李宏云(中國石油集團東北煉化工程有限公司葫蘆島設計院,遼寧葫蘆島125001)
錦西石化分公司
——碧海公司輸油管道設計
李宏云(中國石油集團東北煉化工程有限公司葫蘆島設計院,遼寧葫蘆島125001)
錦西石化分公司—碧海公司新建原油、成品油輸油管道,線路選擇及輸油工藝計算。
碧海公司長輸線管道起點在碧海公司,終點在錦西石化分公司廠內(nèi)。從錦西石化云華公司西側圍墻出廠區(qū),向西北穿京沈高速公路、秦皇島-沈陽客運專線鐵路到后瓦廟子村,向東北穿越魏塔線鐵路,經(jīng)汪家屯、下馬道、老官堡鄉(xiāng)北、顏家屯后向東南穿越秦皇島-沈陽客運專線鐵路、京沈高速公路,在后朱家洼與大紅旗營子村之間穿越102國道、沈山鐵路,經(jīng)硝鹽場到錦州經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū),順錦州港疏港鐵路到達濱海公路,順碧海街進入碧海公司,全長51.52km。本工程新建管道用于輸送原油、成品油,且線路分布在高緯度地區(qū),冬季漫長且寒冷,通過區(qū)域為季節(jié)型凍土地帶,故全線主要采用埋地敷設。
中途需2次穿越秦皇島-沈陽客運專線鐵路,需2次穿越京沈高速公路,1次穿越102國道,一次穿越沈山鐵路;管線沿線河流中型定向鉆穿越500m/1次,河流中型大開挖穿越1200m/3次,其他河流小型穿越及溝渠穿越1080m/9次;鐵路穿越660m/9次,高速公路穿越220m/2次,國道穿越100m/1次,省道穿越240m/3次,其他等級公路及市區(qū)道路380m/5次。定向鉆穿越間距按10m設計,其它穿越管線同溝敷設。
全線共設2座輸油站場、2座線路監(jiān)控閥室;全線共設置兩座陰極保護站,分別在錦西石化分公司和碧海公司院內(nèi),陰極保護間尺寸為4.5×3.6m。
錦西站:在錦西石化分公司,即是成品油管道的首站又是原油管道的末站;
線路閥室-1:位于寺兒堡鎮(zhèn)東南、省道301以西100m,秦沈天然氣葫蘆島分輸站對面,線路里程13km;
線路閥室-2:位于王善屯西側200m、在高橋鎮(zhèn)至苗家屯村路南側,線路里程35km;
碧海站:在碧海公司院內(nèi),即是原油管道的首站又是成品油管道的末站。
線路走向見圖1-1。
圖1-1
基本設計參數(shù)詳見表2.1-1。
表2.1-1 基本設計參數(shù)表
設計系數(shù)選取見表2.1-2。
表2.1-2 設計系數(shù)取值列表
按照《輸油管道工程設計規(guī)范》(GB 50253-2003)(2006年版)有關規(guī)定,直管段壁厚計算公式如下:
式中:d—直管段鋼管計算壁厚(mm);
P—設計內(nèi)壓力(MPa);
D—管道設計外直徑(mm);
K—設計系數(shù);
f—焊縫系數(shù),取1.0;
ss—鋼管的最低屈服強度(MPa)。
本工程新建管道線路長度約51.52km,考慮到管線輸送壓力較高、管道工作環(huán)境及施工條件差等諸多因素,管材的選用要兼顧到安全可靠性、施工可行性、經(jīng)濟合理性及調(diào)配運輸?shù)榷喾矫?,對D406.4管線進行L416M、L360M材質(zhì)比較;對D273、D219.1管線進行L360M、L290M、L245M材質(zhì)比選。
經(jīng)綜合比較后確定:D406.4管線選用L415M材質(zhì)管線,一般線路段選用6.3mm厚鋼管、穿越段和人口密集段壁厚7.1mm,定向鉆管道選用10mm壁厚鋼管;D273管線選用L290M材質(zhì)管線,一般線路段選用5.6mm厚鋼管、穿越段和人口密集段壁厚6.3mm,定向鉆管道選用7.1mm壁厚鋼管;D219.1管線選用L290M材質(zhì)管線,一般線路段選用5.0mm厚鋼管、穿越段和人口密集段壁厚5.6mm,定向鉆管道選用6.3mm壁厚鋼管。
錦西石化分公司—-碧海公司輸送原油管道、海輸汽油、柴油管道、航煤管道、線路方案選擇、首末站的設計本著技術先進、投資合理、生產(chǎn)安全可靠,環(huán)保、消防、職業(yè)安全三同時的原則,輸油管徑壁厚計算經(jīng)濟合理,滿足錦西石化分公司生產(chǎn)的需要,項目可行。