油氣集輸設(shè)計規(guī)范

1、油氣集輸設(shè)計標準GB 50350-20051適用范圍：本標準適用于陸上油田、氣田和灘海陸采油氣集輸工程設(shè)計。2、 根本規(guī)定：油田油氣集輸工程分期建設(shè)的規(guī)模，應(yīng)根據(jù)開發(fā)方案提供的 10年以上的開發(fā)指標預(yù)測資料確定，工程適應(yīng)期一般為10年以上。相關(guān)設(shè)施在按所確定規(guī)模統(tǒng)籌考慮的基礎(chǔ)上，可根據(jù)具體情況分階段配置。3、天然氣集輸1集氣管網(wǎng)的壓力應(yīng)根據(jù)氣田壓力和商品氣外輸首站的壓力的要求綜合平衡確定。根據(jù)氣田壓力遞減速度盡可能的提高集氣管網(wǎng)的集氣壓力。2集氣管網(wǎng)布置形式和根據(jù)集氣工藝、氣田構(gòu)造形態(tài)及地形條件等因素，確定采用枝狀管網(wǎng)、輻射一枝狀組合管網(wǎng)或輻射一環(huán)形組合等管網(wǎng)形式。同一氣區(qū)或同一氣田內(nèi)，宜設(shè)一

2、套管網(wǎng)。當(dāng)天然氣氣質(zhì)和壓力差異較大，設(shè)一套管網(wǎng)不經(jīng)濟時，可分設(shè)管網(wǎng)。3當(dāng)氣井井口壓力降低，使天然氣不能進入原有管網(wǎng)時，氣田低壓氣的集輸可按以下 原那么改造原有集氣管網(wǎng)。1改造原有氣田管網(wǎng)，撤除不必要的設(shè)備、閥門，增加清管設(shè)施，降低集輸過程壓 力損失。2建立低壓氣供氣系統(tǒng)，低壓氣可供氣田附近用戶。3將低壓氣增壓后進入氣田集氣管網(wǎng)外輸。4集氣設(shè)計能力應(yīng)按設(shè)計委托書或設(shè)計合同規(guī)定的年最大集氣量計算，每口井年生產(chǎn) 天數(shù)按330d計算。5天然氣流量按標準參比條件溫度 293.15k,壓力101.325KPa的體積計算。6氣液別離1立式重力別離器的直徑按下公式計算：I q TZx 10-3v，pWoK1D

3、別離器內(nèi)徑mqv標準參比條件下氣體流量m3/hT操作溫度KZ氣體壓縮因子P操作壓力絕MPaWo 液滴沉降速度K1立式別離器修正系數(shù)，一般取K12臥式重力別離器的直徑按下公式計算：x 10-3k3 qvTZK2K4PW。K2氣體空間占有的空間面積分率按本標準附錄A取值K3氣體空間占有的高度分率按本標準附錄A取值K4長徑比。當(dāng) PW 1.8MPa 時，K4 取 3.0;當(dāng) 1.8MPa<P < 3.5MPa 時，K4 取 4.0;當(dāng) P>3.5MPa 時，K4 取 5.0;3站內(nèi)計量別離器和生產(chǎn)別離器的數(shù)量按以下原那么確定；a每井必須設(shè)1臺計量別離器且兼作生產(chǎn)別離器之用。b周期性

4、計量的氣井，計量別離器的數(shù)量應(yīng)根據(jù)周期計量的氣井?dāng)?shù)、氣井產(chǎn)量、計量周期和每次計量的持續(xù)時間確定。生產(chǎn)別離器的數(shù)量應(yīng)根據(jù)氣井產(chǎn)量及別離器通過的能力確4天然氣的別離器宜設(shè)在集氣站內(nèi)。如有以下情況之一時，宜設(shè)置在井場。a需要在井口進行多級節(jié)流降壓的氣井；b產(chǎn)液量大的氣井；c距集氣站較遠的氣井。7天然氣加熱：1單臺水套爐的熱負荷宜等于或小于1000KW。2當(dāng)站場總熱符合大于 3000KW時，可采用鍋爐供熱。3水套爐供熱水溫宜低于當(dāng)?shù)厮悬c510C。8天然氣增壓下類情況宜選往復(fù)式壓縮機：1氣源不穩(wěn)定或氣量較小的低壓天然氣增壓。2高壓注氣和高壓氣舉。3要求壓比擬大的天然氣增壓。室內(nèi)和半露天安裝的固定式壓縮

