长距离管道输送基本知识
长距离输气管道及城市输配气工程
应急处理：对管道出现的问 题进行及时处理，防止事故
发生
监控系统：建立管道监控系 统，实时监测管道运行状况
城市输配气工程的建设和 管理
章节副标题城市燃气管道的施方法施工前准备：包括现场勘查、 设计图纸审核、施工组织设计 等
管沟开挖：根据管道埋深、土 质等因素确定开挖方式
管道安装：按照设计要求进行 管道连接、固定等作业
绿色低碳理念将贯 穿于长距离输气管 道及城市输配气工 程的设计、施工和 运营全过程
未来将加强与其他 能源输送方式的协 同发展，提高能源 利用效率和安全性
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回填与夯实：管沟回填时需分 层夯实，确保管道安全
城市燃气的储存和调峰
储存方式：高压球罐、液化天然 气储存等
调峰手段：采用储气设施、调度 调节等手段
添加标题
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调峰作用：平衡用气量波动，保 障供气稳定
建设和管理：确保安全、可靠和 经济
城市燃气管道的安全管理
燃气管道的定期检测与维 护
管道安全管理制度的建立 与执行
燃气管道安全宣传与教育
应急预案的制定与演练
长距离输气管道及城市输 配气工程的环境影响及评 价
章节副标题
环境影响的因素和特点
管道建设对生态环境的影响 管道输气对大气环境的影响 管道输气对水环境的影响 管道输气对土壤环境的影响
环境影响的评价方法和标准
评价方法：对比分析法、类比分 析法、模型预测法等
维护管理：定期 检查、维修保养
管道的防腐和保护
管道防腐的重要性：防止管道腐蚀，保证输气安全 防腐措施：内涂层、外涂层、阴极保护等 管道保护：定期检测、维修保养、应急抢修等 防腐和保护的未来发展方向：新材料、新技术的应用
油气储运概论 第三章 长距离输油管道
第一节 概 述
一、输油管道的分类
企业内部输油管道 长距离输油管道 原油管道 成品油管道 常温输送管道 加热输送管道
二、长距离输油管道的组成
输油站 线路 截断阀室
三、长距离输油管道的特点
与公路、铁路、水路运输相比，管道运输的 优点为： 1、运输量大
管道运输的优点(续)
加热输送的方法：直接加热、间接加热。
二、热油管道的温降
距离加热 站越近， 温差越大， 温降越大。
Tl
T0
(TR
T0 ) exp(
KD l)
Gc
热油管道的温降（续）
温降与管道 的总传热系 数以及管道 输量有关。
输量越大，
温降越平缓。
三、温度参数的确定
原则：输油设备能够正常运行，保证设备安全； 使输油总能耗降到最低。
4、翻越点
• 与地形起伏 的情况有关；
• 决定于水力 坡降的大小。
• i越小越易 出现翻越点。
5、管路工作情况校核
动水压力校核：油品 在流动过程中管路沿 线各点的压力。
静水压力校核：油品 停止流动后管路各点 由于位差引起的压力。
进出站压力校核
第三节 加热输送工艺
一、加热输送的特点和方法
2、热油管道摩阻计算方法
（1）分段计算法 将加热站间分成若干小段，每小段温降不超过2ºC； 求每小段平均温度； 由平均温度求相应的粘度； 计算各小段的摩阻； 计算整个加热站间摩阻。
（2）站间平均温度法
适用于流态为湍流，进出口粘度相差不到一倍。
计算加热站间油流的平均温度；
确定油品粘度；
五、减少混油的措施
1、影响混油的因素
主要因素是流态的影响， 另外还有： 初始混油的影响 粘度和密度的差异 停输 流速变化 副管
长距离管道输送基本知识
油气管道输送的发展概况
世界第一条输油管道 ：1865年10月美国修 建了世界上的第一条输油管道,该管道直径 为50 ㎜,长9.7Km输送能力为二万吨/年.
