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摘要：长输管道会从民房、学校、工厂、农田里穿过，如此近距离的接触，危险性不言而喻。但由于对管道安全技术规范不了解，对输送介质的危害特性不清楚，会产生很严重的安全隐患。本文剖析了石油化工产品长输管线安全设计中需要注意问题的原因，进而提出了相应的解决措施。
关键词：石油化工产品；长输管线；安全设计
中图分类号：S611文献标识码： A
引言
石油化工产品长输管线在设计安装中存在着没有按照规范设计和安装，且工程施工监理没有尽到责任，导致石油化工产品长输管线出现腐蚀，与其他管道的安全距离不足，管道间的焊缝具有较大缺陷，其管道上方出现了大量的违法违章建筑，给石油化工产品的管道的维护管理以及安全运行带来了巨大隐患。
一、长输油气管道建设的概述
在石油储运过程中，应根据它的特点采取有效措施，以满足储运的工艺需要，如重油和渣油的钻度大、凝固点低，而且随温度的降低而加剧，当输送温度过低的原油时，会产生流动困难，甚至会完全凝固，因此，在管道输送过程中，必须采取加热、保温、扫线等措施此外，根据油品的闪点和自燃性质，还应注意采取防火措施等；
石油作为重要的化工原料和能源，应用于内燃机、加热炉、转化炉作为燃料，作为化工原料常应用于制造合成氨、合成纤维、化肥、染料、医药、农药、润滑油等长距离输送管道，往往管径较大，输送距离较远，长距离输送油装置就由热泵站和管道两大部分组成，由于油品沿管道输送，压力和温度都将逐渐下降，所以沿途须设置若干个中间加压站和加热站，以提高油品的压力和温度，直至将油品送到用户，为便于管理，加热站与加压站常设在一起，称为热泵站。
二、长输油气管道的安全设计
中国石化上海石油化工股份有限公司（以下简称“上海石化”）与上海赛科石油化工有限责任公司（以下简称“赛科”）互供物料管线建设项目于2004年9月开工，2006年2月建成投用。该项目主要建设内容包括：连接上海石化与赛科的乙烯、氢气、丙烯、丁烯-1、碳八和碳三/碳四等6条石油化工物料长输管线，通讯光纤及相应增加的物料输送泵、氢气压缩系统、氢气干燥系统、乙烯蒸发器等配套设施。物料管线长度平均在31km左右，采用管廊架空敷设和埋地敷设两种形式，其中，埋地部分的管线长度为21.5km。
1、管道走向设计
显然，管道线路的走向和管道的设计方案对其投资和运行成本有很大影响，因此，管道设计参数需要优选例如，在一定任务输量下，提高管道运行压力将可以减少中间泵站、节省泵站建设的投资，但这要求管子有更高的强度(需提高管子用钢的等级和/或增大管子壁厚等)，以及需要更高扬程的泵，还涉及设备技术指标的约束(管子耐压和泵扬程的提高有一定限度)，因而存在最优工作压力再如，对于加热输送管道，在一定任务输量下，提高加热温度可使油品粘度下降，从而减小输油泵的电能消耗，其代價是燃料油消耗上升。
2、埋地管线与民房之间安全间距设计
2.1埋地管线与民房之间安全间距问题
由于国内尚没有乙烯、氢气、丙烯、丁烯-1、碳八和碳三/碳四等埋地物料管线可以直接执行的规范，设计单位设计和政府部门审查时只能根据物料属性分别参照相应规范执行：乙烯、氢气为高压爆炸性气体，参照GB50251-2003《输气管道工程设计规范》执行；丙烯、丁烯-1、碳三/碳四与液化气性质接近，参照GB50028-2006《城镇燃气设计规范》执行；碳八为油类，参照GB50253-2003《输油管道工程设计规范》执行。由于参照以上规范得出的埋地物料管线与民房安全间距不尽相同，如不采取特殊措施，最大间距要求在50m以上，项目的拆迁工作量将成倍增长，这将给项目的实施造成巨大的困难。
2.2埋地管线与民房之间安全间距问题的解决方案
（1）乙烯、氢气埋地管线与民房安全间距的确定
