油气田非金属管道应用导则

油气田非金属管道应用导则 试行 中国石油勘探与生产公司 二 一二年一月 中国石油中国石油 前 言 非金属管道具有优良的耐腐蚀性和较低的水力摩阻 近几年在油气田开发地面工 程建设中得到了较大规模的应用 对减缓钢质管道腐蚀 节省地面投资 降低维护成 本等发挥了重要的作用 目前 玻璃钢管 钢骨架聚乙烯复合管 塑料合金复合管 柔性高压复合管等管材已应用于油气田的油气集输及输送 供水及注水等系统 长度 超过 2 万公里 约占油气田地面工程管道总数的 10 为了规范和推进非金属管道在油气田地面工程领域的应用范围和规模 解决非金 属管道种类多 管道质量及性能影响因素复杂 设计及施工标准不统一 维护配套不 完善等问题 勘探与生产公司组织规划总院开展了非金属管道应用技术研究工作 调 查了大量的现场应用情况及效果 系统地分析了国内外有关非金属管道标准规范 多 次组织召开了非金属管道技术研讨会 并开展了典型非金属管道性能的测试试验 在非金属管道技术研究工作的基础上 结合非金属管道现有标准规范使用情况和 工程建设经验 编制了 油气田非金属管道应用导则 作为中国石油企业内部规定执 行 旨在指导和进一步推进非金属管道的应用 并为相关标准规范的制修订提供支持 本导则由中国石油勘探与生产公司提出并归口 中国石油规划总院负责具体内容 的解释 在本导则执行过程中 希望各单位结合工程实践 认真总结经验 如发现本 导则需要修改和补充之处 请将意见和资料寄至中国石油规划总院油气田所 地址 北京市海淀区志新西路 3 号 邮编 100083 联系人 韩方勇 联系电话 010 82383185 电子邮件 hanfangyong 编制单位 中国石油勘探与生产分公司 中国石油规划总院 主要起草人 汤 林 韩方勇 孙铁民 班兴安 杨 艳 丁建宇 白晓东 张维智 目 次 1 1总则总则 1 1 2 2术语和定义术语和定义 2 2 3 3产品认证及验收检验产品认证及验收检验 4 4 4 4工程设计工程设计 6 6 5 5产品标识 储存与运输产品标识 储存与运输 1515 6 6施工与验收施工与验收 1717 7 7运行与维护运行与维护 2424 附录附录 附录 A 非金属管材检验要求 共 5 页 附录 B 非金属管材推荐适用条件和范围 共 7 页 附录 C 非金属管道施工检验质量记录要求 共 7 页 附录 D 非金属管道维抢修队伍专用工具配置 共 1 页 附录 E 参考的相关标准规范 共 2 页 1 1总则 1 0 11 0 1 为规范及推动非金属管道在油气田开发地面工程建设中推广使用 使非金属管道 应用范围合理 技术先进 安全可靠 特制定 油气田非金属管道应用导则 以下简 称导则 1 0 21 0 2 本 导则 适用于中国石油天然气股份有限公司 以下简称股份公司 陆上油气 田新建或改 扩建埋地管道工程 1 O 31 O 3 本 导则 主要包括高压玻璃纤维管线管 钢骨架聚乙烯塑料复合管 热塑性增 强塑料复合管 柔性复合高压输送管 塑料合金复合管 钢骨架增强热塑性树脂复合 连续管 热塑性塑料管等七种非金属管材的技术认证及检验 工程设计 储存与运输 施工及验收 运行及维护等内容 1 0 41 0 4 本 导则 在制定过程中 参考了大量国内外相关标准和规范 1 0 51 0 5 非金属管道的使用和工程建设除应符合本 导则 规定外 尚应符合国家现行 有关标准的规定 2 2术语和定义 本部分规定了油气田开发地面工程建设中常用的七种非金属管材的定义 适用于 本导则 2 1 高压玻璃纤维管线管 简称玻璃钢管 采用无碱增强纤维为增强材料 环氧树脂和固化剂为基质 经过连续缠绕成型 固化而成 玻璃钢管是一种增强热固性非金属管 根据所采用的树脂种类 玻璃钢管 主要有酸酐固化玻璃钢管和芳胺固化玻璃钢管两种 产品制造执行 高压玻璃纤维管 线管 SY T 6267 或 Specification for High Pressure Fiberglass Line Pipe API Spec 15HR 标准 2 2 钢骨架聚乙烯复合管 以钢骨架为增强体 以热塑性塑料 聚乙烯 为连续基材 采用一次成型 连续 生产工艺 将金属和塑料两种材料复合在一起成型 钢骨架聚乙烯复合管是一种增强 热塑性非金属管 根据增强层的结构特点 钢骨架聚乙烯复合管分钢丝网骨架聚乙烯 复合管 钢板网骨架聚乙烯复合管 产品制造执行 石油天然气工业用钢骨架增强聚 乙烯复合管 SY T 6662 或 工业用钢骨架聚乙烯塑料复合管 HG T 3690 给水用钢 骨架聚乙烯塑料复合管 CJ T 123 钢丝网骨架塑料 聚乙烯 复合管材及管件 CJ T 189 标准 2 3 增强热塑性塑料复合管 RTP 以内管 热塑性塑料管 为基体 通过正反交错缠绕芳纶纤维增强带增强 再挤 出覆盖热塑性塑料外保护层复合而成 增强热塑性塑料复合管是一种柔性的增强热塑 性非金属管 产品制造执行 可盘绕式增强塑料管线管的评定 SY T 6794 或 Qualification of Spoolable Reinforced Plastic Line Pipe API RP 15S 标准 2 4 柔性复合高压输送管 以内管 热塑性塑料管 为基体 通过缠绕聚酯纤维或钢丝等材料增强 并外加 热塑性材料保护层复合而成 柔性复合高压输送管是一种柔性的增强热塑性非金属管 