世界第一条工业输气管道 ：1886年美国建 设了世界第一条工业规模输气管道,该管道 从宾夕法尼亚州的凯恩到纽约州的布法罗, 全长140 ㎞,管径为200 ㎜ .
半年后,又建成了从得克萨斯到新泽西的成品油管道,管道直径500 ㎜,长2700多千 米,输量为1300×104t/a.同时还铺设了一条从美国西南部的东海岸的输气管道,该管 道直径为600 ㎜,长为2000多千米.
水底输油管道的建设,在第二次时间大战期间也得到了发展.苏联军队为了列宁格勒 保卫战的需要,于1942年5月在拉多加湖铺设了一条湖底秘密管道.其管径为100 ㎜, 总长35 ㎞水下27 ㎞.该管道从1942年6月至1943年3月,秘密输送油料4700多吨, 为列宁格勒保卫战的胜利做出了贡献.
油品名称
原油、汽油、溶剂油、煤油 苯
甲苯、二甲苯
最大允许浓度毫克/升
0.3 0.1 0.1
我国主要原油的性质
称 原油性质
油田名
密度克/厘米3ρ20
运动粘度50℃米2／秒
闪点开口℃ 含蜡量％吸咐法
胶 质％
沥青质％ 含 硫％ 含 氮％
大庆 1986年10月
0.8618 2.4×10-5
30.20
9.78
原油输送方式
公路（目前以配送 成品油、LNG LPG为主）
海（水）路 （国际贸易）
管道
油田、炼厂等短 长距离、大口径、
距离、小口径管道
高压力管道
长输管道优点
长距离：可达数千公里 直径大：1000mm以上 输量大：可达千万吨以上 能耗低 便于管理,易实现自动化 埋地铺设不受地形地物影响,缩短运输距离 封闭安全,不受自然因素影响 长期稳定输送
长距离输送液体和气体物资的运输方式
长距离输送液体和气体物资的运输方式一、前言长距离输送液体和气体物资的运输方式是现代物流领域中的重要组成部分。
随着经济全球化和产业分工的不断深入，物流运输方式也不断发展和创新，以适应市场需求。
本文将从以下几个方面介绍长距离输送液体和气体物资的运输方式。
二、海上运输海上运输是长距离输送液体和气体物资的主要方式之一。
海上运输可以分为散货船、集装箱船和油轮等多种类型。
其中，油轮是用于大规模液体物资（如石油、天然气等）的运输，具有载货量大、速度快等特点。
此外，海上集装箱船也被广泛应用于长距离液体物资（如食品、化工品等）的运输中。
三、铁路运输铁路运输是一种高效且安全的长距离液体和气体物资运输方式。
铁路运输可以通过罐车或者管道进行。
罐车可以根据不同类型的液态或气态产品进行设计，并采取特殊措施确保产品在整个过程中安全可靠地运输。
管道运输则可以实现液态和气态产品的连续输送和自动化控制，具有安全、高效、低成本等优点。
四、公路运输公路运输是一种灵活且高效的长距离液体和气体物资运输方式。
公路运输可以通过罐车进行，罐车可以根据不同类型的液态或气态产品进行设计，并采取特殊措施确保产品在整个过程中安全可靠地运输。
此外，公路运输还可以通过集装箱进行，集装箱可以根据不同类型的液态或气态产品进行设计，并采取特殊措施确保产品在整个过程中安全可靠地运输。
五、管道运输管道运输是一种高效且经济的长距离液体和气体物资运输方式。
管道可以实现液态和气态产品的连续输送和自动化控制，具有安全、高效、低成本等优点。
管道还可以根据不同类型的液态或气态产品进行设计，并采取特殊措施确保产品在整个过程中安全可靠地运输。
六、航空运输航空运输是一种快速且安全的长距离液体和气体物资运输方式。
航空运输可以通过货机进行，货机可以根据不同类型的液态或气态产品进行设计，并采取特殊措施确保产品在整个过程中安全可靠地运输。
