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| 編輯推薦： |
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本书以石油天然气管道设计与建设工程为主线，集理论、设计、施工、实例于一体，易于不同层次和水平读者阅读。全书内容广泛，理论联系实际，可操作性和实用性强。本书可供广大从事石油天然气管道设计与施工的技术人员、管理人员使用和参考，也可以作为高校石油天然气储运专业师生教学用书和参考资料。
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| 內容簡介： |
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本书以石油天然气管道设计与建设工程为主线，以大量数据与图表，全面介绍现代油气管道工程设计、施工所涉及的各种技术问题，主要内容包括：现代油气管道发展概况；非金属管道技术；管道的力学性能与输送工艺；长输管道建设工程；管道在特殊地区和环境下的管道设计与施工技术，如施工通道建设、湿地河流及各种障碍的穿跨越方法、非开挖技术、海洋管道设计与施工等内容；现代油气管道在建设与运行过程中的技术、管理问题，包括现代SCADA系统、管道清管作业地下、金属管道的腐蚀及控制、管道泄漏监测技术、油气管道更新与修复、管道的开孔与局部修复、防腐蚀工程经济计算、HSE作业指导、管道完整性管理等内容。
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| 目錄：
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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
3.4.1PK2010油气集输工程软件78
3.4.2PipePhase稳态多相流模拟器79
3.4.3NETOPT网络优化模块80
3.4.4PNS油气管网仿真80
3.4.5TFTCS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
6.1.1SCADA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
6.8HSE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
6.8.4HSE培训289
6.8.5信息管理289
6.8.6HSE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A340
附录B341
参考文献342
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| 內容試閱：
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4.2.4线路的勘察
勘察是设计工作的一部分，不仅为设计准备资料，而且也参与设计方案的制定和优化。长输管线投资大，经过地域广阔，油气源与用户分布很广，自然和社会状况比较复杂，对线路勘察提出较高要求，不同的设计段有不同的勘察内容和深度要求。长输管线工程设计分为可行性研究、初步设计、施工图设计三个阶段。与设计阶段相适应的线路勘察分为踏勘、初步勘察、初步勘察和详细勘察三个阶段。
4.2.4.1 踏勘
踏勘是为了完成工程项目的可行性研究、对拟定路线走向方案进行现场实地踏勘和调查，用以比较各方案的优劣。工作重点是对线路方案起控制作用的地段，如大、中型河流穿跨越，特殊困难地段、城镇和工矿企业等与管线建设有重要影响的地段。
1 主要收集的资料
①管线没线区域性地形、地貌、植被、气象、工程项目质、水文地质、地震烈度及地震断裂带分布资料；
②线路经过河流的河床地层、岩性、构造、河床岸坡的稳定程度，沿线有关的大型水库的分布，近、远期规划水位及回水淹没范围，河流的疏峻及通航现状及规划；
③沿线行政区规划图、交通图，等特殊地段的大比例地形图，电网分布图及其铁路、公路、航道、电网的现状和规划情况；
④线路通过地区各城镇和工矿企业的现状和各种工程规划。
2 具体掌握的资料
①地貌条件及排水模式，土工技术问题。
②地表状况表层土、土壤类型、岩床位置。
③河流的情况。
④植被、森林及湿地，农业现状和类型。
⑤环境敏感区域及历史及考古现场。
⑥人造建筑物。
⑦现有道路的条件及施工道路问题。
⑧冬季或夏季施工需要考虑的事项。