产品制造执行 石油天然气工业用柔性复合高压输送管 SY T 6716 标准 3 2 5 塑料合金复合管 以内管 聚乙烯 增强聚乙烯塑料或多种塑料合金 为基体 外管采用无碱增强 纤维和环氧树脂连续缠绕成型 塑料合金复合管的基体是热塑性塑料管 增强层为玻 璃纤维和热固性树脂 是一种增强热固性非金属管 产品制造执行 塑料合金防腐蚀 复合管 HG T 4087 标准 2 6 钢骨架增强热塑性树脂复合连续管 由介质传输层 热塑性塑料 增强层 钢带或钢丝 粘结层 保温层和防护层 复合而成 钢骨架增强热塑性树脂复合连续管是一种柔性的增强热塑性非金属管 产 品制造执行 石油天然气工业用钢骨架增强热塑性树脂复合连续管及接头 SY T 6795 标准 2 7 热塑性塑料管 以聚乙烯树脂 常用 PE80 PE100 为主要原材料 经连续挤出生产的塑料管 用于燃气和给水的塑料管分别执行不同的标准 燃气用埋地聚乙烯 PE 管的制造执行 燃气用埋地聚乙烯 PE 管道系统 GB 15558 标准 给水用聚乙烯 PE 管的制造执行 给水用聚乙烯 PE 管道系统 GB T13663 标准 4 3产品认证及验收检验 3 1 技术准入认证及认证管理 非金属管道产品进入油气田市场应采用技术准入制 未通过技术准入认证的产品 不能办理市场准入 3 1 1 技术准入认证 非金属管道产品进入油气田公司 应满足以下条件 1 制造商具有产品制造资质和一定的生产能力 产品制造过程中严格执行国家 行业 企业的相关标准 产品通过行业检测机构的有关认证 2 产品制造行业或主管部门认可的质量监督检验机构提供的产品性能 质量检 验报告 检验结果达到相关规范规定技术指标要求 3 产品制造具有完善的质量保证体系 4 产品在类似输送条件下 介质 温度 压力 腐蚀类型 的试验测试报告 5 产品应具有类似输送条件下两年以上的工程应用或工业试验证明 6 制造商应具有完善的售后服务体系 3 1 2 准入证管理 1 非金属管道产品进入油气田的技术准入由股份公司或地区油气田 分 公司 专业技术部门组织生产 设计 施工 管理等方面专家进行论证 通过论证的制造商 由专业技术主管部门颁发相应的技术准入证 通过技术准入的单位才可办理市场准入 2 非金属管道技术认证应根据产品类型 制造工艺特点 结合产品应用范围和 使用条件 按本 导则 有关要求进行 3 技术准入证有效期为三年 每年应进行年检 到期进行复核 复核时应提供 有效期内的应用业绩证明 通过复核的重新颁发准入证 4 新型非金属管道产品 包括在原产品标准基础上研发新规格的产品 或扩大 原认证管道使用范围 使用条件应重新进行认证 3 2 检验 3 2 13 2 1 检验分技术准入检验和质量验收检验 5 3 2 23 2 2 技术准入检验是对进入油气田市场的非金属管道进行的综合检验 目的是检验 非金属管道是否满足油田安全生产的要求 技术准入检验由股份公司指定的技术主管 部门实施 3 2 33 2 3 质量验收检验是对用户订购的非金属管道进行产品质量的抽检 目的是检查产 品的关键技术指标是否达到有关规定的要求 质量检验由油气田 分 公司专业部门 负责 检验方法按相应产品制造或检验标准执行 3 2 43 2 4 非金属管道的检验要求是根据应用条件和管材特点提出的 油气田常用的几种非 金属管道技术准入检验及质量验收检验应符合附录 A 的要求 高压玻璃纤维管线管技术准入检验及质量验收检验要求见表 A 1 钢骨架聚乙烯复合管技术准入检验及质量验收检验要求见表 A 2 增强热塑性复合管 包括增强热塑性塑料复合管 柔性复合高压输送管 钢骨架 增强热塑性树脂复合连续管 技术准入检验及质量验收检验要求见表 A 3 塑料合金复合管技术准入检验及质量验收检验要求见表 A 4 热塑性塑料管技术准入检验及质量验收检验要求见表 A 5 6 4工程设计 4 1 设计选型 4 1 1 设计选型原则 1 输送强腐蚀性介质 不包括含硫化氢气体 及土壤腐蚀性强的地区 宜优先 选用非金属管道 2 非金属管道的性能应满足油田地面工程建设中管道输送介质的要求 3 非金属管道的使用压力 温度应能满足油田生产管道设计条件下 如管道解 堵等 的最高压力 最高温度要求 4 管材选用应根据技术经济比选结果 优选技术性能满足要求 经济合理的产 品 5 玻璃钢管宜单向输送介质 需返输功能的管道不宜选用玻璃钢管 6 在距井口 20 米范围内不宜采用非金属管道 4 1 2 适用条件和范围 4 1 2 14 1 2 1 非金属管道可用于油气田地面工程的油气集输 输油 供水 包括清水 含 油污水 卤水等 注水 注醇 注聚合物等 等系统介质的输送 4 1 2 24 1 2 2 用于输送生活饮用水的非金属管道 卫生性能要求应满足 生活饮用水设备 及防护材料卫生安全评价标准 GB T17219 的规定 4 1 2 34 1 2 3 不同类型的非金属管道有不同的适用范围和使用条件 1 玻璃钢管道具有承压能力强 适用温度较高 价格低的特点 管径一般在 DN40 DN200 范围内 可广泛应用于集油及注水管道 适用范围和使用条件见表 B 1 2 钢骨架聚乙烯复合管通常管径较大 可达 DN500 但该管线适用温度低 承压 低 主要应用于供水管道 也可用于低压集气管道 适用范围和使用条件见表 B 2 3 增强热塑料性塑料复合管柔性好 