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1、第六章 管道运输作业开启未 来运输的创业者2 【学习习目标标】 v 知识目标理解管道的概念；掌握管道运输的概念和特点；理解管道输油工艺理解管道输气工艺；了解管道运输未来趋势。 技能目标识别管道运输的主要设备；识别和执行管道输油的流程；识别和执 行管道输气的流程。 职业能力目标确定管道输油的流程； 确定管道输气的流程。 3 第一节 管道运输概述第二节 管道运输工艺 第三节 管道运输未来趋势及应用4 管道运输概述 5 v 【物流聚焦】中缅油气管道工程云南省内项目开工建设 v2010年9月10日上午，备备受关注的中国石油中缅缅油气管道工程(中国境内段)暨暨云南 1000万吨/年炼炼油项项目建设设奠基
2、仪仪式在云南省安宁市举举行，标标志着中缅缅油气管道工程 及云南1000万吨炼炼油项项目开工建设设。该项该项目由中国石油天然气集团团公司负责负责建设设， 由中缅缅原油管道、中缅缅天然气管道、炼炼化基地3部分组组成。油气管道起于缅缅甸西海岸 马马德岛岛的皎漂市，经缅经缅甸从云南瑞丽丽市入境至昆明，其中，输输油管道经贵经贵州到达重庆庆 ，输输气管道经贵经贵州到达广西。国内段原油管道干线长线长1631千米、天然气管道干线长线长 1727千米；与此同时时，在云南省安宁市建设炼设炼化基地项项目，这这是中缅缅原油管道配套 的下游项项目。三大项项目计计划在2013年建成。原油管道和天然气管道在缅缅甸境内段分
3、别长别长771千和793千米。 v中缅缅油气管道工程(中国境内段)途径3个省1个直辖辖市、23个地级级市、73个县县市，穿越 大中型河流56处处、山体隧道76处处。沿线线地形地貌、地质质条件复杂杂，地质质灾害严严重， 是目前我国管道建设设史上难难度最大的工程之一。 v中缅缅油气管道工程是建设设国家能源通道的重要举举措，也是推动动国家西部大开发战发战略实实 施的重点工程。项项目的建设设将在我国西南地区开辟新的油气资资源陆陆路进进口通道，有利 于促进进我国能源进进口的多元化，增强国家能源供应应保障能力；有利于促进进西南地区基 础设础设施建设设，优优化西南能源结结构，促进进和带动带动西南经济经济社会
4、发发展，造福各族人民。 v那么，究竟什么是管道运输输？管道主要用来运输输哪些货货物？管道运输输有哪些特点？管 道运输输的工艺艺流程是怎样样的？管道未来的发发展趋势趋势又是怎样样的？本章将解决这这些问题问题6 管道运输是运输作业中的一种运输方式，也是目前世界各国运输液态 、气体货物商品的主要途径之一，本节将对管道运输的概念，管道的 分类以及管道运输的特点进行介绍。 一、管道及管道运输的定义 （一） 管道的定义 管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或 带固体颗粒的流体的装置。通常流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后，从管道的高压 处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输
5、送。管道的用途很 广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然 气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。管子、管子联接件、阀门和设备上的进出接管间的联接方法，由 流体的性质、压力和温度以及管子的材质、尺寸和安装场所等因素决 定，主要有螺纹联接、法兰联接、承插联接和焊接等四种方法。7 螺纹联接主要适用于小直径管道。联接时，一般要在螺纹联接部分 缠上氟塑料密封带，或涂上厚漆、绕上麻丝等密封材料，以防止泄 漏。在1.6兆帕以上压力时，一般在管子端面加垫片密封。法兰联 接适用的管道直径范围较大。联接时根据流体的性质、压力和温度 选用不同的法兰和密封垫片，利用螺栓夹紧垫片保持密封。在需要
