输油管道工程可行性研究报告.doc
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西安长庆科技工程有限责任公司
（长庆勘察设计研究院）
说明书
档案号集-8116/明
共189页第189页
目次
1概述 5
1.1设计依据 5
1.2设计原则 5
1.3遵循的主要技术标准、规范 6
1.4设计范围 8
1.5总体技术水平 9
1.6工程概况 10
1.7工程建设条件 12
1.8主要工程量 13
2管道线路 15
2.1选线原则 15
2.2线路走向选择及沿途概况 15
2.3沿途区域概况 25
2.4管道总体设计 30
2.5管道穿跨越 38
2.6线路附属设施 50
2.7管道用地 58
2.8线路主要工程量 59
3输油工艺 61
3.1基础数据 61
3.2工艺计算 64
3.3管道水击分析 71
3.4输油工艺 76
3.5管道适应性 82
4线路用管 84
4.1钢管选择 84
4.2钢管制造标准及补充要求 85
4.3管道强度和稳定性校核 86
5输油站场 90
5.1站场布置 90
5.2站场工艺流程 90
5.3站场总图 91
5.4主要设备选型 95
6防腐保温 100
6.1基础资料 100
6.2防腐覆盖层的选择 100
6.3管道和储罐保温 102
6.4阴极保护 103
7供配电 107
7.1沿线电网现状 107
7.2用电负荷及等级划分 108
7.3供电方案 109
7.4配电方案 110
7.5防雷防静电接地 112
7.6主要设备选型 113
8仪表和自动控制 115
8.1概述 115
8.2自控水平 115
8.3仪表、控制设备选型原则 116
8.4设计内容 116
8.5系统技术指标 122
8.6系统的维护与检修 122
8.7主要工程量 122
9通信 124
9.1概述 124
9.2通信业务需求 125
9.3通信方案 126
9.4SCADA数据通信 131
9.5调度话音通信 131
9.6电话交换 131
9.7工业电视与站场安全防范系统 132
9.8会议电视系统 133
9.9备用数据通信系统 134
9.10应急通信系统 134
9.11卫星/电缆电视系统 134
9.12通信电源及接地 134
9.13通信设备环境要求 135
9.14光缆线路工程 135
9.15主要工程量 138
10公用工程 140
10.1给水与排水 140
10.2消防 146
10.3供热 151
10.4采暖通风 155
10.5建筑结构 157
10.6抢修与维修 170
11节能 172
11.1能耗指标及分析 172
11.2采用的主要节能措施 172
12环境保护 174
12.1管道沿线的环境现状 174
12.2主要污染源和污染物 174
12.3污染控制 176
12.4环境影响分析 177
12.5环保工程量及投资 178
13劳动安全卫生 179
13.1职业危害分析 179
13.2职业安全卫生防护措施 180
13.3安全卫生机构及人员配置 183
13.4职业安全卫生费用 183
13.5结论 183
14组织机构和人员编制 184
14.1组织机构 184
14.2人员编制 184
14.3运行操作人员培训 185
15项目实施进度安排 186
16初步设计概算及资金筹措 187
16.1初步设计概算 187
16.2资金筹措 188
1概述
1.1设计依据
1.1.1中国石油天然气股份有限公司总裁办发石油计字【2005】153号《关于长庆油田分公司庆阳－咸阳输油管道工程可行性研究报告的批复》。
（2005.5.23）
1.1.2中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司发油勘字【2005】60号《关于西峰油田白马南－董志区开发方案的批复意见》。
（2005.4.25）
1.1.3《庆阳－咸阳输油管道工程可行性研究评估会专家组意见》北京中陆石油工程咨询公司编制（2005.4.2）
1.1.4《庆阳－咸阳输油管道工程可行性研究报告》西安长庆科技工程公司编制（2005.4）。
1.1.5《庆阳－咸阳管道原油添加降凝剂处理输送工艺研究》西安长庆科技工程公司及石油大学（华东）储运与建筑工程学院。
（2005.4）
1.1.6《长庆油田1300万吨原油储运系统规划》长庆油田公司油气田规划所及西安长庆科技工程公司编制（2005.2）。
1.1.7《长庆油田“十一五”石油开发规划产量预测表》长庆油田分公司勘探开发研究院编制（2004.11.5）。
1.1.8《庆阳－咸阳输油管道工程咸阳输油末站与长庆石化分公司500万吨/年技术改造工程建设有关问题的会议纪要》（2005.1.5）。