承压高 适用温度较高 国外主要用于输 油 输气管道 但由于单价高 国内油气田很少采用 适用范围和使用条件见表 B 3 4 柔性高压复合管管径小 承压高 单根管长度长 施工方便 广泛应用于气 田注醇管道及单井注水 适用范围和使用条件见表 B 4 5 塑料合金复合管承压高 管径一般在 DN40 DN200 范围内 主要用于油田注 水管道 也可用于油田供水和集油管道 适用范围和使用条件见表 B 5 7 6 钢骨架增强热塑性树脂复合连续管可通过增强钢带加热管输介质 解决集油 管线冻堵问题 主要用于集油管道 适用范围和使用条件见表 B 6 7 热塑性塑料管承压低 中小管径价格低 主要用于煤层气集气管道 适用范 围和使用条件见表 B 7 4 1 2 44 1 2 4 随着温度的升高 热塑性复合管 塑料管的承压能力明显降低 一般用压力修 正系数来修正各种管材不同使用温度下的允许使用压力 钢骨架聚乙烯复合管 增强热塑料性塑料复合管 柔性高压复合管 钢骨架增强 热塑性树脂复合连续管的压力修正系数宜按表 4 1 1 选取 表 4 1 1 热塑性复合管及内衬塑料管不同温度下的公称压力修正系数 温度 t 0 t 2020 t 3030 t 4040 t 5050 t 6060 t 70 修正系数10 950 90 860 810 7 热塑性塑料管的压力修正系数宜按表 4 1 2 选取 表 4 1 2 热塑性塑料管不同温度下的公称压力修正系数 温度 t 0 t 2020 t 3030 t 40 修正系数10 870 74 4 1 2 54 1 2 5 对于同一类型的非金属管道 当采用不同质量等级的原材料时 其产品的使 用性能也会有所不同 设计中所选用的非金属管道产品 其原材料应与长期静水压试 验管道所采用的材料保持一致 4 2 工艺计算 4 2 1 一般规定 4 2 1 14 2 1 1 非金属管道以公称压力 公称直径标识产品 压力等级对应着一定的强度指 标 非金属管道是系列产品 其压力等级与壁厚相对应 按输送压力要求选择产品规 格型号 4 2 1 24 2 1 2 非金属管道工艺计算所需的内径 管件局部摩阻 传热系数等参数应按产品 标准选取 4 2 1 34 2 1 3 地形起伏较大的地区选用非金属管道时 应考虑高差形成的静水压对管道设 计压力的影响 8 4 2 2 集油管道工艺计算 集油管道输送介质是油气水混合物 混输管道的沿程摩阻可参照 油气集输设计 规范 GB 50350 附录 C 采用杜克勒 法和贝格斯 布里尔方法计算 杜克勒 法计算公式如下 4 2 1 d Lvm m 2103 2 m P 式中 P 油气混输管道压降 MPa m 混输阻力系数 m 气液混合物平均密度 kg m3 m 气液混合物平均流速 m s L 管道长度 km d 管道内径 m 贝格斯 布里尔方法计算公式如下 4 2 2 L P vv H H d Gv H H P sgmgLLL 3 mm mgLLL 1 1 2 gsin 1 式中 P 油气混输管道压降 Pa H L 截面含液率 无因次 其值可按流态 分离流 过渡流 间歇流和分散流 由计算确定 L g 液相 气相的密度 kg m3 g 重力加速度 g 9 81m s2 管道倾角 度或弧度 流体上坡 为正 下坡为负 水平管 0 m 混输摩阻系数 可根据无滑脱水力摩阻系数 0 含液率 H L 无滑脱含 率 RL 经计算确定 Gm 气液混合物质量流量 kg s m 气液混合物平均流速 m s sg 气象折算流速 m s 管道内介质的平均绝对压力 Pa P 9 集油管道沿程温降按 油气集输设计规范 GB 50350 中的有关规定 采用下式进 行计算 4 2 3 ax etttt 010 x 式中 tx 管道沿线任意点的流体温度 t0 管外环境温度 埋地管道取管中心深度地温 t1 管道计算段起点的流体温度 e 自然对数底数 宜按 2 718 取值 a 系数 x 管道计算段起点至沿线任意点的长度 用于原油集输管道计算时单位为 m 用于集气管道时单位为 km 建议油田内部集油管道的水力 热力计算采用油田设计中常用的油气集输通用计 算软件 4 2 3 输油管道工艺计算 油田内部输油管道输送的介质是净化油或含水油 其水力 热力应按照 油气集 输设计规范 GB 50350 的规定进行计算 管道沿程摩阻的采用下式计算 4 2 4 g2d 2 v h L 式中 h 管道沿程摩阻 液柱 m L 管道长度 m d 管道内径 m 管内液体流速 m s 其中 qv 为原油的体积流量 m3 s 2 d v 4q g 重力加速度 g 9 81m s2 水力阻力系数 输油管道沿程温降按 油气集输设计规范 GB 50350 中的有关规定 采用式 4 2 3 进行计算 建议油田内部输油管道的水力 热力计算采用油田地面工程设计中常用的油气集 10 输通用计算软件 4 2 4 集气 输气管道工艺计算 集气 输气管道的工艺计算应参照 油气集输设计规范 GB 50350 中的有关规定 进行 根据沿线高差情况 分别采用以下公式计算 当管道沿线相对高差小于 200m 时 采用下式计算 4 2 5 ZTL PP d 2 2 2 13 8 11 5033 v q 式中 qv 管道计算流量 m3 d d 管道内径 cm P1 管道起点压力 绝 MPa P2 