6、 经常拆装的管段处和管道与设备相联接的地方，大都采用法兰联接 承插联接主要用于铸铁管、混凝土管、陶土管及其联接件之间 的联接，只适用于在低压常温条件下工作的给水、排水和煤气管道 。联接时，一般在承插口的槽内先填入麻丝、棉线或石棉绳，然后 再用石棉水泥或铅等材料填实，还可在承插口内填入橡胶密封环， 使其具有较好的柔性，容许管子有少量的移动。焊接联接的强度和 密封性最好，适用于各种管道，省工省料，但拆卸时必须切断管子 和管子联接件。8 v 知识链接运输行业中的“地下工作者” v 管道运输是国际货物运输方式之一，具有运量大、不受气候和 地面其他因素限制、可连续作业以及成本低等优点。目前，管 道运输已
7、成为中国继铁路、公路、水路、航空运输之后的第五 大运输行业。 v 管道运输是利用地下管道将原油、天然气、成品油、矿浆、煤 浆都介质送到目的地。2006年末，中国输油（气）管道里程为 48226公里，其中输油管24136公里，输气管24090公里。 2006年底，管道输油（气）能力为66948万吨/年，其中输油能 力57530万吨/年，输气能力9418千万立方米/年。2007年，中 国已建油气管道的总长度约6万千米，其中原油管道1.7万千米 ，成品油管道1.2万千米，天然气管道3.1万千米。中国已逐渐 形成了跨区域的油气管网供应格局。随着中国石油企业“走出去 ”战略的实施，中国石油企业在国外的合
8、作区块和油气产量不断 增加，国外份额油田或合作区块的外输原油管道也得到了发展 。9 v （二） 管道运输的定义 v 管道运输是一种由大型钢管、泵站和加压设备等组成的运 输系统完成运输工作的运输方式。当今世界大部分的石油 、绝大部分的天然气是通过管道运输的，管道还用于运送 固体物料的浆体，如煤浆和矿石的浆体。 v 管道运输不仅运输量大、连续、迅速、经济、安全、可靠 、平稳以及投资少、占地少、费用低，并可实现自动控制 。除广泛用于石油、天然气的长距离运输外，还可运输矿 石、煤炭、建材、化学品和粮食等。管道运输可省去水运 或陆运的中转坏节，缩短运输周期，降低运输成本，提高 运输效率。当前管道运输的发
9、展趋势是：管道的口径不断 增大，运输能力大幅度提高；管道的运距迅速增加；运输 物资由石油、天然气、化工产品等流体逐渐扩展到煤炭、 矿石等非流体。中国目前已建成大庆至秦皇岛、胜利油田 至南京等多条原油管道运输线。10 v 提示板管线线管标标准 v 管线管是把露出地面的油、气或水，通过管线管输送到石 油和天然气工业企业。管线管包括无缝和焊接管两种，其 管端有平端、带螺纹端和承口端；其连接方式为端头焊接 、接箍连接、承插连接等。该管主要材质为B、X42、X46 、X56、X60、X65、X70等钢级。管线管规范（API SPEC 5L-2007），是美国石油学会编制并发布的，在世 界各地通用。 v
10、管线管规格：8-12401-200mm v 标准：ISO 3183 v API SPEC 5L美国石油学会标标准 v GB/T9711中国国家标准 v 用途：用于石油、天然气工业中的气、水、油的输送等11 二、管道的分类 管道的常见分类如表6-1所示。 表6-1 管道的分类按所输送的物品分类 按用途分类类类型说说明类型说明输 油 管 道 1. 原油管道：主要是自油田将原油输给炼 油厂或 输给转 运原油的港口或铁路车站，或两者兼 而有之。特点是：输量大、运距长、收油点 和交油点少。 集 输 管 道指从油(气)田井口装置经集油(气)站到起点压 力站的管道，主要用于收集从地层中开采 出来的未经处理的
11、原油(天然气)。 2. 成品油管道：输送汽油、煤油、柴油、航空煤 油和燃料油，以及从油气中分离出来的液化 石油气等。特点是：批量多、交油点多。输气 管 道是输送天然气和油田伴生气的管道，包括集气管 道、输气干线和供配气管道。输油( 气 ) 管 道指与油源处理站或气源压气站相互连通的管道 ，输送经过处理符合管道输送质量标准的 油品或天然气的管道，是整个输气系统的 主体部分。固体 料 浆 管 道主要用于输送煤、铁矿石、磷矿石、铜矿石、铝 矾土和石灰石等矿物，配置浆液主要用水， 还有少数采用燃料油或甲醇等液体作载体。配油( 气 ) 管 道对于油品管道来说，它是指在炼油厂、油库和 用户之间的管道。对于
