原管道足 够稳定的边坡。
《中华人民共和国石油天然气管道保护法》 第三十 五条第二项规定：进行下列施工作业，施工单位应当向 管道所在地县级人民政府主管管道保护工作的部门提 出 申 请 ［9］。
在管道中心线两侧各 5 m 至 50 m 和本法第五十 八 条第一项所列管道附属设施周边 100 m 地域范围内，新 建、改建、扩建、公路、河渠、架设电力线路，埋设地下电 缆、光缆，设置安全接地体、避雷接地体。
网、佛山燃气管网并行敷设，净间距 1.2 m；珠三角成品油 管道东莞段与 LNG 输气管道并行敷设，在有条件的地段 保持 10 m 间距。
3 陕京三线管道并行敷设技术研究
3.1 管道并行敷设间距原则 目前国内管道设计规范、标准理念体系与欧美基本
一致，即采用强度确保管道安全，在材料安全裕量上，防 患事故于未然。 前苏联由于大型管道并行建设情况较 多，在规范上有明确规定，如《干线管道设计规范》第 3. 19条 。 ［10］ 但此规范设计理念是降低钢管强度安全裕量以 距离保证安全。 这适合前苏联地广人稀、管道可靠性不强 的特点，与目前国内管道设计理念不一致。
年 4 月发布，主要评价管道破裂引起的管道暴露和其中 一条管道泄漏的气体燃烧问题，报告中提出了模型的建 立和计算方法，并对实例管道进行了计算，报告主要结 论：对两条相邻高压天然气管道，为避免一条管道事故 对邻近管道造成破坏，间距在 7.6 m 以上较合理 。 ［5-6］