管道终点压力 绝 MPa 气体相对密度 对空气 Z 气体在计算管段平均压力和平均温度下的压缩因子 T 气体的平均热力学温度 K L 管道计算长度 km 当管道沿线相对高差大于 200m 时 采用下式计算 4 2 6 5 0 1 1 2 2 2 13 8 2 1 1 11 5033 n i iii Lhh L a ZTL haPP d v q 式中 h 管道计算的终点对计算段起点的标高差 m a 系数 m 1 其中 g 为重力加速度 g 9 81m s2 Ra 为空气 ZTR a a 2g 的气体常数 在标准状况下 Ra 287 1m2 s2 K n 管道沿线计算管段数 计算管段是沿管道走向 从起点开始 当想多高差 h 200m 时划作一个计算管段 hi 各计算管段终点的标高 m hi 1 各计算管段起点的标高 m 11 Li 各计算管段长度 当无节流效应时 温降计算采用式 4 2 3 计算 当有节留效应时 采用下式计算 4 2 7 1 ax e ax x PJ ax etttt 010 x 式中 K 管道中气体到土壤的总传热系数 W m2 D 管道外径 m qv 气体流量 m3 d 气体相对密度 CP 气体的定压比热容 J kg J 焦耳 汤姆逊效应系数 MPa Px x 长度管段的压降 MPa 建议油气田内部集气 输气管道的水力 热力计算采用油气田地面工程设计中常 用的油气集输通用计算软件 4 2 5 供水 注水管道工艺计算 4 2 5 14 2 5 1 对于玻璃钢管道 管道水力计算按照 非金属管道设计 施工及验收规范 第 1 部分 高压玻璃纤维管线管 SY T6769 1 中的有关规定 采用式 4 2 8 计算 公式 中有关参数计算方法分别见式 4 2 9 式 4 2 5 14 4 2 8 p fLq p 2 5 d 0 225 4 2 9 C bRa f 4 2 10 d R 21 22q 4 2 11 KKa53 0094 0 255 0 4 2 12 44 0 88KB 4 2 13 134 0 62 1 Kc 4 2 14 d K 式中 p 管道内水的压力 MPa 12 p 压降 MPa 密度 kg m3 f 摩擦系数 L 管道长度 m q 流量 L min d 管道内径 mm a 系数 b 系数 c 系数 R 雷诺数 适用条件为雷诺数大于 10000 和 1 10 5 d 0 04 动力黏度 mPa s K 相对光滑度 绝对光滑度 mm 取 0 0053mm 4 2 5 24 2 5 2 对于钢骨架聚乙烯复合管 热塑性增强塑料复合管 钢骨架增强热塑性树脂 复合连续管等内壁为塑料材质的复合管及塑料合金复合管 柔性复合高压输送管等塑 料内衬管 热塑性塑料管 管道压降应按下式计算 4 2 15 4 774 j 1 774 0 000915 d Q i 式中 水力坡降i Q 计算流量 m3 s 管道计算内径 m j d 4 2 5 34 2 5 3 当输送聚合物水溶液时 管输压降按照 注水工程设计规范 GB 50391 中的 有关规定 采用下式计算 4 2 16 13 4 13 4 n n Dn n LK n v 32Q P 式中 水力坡降 Pa P L 管线长度 m K 聚合物水溶液稠度系数 Pa s 13 Qv 流量 m3 s n 流变行为指数 D 管线内径 m K值与n值因聚合物水溶液性质的变化而不同 可经仪器测出 4 3 安装设计 4 3 1 管道埋深 非金属管道的埋深应根据输送介质和环境条件确定 设计管顶埋深一般不宜小于 1m 4 3 2 管道间距 4 3 2 14 3 2 1 非金属管道一般不宜与金属管道同沟敷设 必须同沟敷设时 非金属管道与 金属管道的净间距不应小于 400mm 4 3 2 24 3 2 2 非金属管道敷设与其它管道交叉时 宜从下面穿越 相互净距应大于 150mm 且不小于管径 当条件不能满足时 可从上面穿越 相互净间距宜大于 200mm 管道与埋地电力 通信电缆交叉时 其垂直净距不应小于 500mm 4 3 2 34 3 2 3 不同类型的非金属管道由于施工工艺 施工设备 安装方法等不同 对管道 安装间距也有不同要求 根据管端连接方式 推荐管道间距如下 1 采用螺纹粘结的非金属管道 适用于玻璃钢管 管道间距不应小于 150mm 2 采用热熔连接的非金属管道 适用于钢骨架聚乙烯复合管 热熔连接方式的 RTP 管 管道间距不应小于 200mm 3 采用螺纹快速接头的非金属管道 适用于柔性高压输送复合管 塑料合金复 合管 钢骨架增强热塑性树脂复合连续管等 管道间距不应小于 100mm 4 3 3 最小弯曲半径 非金属管道宜弹性敷设 最小弯曲半径应符合下列规定 1 玻璃钢管 塑料合金复合管等采用热固性树脂的复合管 弯曲半径不应小于 表 4 3 1 的规定 表 4 3 1 热固性管材最小弯曲半径 公称直径 DN40506580100125150200250 最小弯曲半径 m303845557285100128240 2 热塑性增强塑料复合管 柔性高压复合管 钢骨架聚乙烯复合管 钢骨架增 14 强热塑性树脂复合连续管 热塑性塑料管等热塑性管材 弯曲半径不应小于表 4 3 2 的规定 表 4 3 2 热塑性管材最小弯曲半径 公称直径 DN506580100125150200250300350400450500 