5、機，宜按以下要求配備起重設(shè)備：1最大部件起重量大于或等于10t時，宜配置電動防爆橋式起重機。2最大部件起重量小于10t;而大于或等于 3t,宜設(shè)手動梁式其中設(shè)備。安裝的壓縮機臺數(shù)為1、2臺時，可配置手動起重機。3最大部件起重量小于 3t時，可設(shè)移動式起重設(shè)備，在廠房內(nèi)應(yīng)留有移動式吊車或 三角架回轉(zhuǎn)起吊場地。壓縮機管道安裝設(shè)計要求：1壓縮機進口應(yīng)設(shè)壓力高、低限報警或低壓越限停機裝置。2壓縮機各級出口管道應(yīng)安裝全啟封閉式平安閥。平安閥的定壓值為定額壓力的1.05 1.1 倍。 3壓縮機進出口之間應(yīng)設(shè)循環(huán)回路，壓縮機站內(nèi)應(yīng)設(shè)站內(nèi)循環(huán)回路。 4離心式壓縮機應(yīng)配套設(shè)置防喘振控制系統(tǒng)。 5應(yīng)采取防振、防脈

6、動及溫差補償措施。9平安泄放 1 氣井井口應(yīng)安裝井口上下壓緊急關(guān)斷閥。 2進出集氣站的天然氣管道上應(yīng)設(shè)截斷閥。截斷閥應(yīng)具有手動功能，并應(yīng)設(shè)置在操 作方便及在事故發(fā)生時能迅速切斷起源的地方。 3有以下情況之一者，可看成是1 臺容器，可在危險空間容器和管道上設(shè)置 1個或 1 組平安閥。但是在計算容器的泄放量時，應(yīng)把容器間的連接管道的容積包括在內(nèi)。a 與壓力源相連接的、 本身不產(chǎn)生壓力的壓力容器， 其設(shè)計壓力到達了壓力源的設(shè)計壓 力時；b 多臺壓力容器的設(shè)計壓力相同或稍有差異， 容器間采用足夠大的管道相連， 且中間無 閥門隔斷時。4平安閥的定壓應(yīng)小于或等于受壓設(shè)備和容器的實際壓力，定壓值Po應(yīng)根據(jù)操

7、作壓力P確定，并應(yīng)符合以下要求。當(dāng) pw 1.8MPa 時，Po= P+0.18MPa；當(dāng) 1.8<P w 7.5MPa 時，Po= 1.1P ；當(dāng) P>7.5MPa 時，Po 5站內(nèi)需要檢修一組套設(shè)備，應(yīng)設(shè)與其他組套設(shè)備隔開的截斷閥和檢修放 空閥。放空閥口徑一般不大于50mm。10 含硫氣田的防腐與防護1含硫氣田采氣、集氣管道輸送含有水、HS和或CO的酸性天然氣時，管道內(nèi)壁及相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)施必須采取防腐措施。 2酸性天然氣采氣、集氣管道和設(shè)備的選材，應(yīng)符合國家現(xiàn)行標準?天然氣地面設(shè) 施抗硫化物應(yīng)力開裂金屬材料要求? SY/T0599 的規(guī)定。 3集輸含硫酸性天然氣的采氣、集氣管道和

