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4.3《。 管?道敷设
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4.3.》。1 考《虑管道的安全便于维!护不影响交通—和耕作?等本规范要求输【气管道为埋地敷设】埋地敷设困难的特】殊地段经《设,计论证后亦可采用地!上,或土堤敷设等—。形式
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4.3.2 为!了保:证管道?完,好免受?。外力损伤不妨—碍农业耕作等—要求本规范根据近】年工程实践并参【考美:国国家标准输气和配!气,管道系统ASME】 B31《.,8-2?012?第8:41.1.11条规!。定,了最小覆土厚度AS!ME B31.【8规定的最》小,覆土厚度见表3【
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表3 最—小覆:土厚度(mm—)
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】根据第三方》破坏管道《失效概率统计管【。道埋设越深第三方】破坏导致的事故频】率越低因《此在人口《密集区和其他工程】。建设活动频繁地区适!。当增加管道埋深【对管道安全更—。。。有利
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4.3.3】 本条《。是参照现行国家【标准油气长输管【道工程?施工及验收规—范GB 50—3,69:的,。要求制订的》。表4:。.3.3注》2中对软《土地区开挖深—度,不应超过4》m是根据《现行国家标准建【筑地基基础》工程:施,。工质量验收规—范GB 502【02-2《002表6.2【.3临时《性挖方边坡值—制订的冻土地区【在施工期间可能【会由于季《节的变化出现冻【融此时土壤的特性】会发生变化管—沟边坡?的坡度值《就要:根据冻融后的土【壤特:性来:确定因此提出采用】试挖确定《边坡坡度值
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4.3.【5 回填土—。的粒径需符合—现行国?家标准油气长输管】道工程施工及验收规!范GB 《50369的—要求
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4.》3.6 本—条所作?规定是考虑到土壤肥!力恢复有利于植被】的生长减少水—土流失同《时对管道保护有【利
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4.3.】7 ?当管沟坡度较大时】管沟:内回填物易下滑【细土易流失为防【止回填?土下滑或细土流【失根:据土壤特性在—管沟内分段》设截水?墙或采?取其他措施是合【适,的
4】。.3.9《 ,。 土堤埋设管道【在最近十年的管【道工程?中应用很少土堤【的砌:筑高度?。。和宽度需《要依据管《。径大小、埋设深【度、当地《地形、水《文地质、工程—地质条件及》土壤类别与性质来确!定但修筑《土堤的?高度与宽度除满足】。埋,深要求外同时—也要起到保护管【道,安,全,的作用
! , , 1 有冻【土的:地区其?埋深还需考虑—冻土对管道稳—。定性的影响
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2 !压实系数《是参照填土地基【质量:控制值?的要求确定的作为】管道土堤施工—及土堤边坡稳定【要求是必要的压实】系数的定义是土壤的!。控制干容重γ— d与最大干容重】γ max的—。比值边?。坡坡度值的》。确定主要是根—据一般黏性》土,的物:。理力学性质力求土堤!边坡:在自然环境中—有足够的稳定性【但在这方《面的实践经验尚少】有待于日后多积累】资料进行修》订
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3 !地面坡度《大于20%的自然坡!面,根据铁路路基设计】要求是要进行稳定】性计算的虽然管道】。土堤设计《比铁:路路:基的要求要低一些】但同样要求》土堤稳?定,所,。以应进行稳定—。性计算
! : 6 《 从土堤的稳定性】出,发沿土堤基底—表面植?。物应:清除干净
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4?。.,3.11 》。 埋地输气管道与其!他,埋,地,管道:、电缆、光缆的【交叉:多发生在输气—管,道后建的情况交叉】通常是输气管道从其!下方:穿越本?条规定了输气管道】与其他埋地》管道、电缆、—光缆交?叉垂:直净距与其他管【道交叉垂直》净距是?从管道安《装和维护方面—考虑的与埋地电【缆、光缆《交叉垂直《净距是从电绝缘【方面考虑的》考虑:。到目:。前的输?气管道防《腐层性?能及施工质量较好具!。有较好的电绝缘性】为方便防《腐管的?现场调运和施工【取消了200—3版:中交叉点处输气管道!两,侧各10《m以上的管段采用最!高,绝缘等级的要求【
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4.3.1!2 本条与现行】国家标?准埋地钢质管道交流!干扰防护技术标【准GB/《T 506》98一致《开阔地区指管道【敷设环境具备满【足规划、施工环境条!件等的地段杆—(塔)?高,度的距离可》满足相关架空线路保!护区、施工机具安全!距离要求兼顾协调】和设计的《可操作性但》对长距离并》行靠近高压》交流输电线路的管】线满足杆《(塔)高度的距离】并不是意味着—管,道不存在交流—干扰影响干》。扰防护还需》按本规范第》4.6.5条执行】