允许弯曲半径 R 80DN 100DN 120DN 注 管段上有接头时 R 不应小于 200DN 4 3 4 支撑 固定及稳管 4 3 4 14 3 4 1 设置支撑 固定时应遵循以下原则 1 避免线接触和点载荷 2 防止震动与磨损 3 避免过度弯曲 4 3 4 24 3 4 2 非金属管道在出土前 3m 5m 处应转换成金属管 金属管应与非金属管保持平 直 并在钢管一侧靠近接头处设置固定支座 4 3 4 34 3 4 3 采用弹性敷设的玻璃钢管 塑料合金复合管 直管段应根据使用经验或通过 计算确定是否需要采用固定支座 4 3 4 44 3 4 4 非金属管道上有弯头 三通 异径接头处 宜设置止推座 4 3 4 54 3 4 5 特殊地段管道的固定要求 1 低洼地段 在沼泽等低洼地段及水田敷设管道时 宜用沙袋防止管道漂浮 沙袋数量应根据管道的尺寸和输送的介质 通过计算确定 2 流沙和多石地段 在流沙地段敷设管道时 宜设置草方格或在下方和上方用 沙袋固定管道 非金属管道一般应避开石方带 局部通过多石和硬土地带时 管沟底 部宜铺设 200mm 细沙或细土 在管道下沟后 管道周围应用细沙或细土覆盖做保护层 保护层的厚度不应小于 200mm 4 3 5 管道穿越 非金属管道仅限于小型公路 水渠的穿越 穿越时 管道应采用套管保护 套管 内宜用支架将管道与钢套管隔开 为了保证管道在套管内平直 根据需要支架可适当 加密 4 3 6 管道标志 管道应在起点 折点 终点 穿越段的两端设置管道标志桩 且宜在管道沿线每 隔 0 2km 处设置管道标志桩 标志桩的间距可根据油区管道密集情况作适当调 15 整 16 5产品标识 储存与运输 5 1 标识 5 1 15 1 1 非金属管道标识应包括 制造商名称 规格及型号 明确标识其产品的管道内 径 外径或壁厚等管道基本参数 生产日期和实际长度 并宜标识主要原材料构成 5 1 25 1 2 非金属管道应标明管道使用压力 使用温度等要求 5 1 35 1 3 产品标识应持久不褪色 不易磨损 标识颜色与管体应有明显差异 字体高度 不小于 5mm 标记应重复标示 间隔宜不大于 3m 或按照买方要求 5 2 储存 5 2 15 2 1 非金属管道储存时 应远离热源 明火及高温生产设施 并避免与油类 酸 碱 盐等化学物质接触 5 2 25 2 2 室内储存时 储存环境温度应根据产品说明确定 一般不应超过 40 且通风 良好 5 2 35 2 3 非金属管材不宜长期室外存放 室外储存时 应罩上苫布 避免紫外线照射加 速老化 且应防止机械损伤 5 2 45 2 4 非金属管材应存放在平整的场地或管架上 5 2 55 2 5 采用盘卷型式包装的柔性非金属管材 盘卷内径不得小于管材内径的 15 倍 采用平直包装 存放的非金属管材 管材下及各层之间应沿管长方向均匀铺垫不少于 4 道 50mm 100mm 的横木 靠边的管材宜用木方固定 5 2 65 2 6 裸管 保温管及打包成捆的管材应限制存放的高度 盘卷包装的柔性非金属管 材 一般不宜超过 3 个包装 玻璃钢管 塑料合金复合管的堆放高度不宜超过 2m 钢 骨架聚乙烯复合管等其它管道的堆放高度不宜超过 1 5m 5 2 75 2 7 非金属管道的端口宜密封 带螺纹的非金属管道 管端应安装螺纹护套 5 3 运输 5 3 15 3 1 非金属管道装卸时应用非金属绳捆扎 当用金属绳时 必须加非金属材质保护 垫 5 3 25 3 2 非金属管道运输宜采用厢式货车 车厢长度不够时 悬在车厢外面管道的长度 17 不宜超过 1 2m 管道在车厢内应用尼龙或麻等非金属绳捆绑牢固 不得使用钢丝绳等 金属绳索捆绑 5 3 35 3 3 打包成捆的非金属管道可采用叉车 吊车 装卸 人工装卸时 不得抛摔 严 禁剧烈撞击 刮伤管材 5 3 45 3 4 装卸及运输过程中不应磕碰非金属管材的螺纹 管口 法兰 活接头 18 6施工与验收 6 1 一般规定 6 1 16 1 1 非金属管道应由专业化的施工队伍安装 施工人员应通过有关培训认证合格后 持证上岗 必要时 可由非金属管道制造商派技术人员进行现场施工指导 6 1 26 1 2 管道安装应建立完善的施工管理制度 保障管道施工质量 6 1 36 1 3 施工单位应设质检人员对施工质量进行检验 质检人员应通过相关的技术培训 建设单位或其授权机构应配备检验和验收人员 对施工全过程进行监督和检查 并按 相关规定验收 6 2 非金属管及管件接收 6 2 16 2 1 接收非金属管 管件时必须进行验收 管及管件应具有制造厂的合格证和质量证 明书 其质量不得低于国家现行标准的规定 验收内容包括产品合格证 质量保证书 各项性能检验报告 规格数量等有关材料 6 2 26 2 2 非金属管及管件的材质 规格 型号 质量应符合设计文件的规定 6 2 36 2 3 非金属管及管件检验验收记录见附录 C 表 C 1 6 2 46 2 4 非金属管及管件在施工过程中应妥善保管 不得混淆或损坏 其色标或标记应明 显清晰 暂时不安装的管材 管口应封闭 6 3 管沟开挖 6 3 16 3 1 管沟开挖前 应进行技术交底 交底内容包括管沟挖深 沟底宽度 边坡坡度 弃土位置等 6 3 26 3 2 当管沟采用爆破开挖方式时 应严格执行爆破规定 并制定有效的安全措施 6 