4》。.3 管道敷设
!
《
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:。
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A》SME B31.8!。-,2012第8—41:.1:.11条《规定了最《小,覆土厚度AS—ME B3》1.8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
!
,
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G—B 50369【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4m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 50—。202-《2002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【
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》 5:0369的》要求
【
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
—
《
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
!。
《 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 m!ax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
《
,
》 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
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《2003《版中:交叉点处输》气管道两侧各10m!以上的管段采用最】高绝缘等《级的要求《
4.】3.12 —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 50698一!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
! 目前长输】管,道建设中《对管道与750k】V、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10m【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
—
《4.3.13 】表4.3.13的】规定引?自现行国家标—准66kV》及以下架空电—力线路设计规范G】B :。50061》。、110kV—~,。750k《V,架空输电线》路设计规范GB 5!0545和1—000k《V架空输《电线:路,。设计规?范GB 50665!
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S—Y/T? 5:257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【 5257的要【求一致?
— 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SY/【T :5257-20【12第7《.3.6《条的要求一致
】
— 4 本规范2!0,03版冷弯》弯管曲率半径见【表4其曲率半径与美!。国国家标准ASME! B31.8一致】
表4 ! 冷弯弯管曲率【半,径
》。
】 :。 本次《修订是在本规范20!03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S—Y/T 412【7的规定《
《
,
4.?3.15 》。 本条中的》式(4.3.1【5)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3/384推!导来的
》
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
》
》 ?(,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
!
? ? (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
【
(—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3—57:m(5?吨库为3《0,7m:)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14cm/!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
《
— 1:980?年美:国机械工程师协【会(:ASME)》调查了?1,953年~1—971年间输气管】道,的失:效事:故率设计系数在【0.72及以下的】输气管线《管,道事故率《的平均值为》2.5×1》0-4?/(: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)AS【M,E对198》。4年~2《00:。1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
—
: , ASME根【据198《4年~2001【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39%》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%!
《
19】54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
! 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(—2012年9月)中!国石油2《000年以后建设的!47条输气管道总长!为2:1144.1—。4km管道》事故率为1.—14×10-—4/(千米·年)】(报告编制时的【近,5年数?据统计?)说:明我国?2000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
!
《
?。 2000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
》
《。 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G!B :。178?20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
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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310】m和大型《炸药库360m范】围内的管道)
!
表5 — 典型输气管道【的最小安全埋—深,。
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