8、集氣站宜避開人口稠密區(qū)。管道走向及 集氣站位置應(yīng)根據(jù)地區(qū)人口密度、自然條件及工程平安、環(huán)境評價意見綜合確定。4集輸含硫的酸性天然氣線路截斷閥的設(shè)置，應(yīng)根據(jù)管道內(nèi)硫化氫的含硫劑周邊人 口密度確定。線路截斷閥應(yīng)配置感測壓降速率控制的自動關(guān)閉裝置。5集輸含硫的酸性天然氣的井場、集氣站，應(yīng)按國家現(xiàn)行標準?含硫油氣田硫化氫 監(jiān)測與人身平安防護規(guī)程? SY/T 6277 的有關(guān)規(guī)定設(shè)置硫化氫泄漏檢測儀。4、油氣集輸管道1 根本要求1油氣集輸管道沿線任意點的流體溫度計算公式:t x=t o +(t i-t o) etx管道沿線任意點的流體溫度Cto管外環(huán)境溫度埋地管道取管中心深度地溫Cti管道計算段起點的流

9、體溫度Ce自然對數(shù)底數(shù)，宜按 2.718取值。a 按照-1公式下一頁計算。X管道計算段起點至沿線任意點的長度。用于原油集輸管道計算時單位為用于集氣管道計算時單位為“ km'。2油氣集輸管道的設(shè)計壓力應(yīng)按最高操作壓力選取。3油氣集輸管道直管段的鋼管壁厚應(yīng)按下式計算：PD2 sFt5鋼管計算壁厚mm；P設(shè)計壓力(MPa);D管道外徑mm;鋼管最低屈服強度MPa ；sF設(shè)計系數(shù)，取值要求見下述：C鋼管焊縫系數(shù)。中選用無縫鋼管時，0取=1.0。中選用鋼管符合現(xiàn)行國家標準?石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術(shù)條件?GB/T 9711的規(guī)定時，按該標準執(zhí)行。t溫度折減系數(shù)，當(dāng)溫度小于120C時，t取1.

10、0。C管道腐蝕裕量，取值要求見下述：a油氣集輸管道處于野外地區(qū)時，設(shè)計系數(shù)F取0.72 ;處于居住區(qū)、站場內(nèi)部或穿跨越鐵路、公路、小河渠時，設(shè)計系數(shù)取0.60 ;小河渠指多年平均水位水面寬度小于20m的河渠。b油氣集輸管道的腐蝕裕量C,對于輕微腐蝕環(huán)境不應(yīng)大于1mm對于較嚴重腐蝕環(huán)境應(yīng)根據(jù)實際情況確定。鋼管壁厚應(yīng)按計算壁厚向上圓整至標準壁厚選取。5、天然氣集輸管道1采氣管道設(shè)計能力應(yīng)按氣井的產(chǎn)量和輸送壓力確定。集氣管道的設(shè)計能力應(yīng)按其所 轄采氣管道設(shè)計能力總和的1.2倍確定。2采氣管道長度不宜大于5km,并應(yīng)考慮地形高差的影響。3油田集氣管道水力計算采用的氣量，對未經(jīng)凈化處理的濕氣應(yīng)設(shè)計為輸氣

11、量的1.21.4倍，對凈化處理后的干氣為設(shè)計輸氣量的1.11.2倍。4集氣管線流量計算1當(dāng)管道沿線的相對高差厶h < 200m時，采用下式計算：一1嚴r2 P22cv d ZTL3CV管道計算流量m/d丨；d管道內(nèi)徑cm；P1管道起點壓力絕MPs；P2管道終點壓力絕Mpa；氣體的相對密度對空氣 ；Z氣體在計算管段平均壓力和平均溫度轄的壓縮因子；T氣體的平均熱力學(xué)溫度K；L管道計算長度km。2當(dāng)管道沿線的相對高差厶h>200m采用：一28/3P12P22(1a h)ZTL 12L i 1(hihi 1)L式中 h 管道計算的終點對計算段起點的標高差m；a系數(shù)m-1月=旦 ；其中g(shù)為重