!。 表4.《3.12中给出【的是一?般情况下避免击【穿外防腐层的最小净!距管道与《杆(塔)接地—体,之间的合理距离【与对地?。故障:电,流或雷电《流的:大小、故《。障持续时间、—土,壤电阻率、管—道防腐层《电气强度、相邻的杆!(塔)与变电站的】距,离,等因素?有关对具体工程而】言影响参数都是不】同的随地点而—变,
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【目前长输《。管,道,建设中对管道—与,750kV》。、1000kV杆(!塔)接地《极,。的距离采取适当【加大稳?。妥的:做法:一般规定不》应小于1《0m否则应采取防护!措施但由于影—响因素?多情况复杂本—规范尚不《能给出一个合理的】值,
—4.3.1》3 表4》.3.13的规【定引自现《行国家标准》。66:kV及以下架空电】。力线:路,设计规范GB 5】0061、110k!。V,~750kV架【空输电线路设计规范!GB 50545】和1000kV架】空输电线《路设计规范GB【 5:0665
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4.—。3.14 输【气管线除《采,。用感应加《热弯管外还使—用冷:弯弯管降《低弯管热《。胀应力最《经,济、最有效的措施是!加大弯管的》。曲率半径《对温差较《大的埋地管道尽量采!用曲率半径大的弯管!。
【 1 》 热煨弯管曲率半】径的规定与》现行行业标》准油气输送用钢【制感应加热》。弯管SY/T— 5257的要求】一致:
! ,2 热《煨弯管端部圆度及】其他部位的》圆,度要求与现行行【业标准油气输—送用钢制感应—加热弯管SY/T】 52?57的要《。求一致
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》 3 本款规定!与现行?行业标准油气输【。送用钢?制感:应加热弯管S—Y/T 5》257?-2:012第7.—3.6条的》要求一致
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—。 : 4 本规范【2003版》冷弯弯管曲率半【径见表4其》。曲率半径与》美国国家标准A【SME B》31:.8一致
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表4? , 冷弯?。弯管曲率半径
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本【次修:订是在?本规范200—3版的基础》上结合近年国内管道!工程:实际应用情》。况对冷弯弯管—的最小曲率半径进】行了明确和调—整对:于无实际工程应用的!大口径、高》钢级管道冷弯—弯管的最小》曲率半径在满足本条!规定的?。前提下宜《通过试?弯验证确定》冷,弯管的制作及验【收尚应符合现—行行业标准钢质管道!冷弯:管制作?及验收规范SY/T! ,4127的规定
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4》.3.1《5 本条中的式(!4.3.15)【是考虑管道连续敷】设,支承条件介于简支梁!和两端嵌固的中【间状:态挠度系《数取3/《3,84推导来的—
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4.?3.1?8 为了确定埋】地输气管道》与民用炸药储存【仓,库的最?小水平距离受中国石!油西南管道》分公司?委托中国石油集【团,工程设计有限责任】公司西南分公司与解!。。放,军,理工大学《野战工程学院联合开!展,了油气管道与炸药】。库安全距离专题【研究(2014年】7月24《日由中国石油天然气!与管道分公》司在北京组织验收】)根据专题研究报告!说明如下
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《 (1)》工业:炸药:起爆感度均》不敏感近《几年发生的几起地】面,。炸药库爆炸》事件中炸药受—热燃烧是发生炸药库!爆炸的主要》。诱因
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?。 (2)根据【对爆:炸与冲?击荷载?下金属管道动力【响应数值模拟—计算方法《的深入研究》本次专?题,研究成功解决—了多物?质流:固耦合算法、管道】-,介质相互作》用接触处理》技术、?本构关系和材—料参数、“沙—漏”模式控制、【应力波与《人工体积黏》性、时?间积分和时步长等关!键技术?难题构建《了相应的流》固耦合有限元数值】计算模型《通过一系列模型【爆,炸,实验数据的校核形】成一套完整的计算】参数
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— (3)炸》药库爆炸产生的【地面空气冲击波不】会影响埋地管道【的安全炸药库—爆,炸时库?房,的结构体大多已粉】碎或成为小块飞溅】物库房最多只有【两块大的飞》溅物(?。砖混结构的库房【。库房顶部的两—个角上?的未:被爆炸粉碎的—混凝土块可能形成大!块飞溅?物)可?能击:中飞行距离内的埋地!管道对管道安全【不利经计算10吨】库爆炸?大块飞溅物》最远:飞行距?离为357m(5吨!库为307》m)但这种飞溅物】击中线性工程的埋地!输气管道的》概率很小(无合【适的方法建模量化】。计算:准确:的,概,率值)不《作重点考虑炸药【库爆炸的地震动波是!埋地管道《的主要危《害因素本研究通过大!。量爆炸实《验数据和5》种岩土特性(—硬岩、中硬岩、软土!、硬土、普通土【),特征针?对爆炸地震波—作用下埋地管道安】全标准问题研究确定!了客观?合适的振动速度14!cm/s为安—全判据该判》据具有科学》性、安全性针对【炸药库爆炸地震波危!害效应对管》。道,的影响?拟合出炸药库与管】道的:安全距离的关系式该!计算式?简单实用计算精度】满,足实际工程需要本】规范予以采》纳