⑨穿越角度公路90°；铁路90°；河流、小溪和运河90°；其它管道70°～90°：公路边界和管道之间的距离不少于30°；在偏转管道之前距公路边界最短距离不少于30m。
在现场勘察后，可能需要对特定问题区域进行详细的研究，如对河流穿越处的上工技术评估及环境研究。这时可以着手与土地所有者进行初步接触，然后可以对所选择的线路进行改善以适应土地所有者的要求。一旦所有的评估和研究完成之后，即可以对线路进行改善，以便为工程详细勘测做好准备。
设计人员还应向有关单位及上级主管部门收集气田总体规划，包括气田位置、储量，试采和开发方案，天然气的组分及气田地面建设规划；对管线沿线还应调查了解用户位置、用户气量、用途、供气压力、气质及用气流量变化幅度等要求。
4.2.4.2 初步工程勘察
初步勘察是为编制初步设计文件提供资料。是在踏勘的基础上，对选定的线路走向方案进行初步勘察，重点的站场、穿越工程和其他重要地段，用来最终确定线路走向的推荐方案。
管线部场位置的选择除满输送工艺、进气、分输位置要求外，还需根据地形、地质、风向、交通、水、电供应、城市规划管理等方面综合考虑。一般应选择地形平坦、地势较高、交通和水电供应方便的地方，配气站应尽量靠近用户并满足城市总体规划的要求。
根据线路方案比较和穿、跨越设计方案比较的需要，初步勘察应在已收集资料的基础上再进行实地调查，选定河段，进行测量和钻探。如果该河段有穿越方案时，还需进行水下河床地形测量。
对线路工程重点是从地形、地貌、工程地质、地震等方面做出线路走向方案的初步评价，供设计方案比较用。
初步勘察应包括：①线路方案的起点、终点、走向、长度，沿线地形地貌、交通和行政区划概况；②沿线工程的地质，水文和地质，与线路相关的不良地质的现象和发育情况影响线的长度和程度，并且提出初步的正确的机制的处理意见；③大中型河流穿，跨越河段的工程地质概况，穿越点附近现有和规划的水工构造建筑物及其对管线建设的影响，通航河流还需要了解河流的等级，通航频繁程度，大小船只的吃水深度及航道竣工计划等；④各站场的初步的勘察测量成果以及图纸的资料；⑤线路方案的基本概况；⑥下一步勘察中应解决的问题。
4.2.4.3 详细工程勘察
详细工程勘察是初步设计批准后，对已确定好的线路、站场、穿越点和跨越点等进行详细的工程勘察。详细的工程勘察是为施工图纸设计提供基础的资料。勘察质量好坏直接影响管线工程的安全性和经济性。详细的工程勘察必须遵循国家的现行的相关规定和技术的规定。可分为特定点勘察和一般的勘察。特定的勘察是站场、穿越点和跨越点，线路上的不良地质地段和特殊的困难段。线路一般的地段用以查明管线通过地区地质稳定性和岩性等。
线路详细的工程勘察应查明沿线的工程地质，水文地质的条件。由勘察设计人员共同的商量结果，线路尽量避开不良的地质地段。如要沿管道中心线开拓出一条15～25m局部地区可达50m左右宽的临时管道施工通道。管道线路开拓首先是办理沿管道施工用地手续和向土地所有者取得管道通过权，然后开拓通道，清除通道内的树木、树根、石方和应搬迁的建筑物等障碍物，并开出一条可通行施工机具和运管车辆的通道，以利机具通行和施工作业。实在无法避免不了而且必须要通过时，根据需要确定特殊地段详细的勘察的内容和范围。
同时还要确定站场位置，要对其地貌、地质概况、不良的地质现象、地区场区地层及其物理力学性质包括场区地层分布，各层沿土的物理力学性质，建议采用的允许承载力和压缩模量等主要指标，对场地稳定性、适应性、沿土的均匀性进行评价，对底下水类型、埋藏深度，土壤的冻结深度、地震基本烈度和场地地震效应进行判定和分析，提出不良地质现象对建筑物的影响和防止措施。
穿越点的详细工程勘察是在确定的穿越端面上进行，主要是查明穿越断面的地层结构，松散地层的颗粒组成及其工程地质特性，对河床岸派坡的稳定性做出评价，并且提出河床内管线埋设深度、护岸工程措施及建议等。跨越点勘察重点是跨越点是跨越基础的地层结构和地耐力，河水和地下水对混凝土的腐蚀性等。
1 详细工程勘查的准备 在进行详细工程之前，首先要做出初步测量。主要有：①所建议线路的管道里程，要对管道实际长度进行的测量，标明所有管段经过地段的地貌特性、占地边界、所要穿越的公路、铁路、公用设施以及河流穿越处情况，以及需要浮力控制的地段；②标出整个线路的标高、穿越点的详细图管线剖面图。
2 等高线里程测量 等高线里程测量应该以不少于100m的间隔进行，并在相应的里程位置记录项目：①地形特色；②造林的植被的描述；③公路、小径、铁路等；④耕地、牧场、苔薛、湿地、沼泽；⑤防护、电线、电缆；⑥管道及其它埋设公用设施；⑦地震勘测线；⑧小溪、河流、沟渠、山顶、陡坡、坡脚、断层、水边、河岸、运河；⑨管道的切入点和回折点；⑩ 在所建议的管道边界内与所有建筑物的直角位置。
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