12、输气管道来说，是 指从城市调压计量站到用户支线的管道。12 v 知识链接管道运输价格的构成 v 我国天然气管道运输价格实行严格的政府定价，按照补偿成本 获得合理利润的原则核定，实际操作中，管道运输天然气采用 老线老价、新线新价的定价方法。目前，我国采用较为普遍的 定价方法是两部制定价。 v 两部制定价，由管道预约容量费用和使用费两部分组成。根据 固定成本和变动成本在容量费和使用费中的配置比例，两部制 又分为完全二部制和修正二部制两种。在完全二部制中，管道 运输固定成本通过容量费回收，变动成本通过使用费回收。在 修正二部制中，服务总成本按一定的比例分别在容量费和使用 费中分摊，或将固定成本中的某
13、些项目，如权益资本收益和所 得税计入变动成本，再分别计算容量费和使用费。 v 管道运输运价的两部制收费，固定成本、变动成本分别是固定 费用和使用费用收取的依据。管道建设的高投入决定了管道的 折旧费用远远高于管道的运营费用，在管道运输价格构成中， 固定成本处于主导地位。管道运输的固定成本包括折旧费、生 产员工工资及福利费、修理费、管理费用、财务费用、合理的 投资回报、所得税等。变动费用包括变动的操作与维护支出、 销售费用、动力费用、工艺损耗费用等。13 v 三、管道运输的特点 v 管道运输是大宗流体货物运输最有效的方式，不动 的管道本身就是运货的载体，油泵或压缩机将能量 直接作用在流体上。按管道
14、的铺设方式不同，可将 管道分为埋地管道、架空管道、水下管道;按输送 介质不同，可以分为原油管道、成品油管道、天然 气管道、油气混输管道、固体物料浆体管道;按其 在油气生产中的作用，油气管道又可分为矿场集输 管道，原油、成品油和天然气的长距离输送干线管 道，天然气或成品油的分配管道等。 v 管道运输的特点如表6-2所示。14 表6-2 管道运输的特点管道运输的优点管道运输的缺点运量大 投资相对较小 ，占地面积少 ，受地理条件 限制少 不受气候影响 ，可以长期稳 定运行 设备运行比较 简单，易于自 动化和集中遥 控 有利于环境保 护调节运量及改变 运输方向的幅度 较小，灵活性较 差 运输对象单一，
15、 不具有通用性 管道内会长期积 存所运输的原料 当油田、气田产 量递减或枯竭， 该段原油管道、 输气管道即报废15 管道运输工艺 16 v 管道运输需要有一些基础设施，采用一定的输送工 艺才能实现，本节将对这些基础设施和输送工艺进 行介绍，以便读者对管道运输进行进一步地了解。 v 一、管道运输的基本设施 v 管道运输的基本设施包括管道、储存库、压力站( 泵站)和控制中心。 v （一） 管道 v 管道是管道运输系统中最主要的部分，它的制造材 料可以是金属、混凝土或塑胶，完全依靠输送的货 物种类及输送过程中所要承受的压力大小而决定。 如图6-1所示，左图为输油站内的输油管道，右图 为原料工厂内的料
16、浆管道。17 18 v （二）储存库 v 由于管道运输的过程是连续进行的，因此管道两端 必须建造足够容纳其所承载货物的储存库。如图6- 2所示，左图为储气库，右图为储油库。19 v （三） 压力站(泵站) v 压力站是管道运输动力的来源，靠压力推动货物经 由管道从甲地输送到乙地。一般管道运输压力的来 源可有气压式、水压式、重力式及最新的超导体磁 力式。通常气体的输送动力来源靠压缩机来提供， 这类压力站彼此的设置距离一般为80160 km。 液体的输送动力来源则是靠泵提供，这类的压力站 设置距离为30160 km。如图6-2所示，左图为 泵站的外部构造，右图为泵站的内部构造。20 21 v （四）控制中心 v 管道运输虽具有高度自动化的特点，但它仍需要有 良好的控制中心，并配合最现代的监测器及熟练的 管理与维护人员，随时检测、监视管道运输设备的 运转情况，以防止意外事故发生时所造成的漏损及 危害。22 v 二、管道输油工艺 v 管道输油工艺是指实现管道油品输送的技术和方法，即根 据油品性质和输量，确定