《输气管道工程设计规范》中对安全距离没有明确的要求，但要求通过提高管道自身的强度来达到安全的目的。乙烯管道管径等于200mm，但设计压力大于6.4MPa，在规范中无法查到。对于管径壁厚大于等于9.52mm的所有B类管道，压力为10MPa时，安全间距要求为13m。乙烯管道设计压力为9.1MPa，壁厚为10.3mm，设计压力、管径和壁厚符合上述要求，安全间距可按13m考虑。同样可查得氢气的安全间距要求为8m。
（2）丙烯、丁烯-1、碳三/碳四埋地管线与民房安全间距的确定
丙烯、丁烯-1、碳三/碳四管道与建筑物间距参照《城镇燃气设计规范》确定。根据该规范液态液化石油气管道设计压力（表压）分级的要求，可将这3条管道确定为Ⅱ级管道。Ⅱ级管道与居民区、村镇、重要公共建筑物的安全距离为50m。
丙烯管道计算壁厚为3.4mm，碳三/碳四管道计算壁厚为2.0mm，设计选取壁厚均为6.4mm，丁烯-1管道计算壁厚为2.0mm，设计选取壁厚为5.6mm。以上管道壁厚增加值均较大，这样可以通过提高管道强度来保证安全，同时参考英国、瑞士等国标准，一般要求的安全间距在15m左右，因此，设计初步考虑将将这3条管线的安全间距控制在15m。
（3）碳八埋地管线与民房安全间距的确定
碳八埋地管线与民房安全间距参照《输油管道工程设计规范》4.1.5第一条的要求，碳八埋地管线与民房的安全距离要求为15m。但该条注2认为，当情况特殊或受地形及其他条件限制时，在采取有效措施保证相邻建（构）筑物和管道安全后，允许缩小4.1.5条中1～3款规定的距离，但不宜小于8m。由于在设计中考了提高管道壁厚等本质安全措施，因此，碳八埋地管线与民房安全间距可定为8m。
三、石油化工厂罐区管线设计需要注意的问题
1、前期工作
接受建设单位委托，协助编制工程项目建议书，论述实施项目的理由、建设的可行性、内容和步骤。
2、初步设计
初步设计可行性研究报告经评估后由建设单位上报任务书，在任务书批准后，据之进行初步设计。初步设计达到资金使用、征地、订货、招工、施工准备的要求。
(1)清点选厂时所收集的基础资料是否完整，不足时需要立即进行补充。资料内容包括:气象资料；水文资料；工程地质勘查报告；电源；电信；交通；各项技术经济指标、费用和价格等。
(2)协助建设单位签订协议书包括铁路、供电、电信、征地等。
(3)提出勘察资料要求。勘察任务经建设单位委托有关专业部门进行。
①地形测量。比例1:500，1:1000和1:2000，建筑阿坐标与当地坐标系统的换算公式；
②地质钻探。钻点一般按相距200m布置，深度一般为12～15m。特殊情况另提要求；
③水文地质:钻孔柱状图、水源地面积、水量计算、水质分析等。
3.施工图设计
施工图设计中关键问题有：配合建设进度要求，分批交付图纸，为此必须考虑先、后出图纸无矛盾；各专业之间衔接一致，避免由于衔接不上造成返工。需要及时考虑决定的问题有:雨水排除用暗管还是明沟；供水管线埋地敷设还是上管架；公用设施集中还是分散；各专业的管线在总图上的排列次序；电缆及仪表引线的敷设方式。
4、配合施工
施工中经常会发生一些错、漏、碰、缺、代用料等问题，为此有关专业需及时配台解决，对原设计发送修改通知单。施工完毕后。应将通知单归纳整理。进行竣工图绘制。施工中重大技术变更，影响到工程概算的调整时，必须报请有关单位及原审批单位，得到确认后才能修改。
5、参加试运转
试运前的准备工作:编制单机及联台运转的操作说明，并与操作人员共同讨论，熟悉操作。试运期间发现的问题及时进行整改。
结束语
鉴于我国人多地少的基本国情和长输管线可以更多地从设计、选材、施工、防腐、验收、运行、维护、泄漏检测、控制等各个方面采取有效措施，相关部门在制定设计标准时不宜照搬国外标准，政府部门在项目审查时也应在充分论证的前提下灵活掌握一些设计要求，以确保建设项目的安全性与经济性处于最佳状态。
参考文献
[1]李国兴；柳岩.长输石油化工物料管道的安全问题及其对策[J].油气储运.2006(07)：168-169.
[2]荆棘.原油长输管线防腐保温工程质量控制[J].石油化工技术经济.2007(01)：203-204.