3 36 3 3 管沟边坡宜执行以下规定 1 深度在 5m 以内的管沟最陡边坡宜符合表 6 3 1 的规定 2 深度超过 5m 或不稳定土层的管沟 可根据实际情况 采取放缓边坡 加支撑 或采取阶梯式开挖等措施 必要时可采取板桩加固的方法 19 表 6 3 1 深度在 5m 以内管沟最陡边坡坡度 6 3 46 3 4 管沟开挖时 宜将弃土堆放在没有布管的一侧 堆土距沟边应不小于 0 5m 表 层耕植土与下层土壤应分层堆放 6 3 56 3 5 管沟沟底宽度宜为管道两边外缘各加 250mm 沟底宽度应一致 连续平整 沟壁 无明显的凹凸与台阶 每千米应检查 10 处 对管径小于 DN50 的柔性连续复合管 单 根管长 接头少 沟底宽度可根据安装需要适当减小 6 3 66 3 6 管沟深度应符合设计要求 每千米检查 10 处 沟底标高允许偏差为 0mm 100mm 6 3 76 3 7 多石方段管沟应加深 200mm 布管前用细土回填 检查多石方段管沟加深情况 每 50m 检查一点 且不少于五点 6 3 86 3 8 管沟开挖检验质量验收记录表见附录 C 表 C 2 6 4 管道连接 6 4 16 4 1 非金属管道与钢管同沟敷设时 应先安装钢管 后安装非金属管道 非金属管道 与钢管的间距严格按设计要求执行 6 4 26 4 2 为防止管道接口应力集中 受力松动 影响接口强度 非金属管材宜采用沟下连 接的方式 对于小口径 不大于 DN50 柔性复合管也可采用沟上连接然后下沟的方式 最陡边坡坡度 土壤类别 坡顶无载荷坡顶有静载荷坡顶有动载荷 中密的砂土1 1 001 1 251 1 50 中密的碎石类土 填充物为砂土 1 0 751 1 001 1 25 硬塑的轻亚粘土1 0 671 0 751 1 00 中密的碎石类土 填充物为粘性土 1 0 501 0 671 0 75 硬塑的亚粘土 粘土1 0 331 0 501 0 67 老黄土1 0 101 0 251 0 25 软土 经井点降水 1 1 00 硬质岩1 01 01 0 20 6 4 36 4 3 管道与地下已建管道 电力或通信电缆交叉时 应严格按设计施工 6 4 46 4 4 对于穿越部分有接口的非金属管道 应在穿管前对穿越段进行强度和严密性试验 并办理隐蔽工程交接手续 6 4 56 4 5 玻璃钢管的连接具有方向性 其排列方向应使内螺纹端朝向上游端 即对于连 接好的一组接头 介质应从外螺纹端流向内螺纹端 连接时 内外螺纹均应涂抹密封 脂 当环境温度低于 5 时 涂抹密封脂前应将螺纹预热 6 4 66 4 6 采用螺纹连接的非金属管道 连接时施加的扭矩应均匀 宜采用带扭矩显示仪 的工具进行非金属管道的螺纹连接 6 4 76 4 7 采用电熔连接时 应打毛熔接表面 管端外表面和电熔套筒内表面 彻底去除 氧化层 电熔套筒安装时应使用木棰 焊接前 应采用扶正器将电熔套筒固定在待焊 接接头处 焊接时间根据电熔套筒规格型号 依据说明书确定 焊接后应采用自然冷 却 冷却过程中应保持连接部位不受外力作用 在电熔套筒表面温度降到接近环境温 度时 才能拆卸扶正器 6 4 86 4 8 采用法兰连接时 应在自然状态下找正 清除法兰端面的污物 平整放入密封圈 垫 上紧螺栓时 应对角上紧 且用力均匀 反复将每个螺栓拧紧 使法兰密封面 与密封圈 垫 完全紧密贴合 6 4 96 4 9 管道连接时应检查全部连接材料是否符合设计要求 管道连接后 应对接头清理 干净 并进行外观检验 抽检接头数量 5 10 6 4 106 4 10 管道连接检验质量验收记录表见附录 C 表 C 2 6 5 管道固定 6 5 16 5 1 管墩等混凝土构件的砌筑砂浆和现浇混凝土工程 应执行国家现行建筑工程施工 及验收规范的有关规定 6 5 26 5 2 管墩基槽填土应分层夯实 基础浇筑 钢筋捆扎应满足国家现行建筑工程施工及 验收规范的相关要求 6 5 36 5 3 管道支座的安装应在管道试压以前进行 支座应现场预制 将管件全部包住 中间应用橡胶垫 6 5 46 5 4 对制作管墩采用的所有原材料进行检查 检查出厂质量证明书和检验报告 6 5 56 5 5 检查所有管墩截面尺寸是否达到设计要求 管墩截面尺寸允许偏差 20mm 6 3 66 3 6 管道固定检验质量验收记录表见附录 C 表 C 3 21 6 6 管道清扫及试压 6 6 16 6 1 管道连接完毕应进行清扫和试压 6 6 26 6 2 试压前 应编制试压方案 报建设方批准后执行 6 6 36 6 3 试压应由建设方 施工方 施工监理共同进行 必要时 可请制造商参与试压 6 6 46 6 4 非金属管道不宜采用通球清管 宜采用空气吹扫 6 6 56 6 5 当进行压力试验时 应划定禁区 设置警示带 无关人员禁止进入作业区 6 6 66 6 6 不同类型的非金属管道试压管段的长度应视管道管径 压力 管网结构等情况 而定 一般情况下 试压长度宜小于 2km 对缺水地区或特殊地段 可适当延长管道试 压长度 6 6 76 6 7 冬季进行水压试压时 应采取防冻措施 试压后及时放水 6 6 86 6 8 试压条件 1 管道连接安装应检查验收合格 埋地管道除接头接口外 已按回填与压实要 求回填至管顶以上 500mm 并压实到要求的压实度 混凝土止推座和固定锚块已凝固 2 