此外，航空运输还可以通过集装箱进行，集装箱可以根据不同类型的液态或气态产品进行设计，并采取特殊措施确保产品在整个过程中安全可靠地运输。
长距离管道输送基本知识
含蜡量％（吸咐法）
10.7
胶 质％ 沥青质％ 含 硫％ 含 氮％
22.0 1.11 1.83 0.304
凝 点℃ 原油分类
26 含硫
冷湖 1995年
0.8042 1.46×10-6
南阳 1976年4月
0.8618 309×10-5υ30℃
82
大港 1974年6月
0.8826 1.7×10-5
〈42
41.14
30.20
9.78
0.07
胜利 1986年10月
0.8615 5.6×10-5
16.75
17.82
0.81 0.41
任丘 1986年10月
0.8754 4.9×10-5
23.24
14.02
0.31 0.38
孤岛 1986年10月
0.9460 4.98×10-4
7.0 32.9
7.8 2.06 0.52
油品名称
原油、汽油、溶剂油、煤油 苯
甲苯、二甲苯
最大允许浓度（毫克/升）
0.3 0.1 0.1
精品课件
我国主要原油的性质
称 原油性质
油田名
密度克/厘米3ρ20
运动粘度50℃米2／秒
闪点（开口）℃ 含蜡量％（吸咐法）
胶 质％
沥青质％ 含 硫％ 含 氮％
大庆 1986年10月
0.8618 2.4×10-5
类别
级 别 闪 点 油品名称
易燃液体 Ⅰ
２８
汽油、苯
Ⅱ
２８～４５
煤油、动力煤油
可燃液体 Ⅲ
４５～１２０ 柴油、燃料油
Ⅳ
１２０℃以上 润滑油、沥青
精品课件
原油的理化性质
管道基础知识
管道基础知识一、管道的组成原油长输管道的管线是原油运输的通道，如果把输油站比作人的心脏话，管线则是人的大动脉。
由管道本身和沿线的截断阀室、通过河流、公路、铁路、山谷的穿（跨）越设施、阴极保护装置、通讯与自控线路等组成。
①长输管道由钢管焊接而成，一般埋地敷设，为防止土壤对钢管的腐蚀，管外都包有防腐绝缘层，并采用电法保护措施。
长距离输油管道上每隔一定距离设有截断阀室，大型穿（跨）越构筑物两端也有，其作用是一旦发生事故可以及时截断管内油品，防止事故扩大并便于抢修。
通讯系统是长距离输油管道的重要设施，通讯方式包括微波、光纤与卫星通讯等。
②管道截断阀室截断阀一般设在管线重要流域两岸、人口稠密地区，或管线起伏较大的地域，其主要作用是管道出现爆管、穿孔等情况时，减少原油的泄漏，防止事态扩大。
根据国家现行的标准，上述地区必须安装截断阀，管线每30km也建议安装截断阀。
截断阀室根据地理位置、危险程度和设计要求等可分为手动阀室和自动阀室；也可分为有人值守阀室和无人值守阀室。
③管道穿越管道经过公路、铁路、河流及障碍物时，管道从下面穿过的一种方式。
目前，管道经过公路、铁路、河流及障碍物时，主要通过这种方法，如仪征至金陵的管线，采用穿越的方式过长江，穿越的总长度约为1200m；东临复线、鲁宁线过黄河，塘燕线过海河，均采用这种方式。
④管道跨越管道经过公路、铁路、河流及障碍物时，管道从上面跨过的一种方式。
但目前这种方式采用得比较少，主要在一些不通船的小型河流、水渠上使用。
⑤阴极保护装置管道一般均埋在地面1.2米以下，钢管的外壁采用绝缘防腐，为防止或减缓钢管的腐蚀速率，管道均采用强加电流的阴极保护形式。
局部区域外加牺牲阳极。
⑥水工保护装置管道经过河流、湖泊及特殊地形时，为了保证管道不被损毁而采取的设施，一般包括：稳管设施（压重块、混凝土覆盖层等）、过水堤、护坡、挡土墙、固定墩等设施，一般采用混凝土、石块、沙包等材料修建。