[3]周勇，文庆玉，胡占国，贾红卫，李艳松.深—石长输管线无线数据监测及泄漏定位技术的研究与应用[J].断块油气田.2003(06)：183.
关键词：石油化工产品；长输管线；安全设计
中图分类号：S611文献标识码： A
引言
石油化工产品长输管线在设计安装中存在着没有按照规范设计和安装，且工程施工监理没有尽到责任，导致石油化工产品长输管线出现腐蚀，与其他管道的安全距离不足，管道间的焊缝具有较大缺陷，其管道上方出现了大量的违法违章建筑，给石油化工产品的管道的维护管理以及安全运行带来了巨大隐患。
一、长输油气管道建设的概述
在石油储运过程中，应根据它的特点采取有效措施，以满足储运的工艺需要，如重油和渣油的钻度大、凝固点低，而且随温度的降低而加剧，当输送温度过低的原油时，会产生流动困难，甚至会完全凝固，因此，在管道输送过程中，必须采取加热、保温、扫线等措施此外，根据油品的闪点和自燃性质，还应注意采取防火措施等；
石油作为重要的化工原料和能源，应用于内燃机、加热炉、转化炉作为燃料，作为化工原料常应用于制造合成氨、合成纤维、化肥、染料、医药、农药、润滑油等长距离输送管道，往往管径较大，输送距离较远，长距离输送油装置就由热泵站和管道两大部分组成，由于油品沿管道输送，压力和温度都将逐渐下降，所以沿途须设置若干个中间加压站和加热站，以提高油品的压力和温度，直至将油品送到用户，为便于管理，加热站与加压站常设在一起，称为热泵站。
二、长输油气管道的安全设计
中国石化上海石油化工股份有限公司（以下简称“上海石化”）与上海赛科石油化工有限责任公司（以下简称“赛科”）互供物料管线建设项目于2004年9月开工，2006年2月建成投用。该项目主要建设内容包括：连接上海石化与赛科的乙烯、氢气、丙烯、丁烯-1、碳八和碳三/碳四等6条石油化工物料长输管线，通讯光纤及相应增加的物料输送泵、氢气压缩系统、氢气干燥系统、乙烯蒸发器等配套设施。物料管线长度平均在31km左右，采用管廊架空敷设和埋地敷设两种形式，其中，埋地部分的管线长度为21.5km。
1、管道走向设计
显然，管道线路的走向和管道的设计方案对其投资和运行成本有很大影响，因此，管道设计参数需要优选例如，在一定任务输量下，提高管道运行压力将可以减少中间泵站、节省泵站建设的投资，但这要求管子有更高的强度(需提高管子用钢的等级和/或增大管子壁厚等)，以及需要更高扬程的泵，还涉及设备技术指标的约束(管子耐压和泵扬程的提高有一定限度)，因而存在最优工作压力再如，对于加热输送管道，在一定任务输量下，提高加热温度可使油品粘度下降，从而减小输油泵的电能消耗，其代價是燃料油消耗上升。
2、埋地管线与民房之间安全间距设计
2.1埋地管线与民房之间安全间距问题
由于国内尚没有乙烯、氢气、丙烯、丁烯-1、碳八和碳三/碳四等埋地物料管线可以直接执行的规范，设计单位设计和政府部门审查时只能根据物料属性分别参照相应规范执行：乙烯、氢气为高压爆炸性气体，参照GB50251-2003《输气管道工程设计规范》执行；丙烯、丁烯-1、碳三/碳四与液化气性质接近，参照GB50028-2006《城镇燃气设计规范》执行；碳八为油类，参照GB50253-2003《输油管道工程设计规范》执行。由于参照以上规范得出的埋地物料管线与民房安全间距不尽相同，如不采取特殊措施，最大间距要求在50m以上，项目的拆迁工作量将成倍增长，这将给项目的实施造成巨大的困难。
2.2埋地管线与民房之间安全间距问题的解决方案
（1）乙烯、氢气埋地管线与民房安全间距的确定
《输气管道工程设计规范》中对安全距离没有明确的要求，但要求通过提高管道自身的强度来达到安全的目的。乙烯管道管径等于200mm，但设计压力大于6.4MPa，在规范中无法查到。对于管径壁厚大于等于9.52mm的所有B类管道，压力为10MPa时，安全间距要求为13m。乙烯管道设计压力为9.1MPa，壁厚为10.3mm，设计压力、管径和壁厚符合上述要求，安全间距可按13m考虑。同样可查得氢气的安全间距要求为8m。