12、力加速度；Ra為空氣的氣體常數(shù)，RaZT在標準狀況下為2/(s2.k)n管道沿線計算管段數(shù)，計算管段是沿管道走向，從起始點開始，當(dāng)其相對高差 h < 200m時劃作一個計算管段。hi各計算管段終點的標高m；hi-1各計算管段起點的標高m；Li各計算管段長度。其它符號意義與上式相同。3集氣管道沿線任意點的溫度應(yīng)按以下情況確定：a當(dāng)無節(jié)流效應(yīng)時，按本標準式計算。 a按225.256 105 KDa=(-1)qV CPK管道中氣體到土壤的總傳熱系數(shù)W/(M2 C )D管道外徑m；qv 氣體流量m3/d氣體相對密度Cp 氣體的定壓比熱容J/KgCb當(dāng)有節(jié)流效應(yīng)時，應(yīng)按下式計算：tx=t o+ (

13、t 1-t o) e ax J-P(1 e ax)axJ焦耳湯姆遜效益系數(shù)C /MPa Px x長度管段的壓降MPQ。4埋地采氣管道和集氣管道總傳熱系數(shù)按以下原那么確定：a應(yīng)對有關(guān)數(shù)據(jù)進行實測后計算確定。b無條件取得實測數(shù)據(jù)時，可按經(jīng)驗確定。瀝青絕緣管道的總傳熱系數(shù)可參照本標準附 錄G選用。5直管段壁厚按本標準式計算。其中：設(shè)計系數(shù)F根據(jù)現(xiàn)行標準?輸氣管道工程設(shè)計標準?中的有關(guān)規(guī)定取值，當(dāng)管道輸送含有硫化氫、二氧化碳等酸性介質(zhì)時，根據(jù)腐蝕程 度及采取的防腐措施確定，其余情況下不計腐蝕裕量附加值。6彎頭和彎管的壁厚應(yīng)按下類公式計算：b = SX m4R Dm 4R 2Db-彎頭或彎管的計算壁厚m

14、m ;S-彎頭或彎管所連接的冋材質(zhì)的計算壁厚mm；-彎頭或彎管壁厚增大系數(shù)；R-彎頭或彎管的曲率半徑mm ,為彎頭或彎管外直徑的倍數(shù)D彎頭或彎管的外徑。7直接在主管上開孔與支管焊接或焊制三通，其開孔削弱局部的補強可按現(xiàn)行國家標準?輸氣管道工程設(shè)計標準?GB50251的有關(guān)規(guī)定進行設(shè)計和計算。用于酸性介質(zhì)或設(shè)計壓力P> 0C的三通，不宜采用支管與主管焊接的焊制三通。8異徑接頭的結(jié)構(gòu)尺寸、計算和制造，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準?鋼制壓力容器?GB150的有關(guān)規(guī)定。9管封頭宜采用橢圓形或平封頭，其結(jié)構(gòu)尺寸、計算和制造，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準?鋼制壓力容器? GB15 0的有關(guān)規(guī)定。擋條長度方向與主10清管

15、三通應(yīng)在支管與主管交界位置設(shè)置擋條或采用其他結(jié)構(gòu), 管軸線方向一致。11管法蘭的選用應(yīng)符合國家現(xiàn)行標準HG20592- HG20635的規(guī)定，法蘭密封面形式、墊片和緊固件應(yīng)與所選用的管法蘭相匹配。12站場和線路的管道絕緣宜選用絕緣接頭或絕緣法蘭。絕緣接頭的檢測工程至少應(yīng)包含以下工程：水壓壓力循環(huán)疲勞試驗、水壓加彎矩試驗、絕緣電阻試驗、電絕緣強度 試驗。絕緣法蘭的設(shè)計應(yīng)符合國家現(xiàn)行標準?絕緣法蘭設(shè)計技術(shù)規(guī)定?SY/T0516的規(guī)定。6、天然氣輸量計量1天然氣輸量計量可分為三級：一級計量一一油氣田外輸氣的貿(mào)易交接計量；二級計量一一油氣田內(nèi)部集氣過程的生產(chǎn)計量；三級計量一一油氣內(nèi)部生活計量。2天然氣