! :(4)关《于埋地管《道对炸药库》的影响
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1【980?年美国机械工—程,师协会(ASM【E):调,。查,了1953年~19!71年?间输气管道》的失效事故》率设计系数在0.7!2及以下的输气管线!管道事故率的平均值!为2.5×10-4!/(千?米·年)设计系【数为0.72以【上的输气管线—管道事?故率的平均值—为3.1×》10-4/(千米·!。年)ASM》。E对1984年~】2001年事—故数据库进行分析】管道事故《。率的平均值为1.】8×10-4/(】千米·年《)这期?间管道事《故率明?显降低其根本原因是!完,整性管理的应用及】。。。管理:水平的提高
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!ASME根据—1984年~200!1年美?。国管道事故数—据库分析了诱发【管,道事故的《主要原因其结—。果,是外力损伤是诱【发管道事故的—。主,要原因占《。所有管道事故的3】9%腐蚀《导致的管道事故【占,24%建《造和制管缺陷—导致的管道》。事故占14%其他】原因造成的管—道事故占23%
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— 1954》年至2004—年间加拿《大天然气管》道的事故《率大约为2.0×】10-?4/(千米·年)】与美国的天然气管】道事故?率基本相当
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根据】中国石?油集:团工程设计》有限:。责任公司西南—分公司输气管—道放空系统设计专题!研,究报告(201【2年9月)中国石】油2000年以后】建,设的4?7条输气管道总长】。为21144.1】4,km管?道,。事故率为1》.14×1》0-4?/,(千米·年)—(报:。告编:。制,时,的近5年数据统【计)说明我国—20:00:年以后建设》的管道事故》率比北美地》区,的管道事故》率低这与管道—较新、?管道建设技术水平及!管理水平提》高等因素有关
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》 200》0年以来由西气东】。输,管道:建设:引领我国输气管道】步入了快速发展【期目前我国输气【管,道,建设技?术已接?近或达到世》界先进水平根据【北,美地区和我国—中国石油的管道【失,效数据统计》。和分析输气》管道的事《故率:很低我国管》道,事故多发生》于第三?方破:坏(如挖掘》使管道穿孔)或焊】口质量问《题的小?泄漏这种小泄漏【天然气释放》量小、影《响范围小且泄漏的天!。然气会向上空迅速】扩散即使意》外点燃其影响范【围也较小《输气管道发》生全断?裂或爆裂《产,生危害范围大但这】。种事故在全球的案例!都,比较少?见输气管道设计作】为技术安全》型按照本规范设【计建设的《。输气管?道是安全的
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》 , 输气管道失—效的主要外》因是第三方》破,坏泄漏?和土体移动造—。成管道位移这—。些因:素均:可采取设计》、施工和加强管理等!措施消除风险—气体质量符合现【行国家标准》。天,然气GB 17【820?中二类?气指标且管》道采用?了,外防:腐层及阴极保护时可!消除内外腐蚀对管】道的影响输气—管道:选择岩土稳》定,地,段通过可《消除土体位移—对管道的危害炸药】库一:般处于山地和人员活!动稀少地《区输气管道经过炸药!库附近地区也能【有,效,。避开第三方活—动对管道的安全影】响
【 输气管道沿!线按地区等级设置了!线路截断阀并在阀室!设置了放空设施发】。生,。管,道事故时可截断【。主,管线并从《阀室放空事故管段】内的天然《气进而可减少天然】气在泄?漏点的?释放量降《低,。。危害:程度输气管道事【故率本身很》低管道断裂或—因强度问题而—爆,裂才可能会对邻近的!炸药:库造:成影响这种》事故又要发生—在特:定的炸药库》。附近其概率会更低】按本规范设计输【气管道并《采取工程措》施和加强管理输气管!。道的本?质安全是可以保证的!
【。 综上》所述输气管》道和炸药库》的设计均属技术安全!型事故发生概率均】很低按本条规定计】算确定安全》距离能保《证炸药库和输气【管道的相互安—全
【 : (5《),输气管?。。道作为线性的埋地管!道被炸药库》爆炸的大块》飞溅物击中》并,损坏:的概率?极小本规范不予考虑!如果要考虑大—块飞溅物击中并损坏!埋地管道这种小概率!因素:。可采取适当增加【埋深:的措施可参考表5确!定安全埋《深,。(在距小型》炸药库310m和大!型炸药?库36?0m范围内的管道)!
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》表5 典型输气管!道的最?小安全埋深
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