⑦管道三桩一牌标志管道应设置里程桩、测试桩、标志桩；里程桩应自首站0km起每1km设置1个；测试桩一般应每公里一个，并在管道穿跨越铁路、公路、河流、沟渠时增设穿跨越测试桩；标志桩包括穿（跨）越桩（河流、公路、铁路、隧道）、交叉桩（管道交叉、光缆交叉、电力电缆交叉）、分界桩、设施桩等；在同一地点设置的管道三桩应合并设置。
第四章--长距离输送管道工程施工(6)
长距离输送管道的划分：
• 1．位于厂矿、油田（区域边界线以外）、气 田（天然气处理厂、输气首站以外）油库所属 区域以外，且距离在25km以上的输油、输气 管道。
• 2．自水源地至厂矿（城市）第一个储水池之 间10km以上的钢制输水管道；自煤气制气厂 至城市第一个煤气站10km以上煤气输送管道。
• 3．河流、公路、铁路、光缆、电缆和其它障 碍物的穿跨越工程。
第二节 防腐管段安装
一、长输管道的概念
长距离输送管道由于距离长、管径大，在 平原、丘陵或山区等地段敷设，有时还要穿 （跨）越天然或人为障碍，如河流、湖泊、沼 泽、山谷、铁路、公路、地下电缆（光缆）或 管道等，因而施工比较复杂。此外，长距离输 送管道有专门的生产管理机构和系统的配套工 程，如长途通信，沿线布设各种站（场）和构 筑物，有独特的专业特点，因此，将其称谓长 距离输送管道。
• 1、土壤及岩石类别的确定： 土石方工程土壤及岩石类别的划分，依工程勘 测资料与（土壤及岩石分类表）对照后确定。
• 2、地下水位标高低及排（降）水方法。 • 3、沟槽挖填起止标高、施工方法及运距。 • 4、岩石开凿、爆破方法，石渣清运方法及运
距。 • 5、细土的来源、成品率及运距。
（二）土石方工程量计算的一般规则
• （2）、围堰筑岛，区别不同材料和回填方式 按“l00 m3”为计量单位计算。
五、管线土石方开挖回填预算编 制实例
• 例题一： • ××××管道工程第××标段要编制一份管沟
开挖及回填预算，该标段的地质情况如下： • 5010桩+3km—5012桩-100m之前为山前缓坡，
长约4.52km。本段地形缓慢升降，地势开阔， 地表有低矮植被。地层为角砾，中密-密实， 一般粒径3-18mm，夹薄层中粗砂及粉土，含 碎石约25%；母岩成分凝灰岩、花岗石，强风 化。级配较好，挖掘困难，厚度大于3.0m，未 揭穿，未见地下水，对钢结构腐蚀性等极为弱。
长距离输水管渠道工程技术
一、长距离输水管渠道工程技术（一）输水工艺1、输水方式包括无压重力输水、有压重力输水、加压输水、重力和加压组合输水等。
2、设计时可根据下列条件，通过技术经济比较后，确定输水方式：（1）有良好的卫生防护条件，输水过程中保证所输送的水不受污染；（2）输水量稳定可靠；（3）调度方便；（4）运行安全可靠，维护管理方便。
3、当高差足够、地形适宜时且输送原水水量较大时，可采用明渠输水方式。
当输水量较小时，不宜采用明渠输水方式。
当采用明渠输水方式时，输水线路的选择应尽量避免人类生活和生产活动造成水质污染，且应有卫生防护措施，应计算输水过程中渗漏、蒸发等水量损失。
4、当高差足够、距离较长，在地形适宜时可采用无压重力暗渠输水方式。
（1）采用无压暗渠输水时，应设置检查井和通气设施。
当采用管径或当量直径小于700mm的圆形断面时，检查井间距不宜大于200m；当管径或当量直径大于700mm时，不宜大于400m。
必要时还应设置跌水井或水位控制措施。
（2）通气井或兼有通气作用的检查井，其井盖应考虑通气的可靠性，不宜采用普通不透气井盖。