1.1.9《长庆油田周边铁路运输能力调查分析报告》铁道部第一勘察设计院西安分院编制（2005.1）
1.1.10《庆阳－咸阳输油管道工程地震安全性评价研究报告》长安大学编制（2005.6）。
1.1.11《庆阳－咸阳输油管道工程安全预评价报告》胜利石油管理局建设项目（工程）劳动安全卫生预评价研究中心（2005.5）。
1.1.12《庆阳－咸阳输油管道工程环境影响报告书》西安建筑科技大学编制（2005.5）
1.2设计原则
1.2.1严格执行现行国家、行业的有关标准、规范。
1.2.2以鄂尔多斯盆地石油资源为基础，充分结合中油集团公司原油总体配置战略，调整长庆原油的流向，彻底解决陇东油区日益加剧的产输矛盾。
1.2.3整体规划、系统优化、综合平衡、分期实施。
1.2.4引入先进的设计与管理理念，紧密结合实际，采用安全、实用、经济、先进的新工艺、新技术、新设备、新材料，节能降耗，降低生产运行成本。
1.2.5节约用地，不占或少占良田，合理布站，紧密结合管线沿途所经各油田区块的未来滚动发展，进行站场的布局。
1.2.6建立新型的管理机制，技术服务、生活设施及配套工程充分依托油田已有设施。
1.2.7以经济效益为中心，充分合理利用资金，减少风险投资，力争节约基建投资，提高经济效益。
1.3遵循的主要技术标准、规范
1.3.1《输油管道工程设计规范》GB50253-2003；
1.3.2《石油天然气工程总图设计规范》SY/T0048-2000；
1.3.3《油罐区防火堤设计规范》SY/T0075-2002；
1.3.4《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2部分：
B级钢管》GB/T9711.2
-1999；
1.3.5《石油天然气工程设计防火规范》GB50183－2004；
1.3.6《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范穿越工程》SY/T0015.1-98；
1.3.7《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范跨越工程》SY/T0015.2-98；
1.3.8《原油长输管道工程设计节能技术规定》SYJ35-90；
1.3.9《输油（气）钢质管道抗震设计规范》SY/T0450-2004；
1.3.10《石油化工储运系统罐区设计规范》SH3007-1999；
1.3.11《油气输送用钢制弯管》SY/T5257-2004；
1.3.12《钢制管道焊接及验收》SY/T4103-1995；
1.3.13《管道干线标记设置技术规定》SY/T6064-94；
1.3.14《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY0007-1999；
1.3.15《埋地钢质管道硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层技术标准》SY/T0415-96；
1.3.16《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY/T0017-96；
1.3.17《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》SY/T0036-2000；
1.3.18《油田和原油长输管道变配电设计规定》SYJ33-88；
1.3.19《供配电系统设计规范》GB50052-95；
1.3.20《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92；
1.3.21《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-94；
1.3.22《低压配电设计规范》GB50054-95；
1.3.23《建筑物防雷设计规范》GB50057-94；
1.3.24《3～110kV高压配电装置设计规范》GB50060-92；
1.3.25《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-92；
1.3.26《工业企业照明设计规范》GB50034-92；
1.3.27《油田防静电接地设计规范》SY/T0060-92；
1.3.28《电力工程电缆设计规范》GB50217-94；
1.3.29《电力设施抗震设计规范》GB50260-96；
1.3.30《长途光缆通信系统进网要求》GB13167-91；
1.3.31《本地电话网局间中继同步数字系列（SDH）光缆传输工程设计规范》YD5024-96；
1.3.32《通信电源设备安装设计规范》YD5040-97；