16、輸量計量系統(tǒng)準確度的要求應(yīng)根據(jù)計量等級確定：一級計量系統(tǒng)準確度可根據(jù)天然氣的輸量范圍不低于表的規(guī)定，二級計量系統(tǒng)的最大允許誤差應(yīng)在土5.0 %以內(nèi)，三級計量系統(tǒng)的最大允許誤差應(yīng)在土7.0 %以內(nèi)。一級計量系統(tǒng)的準確度等級標準參比條件下的體3積輸量qnv m/hqnv > 5005000 w qnv v 50000qnv> 5000準確度等級C級3.0B 級2.0:A 級1.03天然氣一級計量系統(tǒng)的流量計及配套儀表，應(yīng)按現(xiàn)行國家標準?天然氣計量系統(tǒng)技 術(shù)要求?GB/T18603的規(guī)定配置，配套儀表的準確度應(yīng)按下表確定。天然氣二、三級計量系 統(tǒng)配套儀表的準確度，可分別參照下表中B級和C

17、級確定。計量系統(tǒng)配套儀表準確度參數(shù)測量計量系統(tǒng)配套儀表準確度A級1.0 B級2.0C級3.0溫度CC1 C壓力0.2%0.5%1.0%密度0.25%0.75%1.0%壓縮因子0.25%0.5%0.5%發(fā)熱量注0.5%1.0%:1.0%工作條件下的體積流量0.75%1.0%1.5%4天然氣計量系統(tǒng)選用標準孔板節(jié)流裝置時，其設(shè)計、安裝和流量計算應(yīng)符合?流量測量節(jié)流裝置用孔板、噴嘴和文丘里管測量充滿圓管的流體計量?GB/T 2624的有關(guān)規(guī)定，對干氣計量，流量計算可按?天然氣流量的標準孔板計量方法?SY/T6143進行。5當(dāng)采用氣體超聲流量計測量天然氣流量時，其設(shè)計、安裝和流量計算應(yīng)符合?用氣體超聲

18、流量計測量天然氣流量?GB/T186046站內(nèi)生產(chǎn)生活用氣應(yīng)分別計量。7、儀表及計算計控制系統(tǒng) 1儀表的供氣設(shè)計，應(yīng)符合?石油化工儀表供氣設(shè)計標準?SH 3020 的規(guī)定。2儀表及電腦控制系統(tǒng)的供電設(shè)計， 應(yīng)符合?石油化工儀表供電設(shè)計標準? 。有特殊要 求的儀表、閥門及電腦控制系統(tǒng)的主要設(shè)備應(yīng)配置不間斷電源UPS。不間斷電源裝置的容量按負荷的1.21.5倍確定。后備時間宜為 30min按UPS的額定負荷計算。3儀表及電腦控制系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置保護接地和工作接地，接地電阻值應(yīng)符合以下規(guī)定：1保護接地電阻值宜小于4Q。當(dāng)采用聯(lián)合接地時，接地電阻應(yīng)按被保護設(shè)備要求的最小值確定。 2工作接地電阻應(yīng)根據(jù)儀表的技

19、術(shù)要求確定。當(dāng)無明確要求時，可采用保護接地的 電阻值。4多雷擊地區(qū)或強雷擊地區(qū)的自控設(shè)備應(yīng)采取防雷措施， 儀表電源防雷設(shè)計應(yīng)符合 ?建 筑物防雷設(shè)計標準? GB50057的有關(guān)規(guī)定。4可燃氣體和易燃液體的引壓、取源管路嚴禁引入控制室內(nèi)。 5儀表及管道的保溫和伴熱設(shè)計， 應(yīng)符合?石油化工儀表及管道伴熱和隔熱設(shè)計標準?SH3126。6儀表配管、 配線設(shè)計， 應(yīng)符合?石油化工儀表管道線路設(shè)計標準? SH/T3019 的規(guī)定。 7儀表選型及主要控制內(nèi)容： 爆炸和火災(zāi)危險區(qū)域內(nèi)安裝的電動儀表、電動執(zhí)行機構(gòu)等電氣設(shè)備的防爆類型，應(yīng)根 據(jù)現(xiàn)行國家標準?爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計標準?GB 50058 的