（3）明渠和无压暗渠输水方式的流量调节应通过管渠首端控制，宜根据流量调节响应时间和用水情况，合理设置相应的调节构筑物或其他措施。
5、在一般情况下，当有足够的可利用输水地形高差时，宜优先选择有压重力输水方式。
（1）选择重力输水时，应充分利用地形高差，使输送设计流量时所采用的管径最小，以求得最佳经济效益。
（2）重力输水管道的最大流速不宜大于3m/s。
当流速大于3m/s时，应经过水锤分析计算设置减压消能装置和其他水锤防护措施。
（3）当重力输水管道进口端水位变化较大时，应加装减压消能装置。
（4）当重力输水管道在较低流量运行工况下产生较大富余水头时，也应加装减压消能装置。
6、当没有可利用的输水地形高差时，可选用水泵加压输水方式。
7、当水泵加压总扬程不大于90m，且输水距离不大于50km时，宜采用单级加压方式。
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油品运输方式
原油输送方式
公路（目前以配送 成品油、LNG LPG为主）
海（水）路 （国际贸易）
管道
油田、炼厂等短 长距离、大口径、
Hale Waihona Puke 距离、小口径管道高压力管道
长输管道优点
长距离：可达数千公里 直径大：1000mm以上 输量大：可达千万吨以上 能耗低 便于管理，易实现自动化 埋地铺设不受地形地物影响，缩短运输距离 封闭安全，不受自然因素影响 长期稳定输送
10.7
胶 质％ 沥青质％ 含 硫％ 含 氮％
22.0 1.11 1.83 0.304
凝 点℃ 原油分类
26 含硫
冷湖 1995年
0.8042 1.46×10-6
南阳 1976年4月
0.8618 309×10-5υ30℃
82
大港 1974年6月
0.8826 1.7×10-5
〈42
41.14
15.39
原油的理化性质
蒸气压
– 油品的蒸汽与液相成平衡状态时所产生的压 力
– 油品的蒸汽压是衡量挥发性的重要指标 。发 生蒸发损失，将使原油数量减少，质量变劣 。
原油的理化性质
毒性
– 原油及油品的蒸气对人的机体产生有害的作用，称为 毒性。在清洗和检修油罐时，以及通风不良的环境内， 人们由于吸入一定量的石油蒸气，有可能造成急性中 毒。
0.8678 1.923×10-5
5.12
0.56 0.13
凝 点℃ 原油分类
31.5 低硫
24.5 含硫
36.0 低硫
-2 高硫
-23.5 低硫
我国主要原油的性质
称 原油性质
油田名
密度克／厘米3ρ20
运动粘度50℃米2／秒
闪点（开口）℃
江汉 1975年6月
0.8735 2.09×10-5
含蜡量％（吸咐法）
类别
级 别 闪 点 油品名称
易燃液体 Ⅰ
２８
汽油、苯
Ⅱ
２８～４５
煤油、动力煤油
可燃液体 Ⅲ
４５～１２０ 柴油、燃料油
Ⅳ
１２０℃以上 润滑油、沥青
原油的理化性质
燃点
– 当火焰接近时发生燃烧，且着火时间不少于 ５秒钟的最低温度
自燃点
– 无火焰，油品在空气中开始自行燃烧的最低 温度
原油的理化性质
长输管道缺点
输送方式不灵活 钢材耗量大 辅助设备多 适于定点、定量的单向输送
原油的理化性质
密度、重度与比重
– 高程与重度有直接关系，决定管路静压
粘度及粘－温关系
– 直接决定输送动力及方式是否需要加热
比热和发热量（热值）
– 原油的比热关系到加热所需的热负荷
导热系数
– 导热系数关系油品传热计算（如确定油罐加热器面 积等）
1.9 0 0.02
12.8
0.272 0.148
13.14
0.12 0.23
-9 低硫
51 低硫
28 低硫
原油性质的意义