1.3.33《本地电话网用户线线路工程设计规范》YD5006-95；
1.3.34《城市住宅区和办公楼电话通信设施设计标准》YD/T2008-93；
1.3.35《工业企业通信设计规范》GBJ42；
1.3.36《过程检测及控制流程图用图形符号和文字代号》GB2625-81；
1.3.37《油气田及管道仪表控制系统设计规范》SY/T0090-96；
1.3.38《油气田及管道计算机控制系统设计规范》SY/T0091-96；
1.3.39《原油管道输送计量器具配备规范》SY/T5291-91；
1.3.40《原油管道输送数据采集与监控系统技术规范》SY/T6069-94；
1.3.41《原油动态计量》GB/T9109-88；
1.3.42《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》SH3063-1999；
1.3.43《可燃气体检测报警器使用规范》SY6503-2000
1.3.44《锅炉房设计规范》GB50041-92；
1.3.45《工业锅炉水质》GB1576-2001；
1.3.46《城市热力网设计规范》CJJ34-2002；
1.3.47《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-1999；
1.3.48《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003；
1.3.49《民用建筑热工设计规范》GB50176-93；
1.3.50《石油化工采暖通风与空气调节设计规定》SH3004-1999；
1.3.51《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3092-93；
1.3.52《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003；
1.3.53《室外排水设计规范》GBJ14-871997年版；
1.3.54《室外给水设计规范》GBJ13-861997年版；
1.3.55《污水综合排放标准》GB8978-1996；
1.3.56《低倍数泡沫灭火系统设计规范》GB50151-922000年版；
1.3.57《中华人民共和国环境保护法》；
1.3.58《建设项目环境保护设计规定》；
1.3.59《油气田和长输管道建设项目环境保护设计规范》试行SYJ24-87；
1.3.60《建筑设计防火规范》GBJ16-872001年版；
1.3.61《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140-901997年版；
1.3.62《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2004；
1.3.63《宿舍建筑设计规范》JBJ36-87；
1.3.64《办公建筑设计规范》JBJ67-89；
1.3.65《饮食建筑设计规范》JBJ64-89；
1.3.66《油气田和管道工程建筑设计规范》SYJ21-90；
1.3.67《建筑结构荷载规范》GB50009-2001；
1.3.68《混凝土结构设计规范》GB50010-2002；
1.3.69《砌体结构设计规范》GB50003-2001；
1.3.70《建筑抗震设计规范》GB50011-2001；
1.3.71《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；
1.3.72《湿陷性黄土地区建筑规范》GBJ50025-2004；
1.3.73《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001；
1.3.74《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；
1.3.75《计算站场地技术条件》GB2887-89；
1.3.76《钢制压力容器》GB150-89；
1.3.77《钢结构设计规范》GBJ17-88；
1.3.78《钢制焊接油罐》API650；
1.3.79《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》GB50341；
1.3.80《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》GBJ128-90；
1.3.81《钢结构工程施工及验收规范》GB50205；
1.3.82《固定式钢斜梯》GB4053.2；
1.3.83《固定式工业钢平台》GB4053.3；
1.3.84《钢制焊接常压容器》JB/T4735；
