原油管道穿越水源保护区的安全保障措施VIP免费

2014年第30卷第5期★石油化工安全环保技术★PETＲOCHEMICALSAFETYANDENVIＲONMENTALPＲOTECTIONTECHNOLOGY53櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒收稿日期:2013－10－21。作者简介:张小月，女，2005年毕业于江苏工业学院化学工程与工艺专业，现从事石油管道设计工作，已发表论文8篇，工程师。电话:0516-83457231，E-mail:zhangxysun@163.com原油管道穿越水源保护区的安全保障措施张小月(中国石油化工股份有限公司管道储运分公司，江苏徐州221008)摘要:受地域条件限制，某输油管道需穿越青年运河二级水源保护区，从选择合理可行的穿越方式、管材及壁厚的选择、管道的防腐处理、设置泄漏检测及关断系统、加强穿越段管道检测检验、施工期间的环保措施、安全管理措施等七个方面论述了管道穿越青年运河采取的安全保障措施，并对施工、管理提出了相应的要求，从根源上消除隐患，提高管道的本质安全，预防穿越段管道发生事故，保障水源保护区的安全。关键词:输油管道穿越水源保护区防护环境保护某原油管道因受地区条件限制，不可避免地要在廉江市书房仔村南穿越雷州青年运河。青年运河是雷州半岛146万亩农业灌溉用水，更是湛江、遂溪、廉江等地区120多万城镇人口的生活用水和工业用水。因此，水体的安全与否影响到整个民生。青年运河为人工运河，两岸及河底均为水泥砌石结构，河流穿越处为二级饮用水源保护区，因此，采取合理有效的安全保障措施保护穿越段管道的安全，是关键所在。1选择合理可行的穿越方式管道穿越河流如采用开挖方式穿越，要对运河进行围堰截流，且施工期间与水体直接接触，对水体的污染较严重，且对河底结构破坏较大。为防止管道施工及运行过程中污染水源，必须采用非开挖方式。根据管道穿越地段的地质条件，结合管道穿越位置地形地貌，该段采用定向钻穿越方式。此种施工方式在穿越河流时没有水上、水下作业，不影响江河通航，不影响水质，不损坏江河两侧堤坝及河床结构，施工不受季节限制，且施工周期短;管线在稳定河床下通过，地层内部的氧及其他腐蚀性物质很少，所以能起到自然防腐和保温的功用，可以达到免维护的效果。书房仔村南青年运河的河面宽度约为40m，为了减小管道穿越对河流水域及水下地层的干扰影响，设计采取了增加管道穿越长度和加大管道埋深的措施。在规范［1］和施工条件允许的情况下，选择最佳的穿越位置和穿越角度，以达到增加管道穿越长度和加大管道埋深的目的。根据资料［2］，书房仔村南青年运河穿越段土层分别为耕土、粘土、残积土、强风化石灰岩;稳定地下水埋深为2.6～3.1m，地下水为上层滞水及孔隙潜水。经过技术优化比较，最终确定定向钻穿越段出、入土点之间水平长度876.4m，实长888.3m，管道出、入土点均在二级保护区以外。入土角为9°，出土角为6°;入土点距雷州青年运河大堤248m，出土点距大堤545m;河床下管道距河床最小埋深为16.1m;管道穿越层主要为残积土层，适宜定向钻穿越。穿越段采取的曲率半径均为1500D(D为管道外径)。图1穿越雷州青年运河及S287省道纵断面示意54★石油化工安全环保技术★2014年第30卷第5期2管材及壁厚选择穿越处管道的设计压力为8.0MPa，对管道选取L415、L450及L485钢级进行了技术经济比较，三种管材的比选结果如表1。表1钢管钢级比选表序号材质管径/mm壁厚/mm优缺点1L41571110.3壁厚要求较高2L4507119.5适中3L4857118.7材质高、壁厚较薄选择L415管材，对管道的壁厚要求较高;L485的管材计算壁厚较薄，但因穿越段管道不宜材质较高、壁厚较薄的钢材，最后确定采用L450直缝埋弧焊钢管作为此次穿越管道用管，既满足了输送介质及压力的要求，又具有较强的抵抗外界破坏的能力。根据规范［3］对管道进行了壁厚计算，计算过程如下，一般地段和穿越段管道壁厚计算结果见表2:δ=PD2［σ］［σ］=Kσs式中:δ—直管段的计算壁厚;P—设计内压力;D—管道外径;［σ］—管道许用应力;K—设计系数，一般地段取0.72，重要穿越段取0.6;—焊缝系数;σs—钢管最低屈服强度。表2管材壁厚选择对比表管材材质管径/mm计算系数计算壁厚/mm选取壁厚/mm备注螺旋缝埋弧焊管L4507110.728.789.5一般线路直缝埋弧焊管L4507110.610.512.7青年运河穿越地...