试压管段上的所有敞口应封堵和无泄漏 对试压有影响的设备 障碍物已消 除 3 试压和排水设备准备就绪 试压泵 压力表应检查 校验合格 4 试压用的压力表应经过法定计量机构检定合格 并在有效期内 其精度等级 不应低于 1 5 级 表盘直径不应小于 150mm 量程宜为最大试验压力的 1 5 倍 5 每一个试压系统至少安装两块压力表 6 6 96 6 9 试压要求 1 试压介质应为清水 水温宜与环境温度一致 冬季试压水温不应低于 5 2 强度试验的静水压力应为设计压力的 1 25 倍 3 管道强度试压应缓慢进行 加压增量每分钟不宜超过 0 7MPa 压力分别升至 试验压力的 30 和 60 时 各稳压 30min 检查管道无异常后 继续升压至强度试验压 力 保压 4 小时 当温度变化或其它因素影响试压准确性时 可适当延长稳压时间 检查管道各部位和所有接头 附配件等 若压力降不大于管道工作压力 1 且不大于 0 1MPa 接头无渗漏 管道强度试压为合格 4 强度试压合格后 应将压力降低到设计压力进行严密性实验 保压 24 小时各 22 部分无渗漏为合格 因管材膨胀或温度变化导致压力波动超过试验压力的 1 时 允 许补或泄压到设计压力继续保压检漏 5 对位差较大的管道 应将试压介质的静压计入试验压力中 液体管道的试验 压力应以最高点的压力为准 但最低点的压力不得超过设计压力的 1 5 倍 6 6 106 6 10 试压验收合格后应进行扫线 清除管道中积水 并应按回填要求对管沟全部回 填 6 6 116 6 11 试压完毕应及时填写管道试压记录 6 6 126 6 12 管道试压检验质量验收记录表见附录 C 表 C 4 6 7 管道补口 6 7 16 7 1 对于保温的非金属管道 管接头应进行补口处理 6 7 26 7 2 管道补口应在试压合格后进行 6 7 36 7 3 补口保温材料可在现场发泡制作 也可使用成品预制块 并做好保温层保护 6 7 46 7 4 对采用金属接头的非金属管道 应进行接头的防腐蚀处理 6 7 56 7 5 补口所用材料应具有产品质量证明书和复检报告 管道补口后表面应平整 不 应有气泡与皱折等缺陷 接茬处应粘结牢固 防腐后不应有漏点 管道补口的抽查数 量不应小于 10 6 7 66 7 6 管道补口检验质量验收记录表见附录 C 表 C 5 6 8 管沟回填 6 8 16 8 1 回填前应清除管沟中的砖 石 木块等杂物 应检查管沟底部是否平整 管道 下面的回填土是否夯实 管道在沟底是否有悬空的现象 检查管道埋深是否符合设计 文件要求 每千米检查 10 处 6 8 26 8 2 回填土应与管沟的自然土壤相似 在距管壁 300mm 内 回填土最大粒径不应超 过 10mm 6 8 36 8 3 管沟应在左右对称的情况下回填 先将管道两侧拱腋下均匀回填 然后在管道两 侧同时分层夯实 夯实密实度至少为 90 以上 确保对管身形成完全支撑 6 8 46 8 4 回填多管同沟的管道时 应确保管道间距满足设计要求 管道间应用细沙或软土 隔开 6 8 56 8 5 管沟回填应分为两次进行 层次明确 分两次相关内容 第一次回填在试压前 23 进行 应先用人工回填 用细土或沙回填管道两侧和管顶上部 当回填到管顶以上 300mm 左右时 进行夯实 之后可采用机械回填 第一次回填应留出接头部位 第二 次回填在试压合格后进行 管沟回填后 回填土应高出自然地面 300mm 每千米抽查 10 处 6 8 76 8 7 采用机械回填时 严禁使用机械设备碾压管道 6 8 86 8 8 在管沟回填过程中 应避免管道受下落石块 施工工具等硬物的冲击 压实设 备的直接碰撞和其它潜在的破坏 6 8 96 8 9 在管道通过石方地段 管沟底应回填 200mm 厚细土垫层 每千米抽查 10 处 6 6 106 6 10 管沟回填检验质量验收记录表见附录 C 表 C 6 6 9 小型穿越工程 6 9 16 9 1 检查管道穿越所用材料 型号 规格 应符合设计要求 6 9 26 9 2 穿越管道轴线位置应符合设计要求 水平偏差 顶管穿越不大于 1 L L 为穿越 长度 河底开挖不大于 200mm 路基开挖不大于 100mm 6 9 36 9 3 管沟开挖深度应符合设计要求 允许偏差 顶管穿越为 40mm 30mm 河底开挖 不大于 200mm 路基开挖不大于 100mm 50mm 6 9 46 9 4 套管内的支架应安装牢固 6 9 56 9 5 小型穿越检验质量验收记录表见附录 C 表 C 7 6 10 工程交工验收 6 10 16 10 1 验收条件验收条件 6 10 1 16 10 1 1 管道 管道配件和试压等应验收完毕 管沟已回填并覆土整形 做标记 6 10 1 26 10 1 2 管道验收时 施工单位应提供下列主要技术资料 竣工图 设计变更通知单 施工联络单等文件资料 管道及管件产品质量证明和现场检验记录 管道位置及高程测量记录 管道接口施工记录 隐蔽工程检查验收记录 回填土压实度检验记录 试压记录 24 质量事故处理记录 6 10 26 10 2 验收内容和要求验收内容和要求 6 10 2 16 10 2 1 验收时应检查核实 6 10 1 2 所列各类交工验收资料 并进行必要的抽查复 检和现场检查 6 10 2 26 10 2 2 检查验收合格后 