（2）丙烯、丁烯-1、碳三/碳四埋地管线与民房安全间距的确定
丙烯、丁烯-1、碳三/碳四管道与建筑物间距参照《城镇燃气设计规范》确定。根据该规范液态液化石油气管道设计压力（表压）分级的要求，可将这3条管道确定为Ⅱ级管道。Ⅱ级管道与居民区、村镇、重要公共建筑物的安全距离为50m。
丙烯管道计算壁厚为3.4mm，碳三/碳四管道计算壁厚为2.0mm，设计选取壁厚均为6.4mm，丁烯-1管道计算壁厚为2.0mm，设计选取壁厚为5.6mm。以上管道壁厚增加值均较大，这样可以通过提高管道强度来保证安全，同时参考英国、瑞士等国标准，一般要求的安全间距在15m左右，因此，设计初步考虑将将这3条管线的安全间距控制在15m。
（3）碳八埋地管线与民房安全间距的确定
碳八埋地管线与民房安全间距参照《输油管道工程设计规范》4.1.5第一条的要求，碳八埋地管线与民房的安全距离要求为15m。但该条注2认为，当情况特殊或受地形及其他条件限制时，在采取有效措施保证相邻建（构）筑物和管道安全后，允许缩小4.1.5条中1～3款规定的距离，但不宜小于8m。由于在设计中考了提高管道壁厚等本质安全措施，因此，碳八埋地管线与民房安全间距可定为8m。
三、石油化工厂罐区管线设计需要注意的问题
1、前期工作
接受建设单位委托，协助编制工程项目建议书，论述实施项目的理由、建设的可行性、内容和步骤。
2、初步设计
初步设计可行性研究报告经评估后由建设单位上报任务书，在任务书批准后，据之进行初步设计。初步设计达到资金使用、征地、订货、招工、施工准备的要求。
(1)清点选厂时所收集的基础资料是否完整，不足时需要立即进行补充。资料内容包括:气象资料；水文资料；工程地质勘查报告；电源；电信；交通；各项技术经济指标、费用和价格等。
(2)协助建设单位签订协议书包括铁路、供电、电信、征地等。
(3)提出勘察资料要求。勘察任务经建设单位委托有关专业部门进行。
①地形测量。比例1:500，1:1000和1:2000，建筑阿坐标与当地坐标系统的换算公式；
②地质钻探。钻点一般按相距200m布置，深度一般为12～15m。特殊情况另提要求；
③水文地质:钻孔柱状图、水源地面积、水量计算、水质分析等。
3.施工图设计
施工图设计中关键问题有：配合建设进度要求，分批交付图纸，为此必须考虑先、后出图纸无矛盾；各专业之间衔接一致，避免由于衔接不上造成返工。需要及时考虑决定的问题有:雨水排除用暗管还是明沟；供水管线埋地敷设还是上管架；公用设施集中还是分散；各专业的管线在总图上的排列次序；电缆及仪表引线的敷设方式。
4、配合施工
施工中经常会发生一些错、漏、碰、缺、代用料等问题，为此有关专业需及时配台解决，对原设计发送修改通知单。施工完毕后。应将通知单归纳整理。进行竣工图绘制。施工中重大技术变更，影响到工程概算的调整时，必须报请有关单位及原审批单位，得到确认后才能修改。
5、参加试运转
试运前的准备工作:编制单机及联台运转的操作说明，并与操作人员共同讨论，熟悉操作。试运期间发现的问题及时进行整改。
结束语
鉴于我国人多地少的基本国情和长输管线可以更多地从设计、选材、施工、防腐、验收、运行、维护、泄漏检测、控制等各个方面采取有效措施，相关部门在制定设计标准时不宜照搬国外标准，政府部门在项目审查时也应在充分论证的前提下灵活掌握一些设计要求，以确保建设项目的安全性与经济性处于最佳状态。
参考文献
[1]李国兴；柳岩.长输石油化工物料管道的安全问题及其对策[J].油气储运.2006(07)：168-169.
[2]荆棘.原油长输管线防腐保温工程质量控制[J].石油化工技术经济.2007(01)：203-204.
[3]周勇，文庆玉，胡占国，贾红卫，李艳松.深—石长输管线无线数据监测及泄漏定位技术的研究与应用[J].断块油气田.2003(06)：183.