根据这些资料可以考虑原油的各种输送 方法，经分析对比确定最合理的输送方 案。
当原油作为商品时，它又是初步评价商 品优劣的根据。
原油的这些性质又是设计管路和油库必 不可少的基础数据。
油气管道输送的发展概况
焊接与制管技术的提高
– 1928年电弧焊技术的问世以及无缝钢管的应用
第二次世界大战的需要
– 油气管道输送技术的第一次飞跃是在第二次世界大战期间。当时由于战争的 需要，美国急需将西南部油田生产的油品运往东海岸，但由于德国潜艇对油 轮的袭击，海上运输受到严重威胁。为了战争的需要，美国于1942年抢建了 一条从得克萨斯到宾夕法尼亚的原油输送管道。管道直径达到600 ㎜, 在当时 是最大的，长为2000多千米，输量为1500×104t/a。
9.78
0.07
胜利 1986年10月
0.8615 5.6×10-5
16.75
17.82
0.81 0.41
任丘 1986年10月
0.8754 4.9×10-5
23.24
14.02
0.31 0.38
孤岛 1986年10月
0.9460 4.98×10-4
7.0 32.9
7.8 2.06 0.52
克拉玛依 1986年10月
油品名称
原油、汽油、溶剂油、煤油 苯
甲苯、二甲苯
最大允许浓度（毫克/升）
0.3 0.1 0.1
我国主要原油的性质
称 原油性质
油田名
密度克/厘米3ρ20
运动粘度50℃米2／秒
闪点（开口）℃ 含蜡量％（吸咐法）
胶 质％
沥青质％ 含 硫％ 含 氮％
大庆 1986年10月
0.8618 2.4×10-5
30.20
爆炸极限
– 当油气混合物达到一 定的浓度范围时，一 旦接触火源，这种混 合气就剧烈燃烧，发 生爆炸 。
– 油气混合物在空气中 的最低比例－－下限
– 油气混合物在空气中 的最高比例－－上限
可燃物 名称
天然气
汽油（原油）
煤油 氢
体 积百分 比
下限 上 限
5.0
16.0
1.1
6.0
2.0
3.0
9.5
66.3
油气管道输送的发展概况
世界第一条输油管道 ：1865年10月美国 修建了世界上的第一条输油管道，该管 道直径为50 ㎜,长9.7Km输送能力为二万 吨/年。
世界第一条工业输气管道 ：1886年美国 建设了世界第一条工业规模输气管道， 该管道从宾夕法尼亚州的凯恩到纽约州 的布法罗，全长140 ㎞,管径为200 ㎜ 。
油品长输管道送知识
原油的组成
油状可燃性液体，是多种烃类（烷烃、环烷烃、 芳香烃）和非烃类的复杂混合物 。
平均含碳量为84～87％，含氢量11～14％，比 重一般小于1,热值一般为43542.7～46054.8千焦 ／千克 。
液态碳氢化合物外，还有溶解的蜡、沥青质和 胶质等高分子化合物 。
油气管道输送的发展概况
我国油气管道输送的产生：
– 我国是世界上最早使用管子输送液体的国家， 早在秦代就用打通竹节的竹筒连接起来输送 卤水，到了蜀汉时代，又用以输送天然气。
– 1958年建设了第一条原油输送管道，从新疆 克拉玛依油田到独山子炼油厂，全长147 ㎞, 管径 150 ㎜。随后，又于1963年建设了第一 条天然气输送管道。该管道从重庆巴县石油 沟气田至重庆孙家湾，简称巴渝线。
原油的理化性质
蜡熔点、析蜡点、凝固点
– 蜡熔点：固态－－液态 – 析蜡点：静止状态下开始析出蜡 – 凝固点：完全丧失流动性
这三个物性，直接关系到确保热油管路输送含蜡 原油的输送能力，防止凝管事故的发生 。
原油的理化性质
闪点、燃点、自燃点、爆炸极限及油品的蒸 气压
– 油气混合物与火焰接近，能自行闪火但又立即熄 灭的最低温度 。