20、有關(guān)規(guī)定，按照場所的爆炸危險類別和范圍以及爆炸混合物的級別、組別確定。8可燃氣體檢測報警裝置的設(shè)置，應(yīng)符合?可燃氣體檢測報警器適用標準?SY 6503的規(guī)定。 有毒氣體檢測報警裝置， 應(yīng)符合?石油化工企業(yè)可燃氣體和有毒氣體檢測報警設(shè)計 標準? SH 3063 的規(guī)定。9油氣集輸站場需要設(shè)置工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)時，其應(yīng)符合?工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計標準?GBJ115的規(guī)定。10控制系統(tǒng)的平均故障間隔時間MTBF和平均修復(fù)時間MTTR應(yīng)滿足工藝系統(tǒng)要求。11電腦控制系統(tǒng)各類控制點、檢測點的備用點數(shù)宜為實際設(shè)計點數(shù)的1015，機柜槽位宜留有不少于 10的備用空間。12站場電腦控制系統(tǒng)設(shè)計， 應(yīng)符合?油氣田及

21、管道電腦控制系統(tǒng)設(shè)計標準? SY/T 0091 的規(guī)定。8、站場總圖及公用工程 1站場選址應(yīng)符合?石油天然氣工程總圖設(shè)計標準? SY/T 0048 的規(guī)定。 2站場防洪及排澇1油氣集輸站場鄰近江河、湖泊、海岸布置時，應(yīng)采取防止泄漏的可燃液體流入水 域的措施。油氣集輸站場的防洪設(shè)計標準站場名稱防洪標準重現(xiàn)期a集中處理站、原油穩(wěn)定站、原油脫水站、礦場油庫、天然氣凝液 回收工廠、注氣站25 50分井計量站、接轉(zhuǎn)站、放水站、集氣站、配氣站、增壓站10 25采油井、采氣井、注氣井5102站場是否設(shè)置圍墻，應(yīng)根據(jù)所在地區(qū)周圍環(huán)境和規(guī)模大小確定。當(dāng)設(shè)置圍墻時，應(yīng)采用非燃燒材料建造，圍墻高度不宜低于，場區(qū)內(nèi)變

22、配電站大于或等于35KV應(yīng)設(shè)高度為的圍欄。1油田油氣集輸各類站場的電力負荷等級劃分：一級負荷：集中處理站、礦場油庫管輸、輕烴儲庫等；二級負荷：礦場油庫鐵路外運、原油穩(wěn)定站、接轉(zhuǎn)站、放水站、原油脫水站、增壓 集氣站、注氣站、機械采油井排等。三級負荷：自噴油井、邊緣孤立的機械采油井、分井計量站等。增壓站設(shè)計能力大于或等于 50x 104m3/d時，壓縮機的原動機為電動機， 或當(dāng)原動機采 用燃起發(fā)動機，機組的潤滑油和冷卻設(shè)備及儀表用電由外電源供電時，電力負荷為二級。轉(zhuǎn)為凈化廠供氣的集氣總站或增壓站、自動控制中心、通信中心、消防站，其用電負荷等級應(yīng)與凈化廠電力負荷等級一致。2供電要求：1一級負荷：應(yīng)采用兩個電源供電。 有條件時兩個電源宜引自不同變電所或發(fā)電廠， 當(dāng)電源以雙回路架空供電時，不應(yīng)同桿架設(shè)。對一級負荷中特別重要的負荷，如自控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、應(yīng)急照明等負荷，除由兩個電源供電外，還應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并嚴禁其他負荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。2二級負荷：宜采用兩回路供電，確有困難，在工藝上設(shè)有停電平安措施或有備用 電源時，可用同一回路專用架空線路或?qū)Ｓ秒娎|供電。3三級負荷：采用單回路、單變壓器供電。4油氣田配電線路優(yōu)選 10kV，對于遠距離且分散的地區(qū)也可采用35kV線路。3站場變壓器選