应填写交工验收记录 6 10 2 36 10 2 3 验收后 施工单位应将全部设计及验收资料分类整理并装订成册 交予建 设单位立卷归档 25 7运行与维护 7 1运行管理 7 1 17 1 1 非金属管道易受外界施工的破坏 特别是有重型机械作业时 容易压坏管道 当非金属管道通过地带有大型设备 如钻井车 修井车等 作业时 属地生产运行或管 道主管部门应进行现场指导 避免管道损坏 7 1 27 1 2 管道管理部门应加强管道的管理 制定管道的运行 维护管理办法 定期巡线 并提出管道事故应急预案 7 2 维抢修队伍的建立 7 2 17 2 1 非金属管道的维抢修应专业化 油气田生产部门应组建非金属管道维抢修队伍 配备专用的维抢修设备 对应用量较少的油气田 分 公司或作业区 可委托第三方 进行维修维护 7 2 27 2 2 为了确保维抢修人员具备相应的维抢修能力 应由有关部门统一组织技术培训 并发放资格证书 7 2 37 2 3 非金属管道供应商应为用户提供维护保障 并为用户提供维护人员培训 7 3 维护工具的配置 7 3 17 3 1 非金属管道的维抢修需要专业工具 非金属管道维抢修队伍专用工具配置见附 录 D 7 3 27 3 2 除专业维抢修工具外 维抢修队伍还应配备维护区域内安装使用的非金属管材 的各种维修配件 维修耗材 包括同一类型的直管段 热熔套筒 密封圈 密封脂等 配备种类和数量根据维抢修区域内安装的管道类型 规格和长度等确定 26 附 录 A 非金属管材检验要求 表 A 1 高压玻璃纤维管线管检验要求 编号主要性能指标准入检验质量验收检验要求 1 长期静水压强度 根据 10000 小时长期静水压 试验确定管道使用寿命下的 使用压力 温度 2 短时失效压力 水压爆破强度 最高使用温度下 应不小于 3 0 倍的公称压力 3 短时静水压强度 短时静液压强度 1 5 倍额定公称压力 保压 10 min 不渗漏或滴漏 4 短时循环压力 0 1 5 倍额定公称压力以 25 周次 min 频率循环 5000 周 次后 不应发生渗漏或滴漏 5 玻璃化转变温度 Tg 高于最高使用温度 30 以上 6 树脂 纤维含量比 纤维含量 宜在 65 75 范围内 7 外观尺寸 满足 SY T 6267 2006 要求 27 表 A 2 钢骨架聚乙烯复合管检验要求 编号主要性能指标准入检验质量验收检验性能指标要求 1 长期静水压强度 根据 10000 小时长期静水压 试验确定管道使用寿命下的 使用压力 温度 2 短时失效压力 水压爆破强度 最高使用温度下 应不小于 3 0 倍的公称压力 3 短时静水压强度 短时静液压强度 最高使用温度 1 5 倍额定 设计压力下 保压 165 小时 不渗漏 不破裂 4 受压开裂稳定性 10s 15s 压到管径 1 2 时 无裂纹 5 纵向尺寸收缩率 3 6 耐候性试验 接受累计 3 5GJ m2老化能 量后 仍满足短时静水压试 验要求 7 不圆度 3 8 外观尺寸 满足 SY T 6662 2006 要求 28 表 A 3 增强热塑性复合管检验要求 编号主要性能指标准入检验质量验收检验性能指标要求 1 长期静水压强度 根据 10000 小时长期静水压 试验确定管道使用寿命下的 使用压力 温度 2 短时失效压力 水压爆破强度 最高使用温度下 应不小于 3 0 倍的公称压力 3 短时静水压强度 短时静液压强度 最高使用温度下 1 5 倍额 定公称压力 保压 100 小时 不渗漏或滴漏 4 短时循环压力 0 1 5 倍额定公称压力以 25 周次 min 频率循环 5000 周 次后 不应发生渗漏或滴漏 5 纵向尺寸收缩率 3 6 不圆度 3 7 外观尺寸 29 表 A 4 塑料合金复合管检验要求 编号主要性能指标准入检验质量验收检验性能指标要求 1 长期静水压强度 根据 10000 小时长期静水压 试验确定管道使用寿命下的 使用压力 温度 2 短时失效压力 水压爆破强度 最高使用温度下 应不小于 3 0 倍的公称压力 3 短时静水压强度 短时静液压强度 1 5 倍额定公称压力 保压 10 min 不渗漏或滴漏 4 短时循环压力 0 1 5 倍额定公称压力以 25 周次 min 频率循环 5000 周 次后 不应发生渗漏或滴漏 5 增强层玻璃化转变温度 Tg 高于最高使用温度 30 以上 6 增强层树脂 纤维含量比 纤维含量 纤维含量宜在 65 75 范 围内 7 外观尺寸 满足 HG T 4087 2009 30 表 A 5 热塑性塑料管检验要求 编号主要性能指标准入检验质量验收检验性能指标要求 1 长期静水压强度 根据 10000 小时长期静水压 试验确定管道使用寿命下的 使用压力 温度 2 短时失效压力 水压爆破强度 最高使用温度下 应不小于 3 0 倍的公称压力 3 短时静水压强度 短时静液压强度 最高使用温度 1 5 倍额定 设计压力下 保压 165 小时 不渗漏 不破裂 4 纵向尺寸收缩率 满足 GBT6671 要求 5 不圆度 3 6 外观尺寸 满足 GB T 17908 要求 31 附 录 B 非金属管材推荐适用条件和范围 表 B 1 玻璃钢管适用条件和范围推荐表 应用范围管径允许使用压力 MPa 允许使用温度 集油DN40 DN2005 5MPa 65 酸酐固化 85 芳胺固化 输油 单向 DN