1.3.85《压力容器用钢板》JISG3115；
1.4设计范围
庆阳－咸阳输油管道设计任务输量为300×104t/a，本工程设计范围主要包括260.2km输油管道、西一联输油站扩建、西二联输油站、彬县清管站、咸阳输油末站、西安生产调度中心以及相应的公用工程、辅助生产设施，本次初步设计文件共包括以下内容：
1.说明书
2.设备表、材料表、节计表
3.线路部分
4.西一联输油站扩建
5.西二联输油站
6.彬县清管站
7.咸阳输油末站
8.西安生产调度中心
9.防火专篇
10.环境保护专篇
11.职业安全卫生专篇
12.节能专篇
13.水土保持专篇
14.初步设计概算
1.5总体技术水平
1.5.1全线采用加剂热处理降凝输送工艺。
1.5.2西二联输油站－咸阳输油末站利用地形高差，采用了一泵到底的输送工艺。
1.5.3针对管道全线不同工况、不同地点的压力分布，优化管道设计压力及壁厚。
1.5.4输油泵高压电机采用变频技术，实现了主要输送设备的数字化管理。
1.5.5全线线路截断阀可实现自控及远控。
1.5.6全线采用SCADA系统，在控制中心可实现全线生产数据集中采集、处理、监视、遥控，并可进行全线压力自动连锁平衡控制。
1.5.7全线选用了先进的管道泄漏检测定位系统。
1.5.8全线设计了紧急停车系统，确保了事故状态下的管道安全。
1.5.9全线采用光纤通信作为自控系统的数据传输通道。
1.5.10全线各站采用了工业电视监控及图像实时远传系统。
1.5.11全线各站及阀室均采用了周界红外线报警系统。
1.5.12咸阳输油末站消防系统可实现全自动控制及手动程序控制。
1.5.13针对管道所处区域地质概况，采用了环氧粉末涂层作为管道外防腐材料。
1.5.14大型储罐采用了钛纳米涂料与铝合金牺牲阳极的防腐工艺。
1.5.15100000m3储罐采用沉管夯扩灌注桩法处理地基，桩体采用钢筋混凝土；50000m3储罐采用孔内深层强夯桩法（DDC法）处理地基，桩体填料为2:
8灰土。
1.6工程概况
1.6.1管道输量
庆阳-咸阳输油管道的建设规模是按照长庆原油产量1200×104t/a进行资源配置，该工程建设的主要目的为：
解决西峰油田日益加剧的产输矛盾。
构筑环状管网，完善输油系统，建立起适应市场变化可灵活进行原油调配的长庆原油集输系统。
为咸阳长庆石化分公司新建500×104t/a的原油加工装置的提供管输原油。
根据《长庆油田“十一五”石油开发规划产量预测表》，2010年长庆原油总产量将达到1202×104t/a，其中陇东油区的原油产量将达到350×104t/a，通过靖马管道输送至陇东地区的原油将达到203.1×104t/a，总计陇东地区的原油量将达到553.1×104t/a，在满足了庆化的150×104t/a的原油需求，以及给马惠管道供油107×104t/a后，还剩余296.1×104t/a原油需要通过庆阳－咸阳输油管道输往咸阳。
在充分的结合了西峰油田产建规划后，依据《长庆油田“十一五”石油开发规划产量预测表》，确定庆咸管道各段的分年预测输量及任务输量如下表：
表1-1管道输量表
项目
西一联－西二联
西二联－咸阳末站
任务输量
200×104t/a
5714.3t/d
300×104t/a
8571.4t/d
2005年底输量
113.1×104t/a
3231t/d
179.0×104t/a
5115t/d
2006年输量
122.2×104t/a
3491.4t/d
202.2×104t/a
5777.1t/d
2007年输量
188.3×104t/a
5380.0t/d
288.3×104t/a
8237.1t/d
2008年输量
191.3×104t/a
5465.7t/d
291.3×104t/a
8322.9t/d
2009年输量
194.1×104t/a
5545.7t/d
294.1×104t/a
8402.9t/d
2010年输量
196.1×104t/a
5602.9t/d
296.1×104t/a
8460.0t/d
1.6.2工程内容
1.概述
庆阳—咸阳输油管道工程全线敷设于甘肃、陕西两省境内，线路基本走向为西北—南东走向，线路起点为甘肃省长庆西峰油田西一联输油站，终点为陕西省咸阳市长庆石化分公司。
管道全线包括输油站场4座及12座截断阀室，输油场站分别为：
西一联输油站、西二联输油站、彬县清管站、咸阳输油末站。
管道全长260.2km，管径为Φ377mm，管道材质采用L360（X52），设计压力为6.4MPa，受地形起伏影响，局部地段管道设计压力按照6.4~10.0MPa考虑，管道壁厚根据压力不同而不同，分别为6~9mm。
管道设计任务输量300×104t/a，沿途穿越河流冲沟20处，跨越河流冲沟3处，穿越等级公路15处，穿越铁路2处。
庆阳－咸阳输油管道生产调度中心设在西安市，该管道由中油股份有限公司独资建设，长庆油田分公司管理。
2.输油工艺
根据线路走向和各管段任务输量及管线建成投产预测输量，经工艺计算，庆阳－咸阳输油管道各管段长度、管径及布站详见下图
西一联输油站
H=1412m
Φ377×6
西二联输油站
H=1356m
Φ377×6（7，8，9）
彬县清管站
H=1136m
34.3km
109.3km
Φ377×6（7，8，9）
咸阳输油末站
H=384m
116.6km
3.防腐保温
管道全线采用环氧粉末防腐，泡沫塑料“黄夹克”保温，外加电流阴极保护。
普通储罐外防腐为涂敷环氧富锌底漆二道，氯化橡胶面漆二道，总厚度不小于200μm，普通储罐内防腐为EP改性环氧重防腐涂料；大型储罐采用了钛纳米涂料作为储罐的内外防腐层，并在储罐内部设铝合金牺牲阳极。
4．自控系统
管道全线采用SCADA系统，实现对管道全线输送工艺过程的监控、调度管理及优化运行，各站主生产系统可实现有人监护、无人操作。
5．供电方案
西一联输油站新增输油泵电源自西一联站内已建低压配电室引接，西二联输油站电源依托西峰油田西二联35kV变电所，咸阳输油末站用电依托咸阳长庆石化分公司，中间截断阀室、彬县清管站电源由附近农网引接，并采用UPS作为备用电源，西安生产调度中心电源由西安市电分路引接。
6．通信
庆阳—咸阳输油管道通信系统，为管道的生产调度、行政管理、巡线抢修等提供多种通信业务，全线采用光纤通信为管道SCADA系统的数据传输、远程监控提供可靠信道。
7．主要引进设备及材料
庆阳－咸阳输油管道工程引进设备及材料如下：
西二联输油站输油泵及高压电机变频装置；
西二联输油站及咸阳输油末站超压泄放阀；
咸阳输油末站减压阀；
各站场电动阀门执行机构；
SCADA中心控制系统；
管道泄漏检测定位系统；
长庆油田分公司储运系统生产指挥中心系统；
咸阳输油末站100000m3储罐罐壁及罐底用钢SPV490Q。
1.7工程建设条件
1.7.1沿线交通条件
庆阳－咸阳输油管道沿线有211国道纵贯管道所经区域，管道沿线村镇密集，县乡、村镇均有不同等级公路通达，交通状况良好，个别沟河阻隔、梁塬地段，需整修或新修施工道路。
1.7.2供电条件
庆阳－咸阳输油管道工程属西北电网供电范围，主要以陕西省、甘肃省电网为主。
西一联输油站新增输油泵用电依托西峰油田西一联合站，西二联输油站用电依托西峰油田西二联合站，咸阳输油末站用电依托咸阳长庆石化分公司，中间截断阀室、彬县清管站用电依托附近农网，西安生产调度中心用电依托西安市电。
1.7.3沿线地形地貌
庆阳－咸阳输油管道敷设区域从地质构造上讲属华北准地台，管道起点高程为1412m，终点高程为384m，整体地势为北高南低，由北向南平缓的降低，管道沿线所经区域主要为农耕地和荒地，部分地段有草本植被或木本植被覆盖，管道全线主要经过了黄土塬、黄土残塬、黄土梁塬沟壑、渭河平原、河谷阶地等地貌单元，其中黄土梁塬沟壑区为管道敷设的不良地质地段，其余地貌单元管道敷设的地质条件相对较好。
1.7.4沿线水文地质
庆阳－咸阳输油管道沿线主要经过了马莲河、泾河等季节性河流，其中马莲河、泾河为线路经过的两条较大河流。
泾河是黄河的二级支流，也是渭河的最大支流，干流发源于六盘山东麓宁夏回族自治区泾源县马尾巴梁，干流全长455km，流域面积9238km2，河道蜿蜒曲折，支流较多；柔远河、环江在庆城南门外药王洞汇合后为马莲河，在孟家桥进入合水县界，后进板桥流向东南，流经宁县注入泾河，全长200km。
1.7.5沿线气象条件
庆阳－咸阳输油管道所经区域属大陆性暖温带季风气候，光照充足，四季分明，春季多风，夏季炎热，秋季多雨，冬季干旱。
由于管道距离较长，地形地貌多样，管道沿线的气候条件随时间、空间的不同，变化差异较大。
1.8主要工程量
输油管道全线主要工程量详见下表。
表1-2主要工程量表
序号
项目
单位
数量
一
线路
1
L360直缝电阻焊管Φ377×6
km
165.9
Φ377×7
km
28.3
Φ377×8
km
56
Φ377×9
km
10
2
穿越河流冲沟
m/处
1011/19
3
跨越河流冲沟
m/处
392/4
4
穿越铁路
m/处
47.8/2
5
阴极保护站
座
3
6
线路截断阀室
座
12
二
站场
1
西一联输油站扩建
座
1
2
西二联输油站
座
1
3
彬县清管站
座
1
4
咸阳输油末站
座
1
5
新建油罐容量
m3
400500
三
供电
1
10kV架空供电线路
km
5
2
6kV电缆供电线路
km
4
四
水源
1
150m深水源井
口
1
五
通信
1
16芯通信光缆
km
266
2
光端机
套
4
六
新修施工、维护道路
k
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