第六篇 海底管道設(shè)計(jì)
第一章 海底管道工藝設(shè)計(jì)總則
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 海底管道工藝設(shè)計(jì)范圍
第三節(jié) 海底管道工藝設(shè)計(jì)原則
第四節(jié) 海底管道工藝設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
第五節(jié) 海底管道工藝設(shè)計(jì)在各設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)文件編制的內(nèi)容和深度
一、預(yù)可行性研究
二、可行性研究
三、總體開發(fā)方案編制
四、基本設(shè)計(jì)
五、詳細(xì)設(shè)計(jì)
第六節(jié) 海底管道工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料及與其他專業(yè)在各階段的資料交接
一、建設(shè)規(guī)模及生產(chǎn)數(shù)據(jù)
二、流體性質(zhì)
三、環(huán)境數(shù)據(jù)
四、與其他專業(yè)在各階段的資料交接
第二章 海底輸油管道工藝設(shè)計(jì)
第一節(jié) 水力計(jì)算
一、沿程摩阻損失
二、局部摩阻損失
三、非牛頓流體
四、水擊壓力計(jì)算
五、泵出口壓力與軸功率
第二節(jié) 熱力計(jì)算
一、傳熱系數(shù)K值的選取
二、管道的溫降計(jì)算
三、熱油管道的摩阻計(jì)算
四、熱油管道的安全起輸量
五、熱油管道的安全停輸時(shí)間
六、海底輸油管道保溫層厚度的確定
第三節(jié) 其他計(jì)算
一、管道預(yù)熱投產(chǎn)
二、管道啟動壓力計(jì)算
三、海底管道置換計(jì)算
四、熱油頂冷油計(jì)算
五、管道壁厚計(jì)算
第四節(jié) 輸油管道常用設(shè)施
一、輸油泵機(jī)組
二、儲油設(shè)施
三、加熱設(shè)備
四、清管設(shè)施
五、裝船設(shè)施
第五節(jié) 高凝、高黏原油輸送的特點(diǎn)
一、高凝原油的輸送特點(diǎn)
二、高黏原油的輸送特點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
第三章 海底輸氣管道工藝設(shè)計(jì)
第一節(jié) 天然氣的主要物理化學(xué)性質(zhì)
一、天然氣的組成
二、氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)
三、天然氣主要物理參數(shù)計(jì)算
第二節(jié) 管輸天然氣氣質(zhì)要求
一、中國天然氣氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
二、國外天然氣氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
第三節(jié) 輸氣管道水力計(jì)算
一、水平輸氣管
二、地形起伏地區(qū)輸氣管
三、水力摩阻系數(shù)
四、輸氣管道流量常用計(jì)算公式
五、用圖示法估算輸氣管的通過能力
六、輸氣管流量計(jì)算公式基本參數(shù)分析
七、輸氣管沿線壓力分布及計(jì)算
八、輸氣管末段儲氣
第四節(jié) 輸氣管熱力計(jì)算
一、不考慮氣體的節(jié)流效應(yīng)時(shí)管道沿程溫度計(jì)算
二、考慮氣體的節(jié)流效應(yīng)時(shí)管道沿程溫度計(jì)算
三、埋地輸氣管道總傳熱系數(shù)K值的計(jì)算
第五節(jié) 其他計(jì)算
一、水合物的形成條件估算及防凍劑用量計(jì)算
二、節(jié)流允許最大壓降的計(jì)算
三、管道的強(qiáng)度計(jì)算
第六節(jié) 天然氣儲存設(shè)施
一、天然氣儲存目的
二、天然氣儲存方式分類
第七節(jié) 輸氣管道常用設(shè)施
一、壓縮機(jī)
二、空氣冷卻器
三、清管器和清管工藝
四、輸氣管線的干線切斷閥
五、天然氣計(jì)量設(shè)備
參考文獻(xiàn)
第四章 海底多相流混輸管道設(shè)計(jì)
第一節(jié) 氣液兩相的特點(diǎn)
第二節(jié) 多相流混輸管道的分類
一、氣、液兩相混輸管道
二、油、水兩相混輸管道
三、油、氣、水三相混輸管道
第三節(jié) 多相流混輸管道計(jì)算公式
一、均相流模型
二、分相流模型
三、流型模型
四、油、氣、水三相混輸管道壓降計(jì)算
第四節(jié) 混輸管道常用設(shè)施
一、混輸泵
二、段塞流捕集器
參考文獻(xiàn)
第五章 海底輸水管道工藝設(shè)計(jì)
第一節(jié) 計(jì)算
一、輸水管管徑
二、輸水管的水頭損失
三、水擊問題討論
四、海底輸水管道計(jì)算實(shí)例
第二節(jié) 輸水管道常用設(shè)備
參考文獻(xiàn)
第六章 海底管道工藝計(jì)算軟件
第一節(jié) 常用海底管道工藝計(jì)算軟件
第二節(jié) ：PIPEFLO軟件的應(yīng)用
一、概述
二、主要功能
第三節(jié) OLGA軟件的應(yīng)用
一、OLGA2000簡介
二、OLGA2000的主要構(gòu)成
三、OLGA2000軟件基本操作程序
附錄1 PIPEFLO計(jì)算實(shí)例
附錄2 OLGA計(jì)算實(shí)例
第七章 海底管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總則
第一節(jié) 海底管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的范圍
一、概述
二、海底管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作范圍
三、海管結(jié)構(gòu)一般設(shè)計(jì)程序
第二節(jié) 海底管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則
第三節(jié) 海底管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
一、海底管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
二、海底管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主(系統(tǒng))規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))
三、所在國家(或地區(qū))相關(guān)的法律、法規(guī)
第四節(jié) 各設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)文件編制的內(nèi)容和深度
一、設(shè)計(jì)階段劃分和設(shè)計(jì)目標(biāo)
二、不同階段設(shè)計(jì)深度
第五節(jié) 海底管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料
一、環(huán)境參數(shù)
二、管道工藝參數(shù)
三、防腐設(shè)計(jì)參數(shù)
四、沿管道路由工程地質(zhì)和物探參數(shù)
五、其他參數(shù)
六、說明
第八章 海底管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
第一節(jié) 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)條件的確認(rèn)
第二節(jié) 海底管道路由選擇和立管及登陸點(diǎn)位置的確定
一、概述
二、選線原則
三、登陸點(diǎn)位置的確定
四、立管系統(tǒng)
第三節(jié) 設(shè)計(jì)荷載和荷載組合
一、設(shè)計(jì)荷載
二、荷載組合
第四節(jié) 運(yùn)行期強(qiáng)度設(shè)計(jì)分析
一、總則
二、環(huán)向應(yīng)力計(jì)算
三、軸向應(yīng)力計(jì)算
四、合成(等效)應(yīng)力計(jì)算
五、平管膨脹位移計(jì)算
六、立管和膨脹彎運(yùn)行期應(yīng)力分析
七、管道自由懸跨分析
八、屈曲
九、壓潰
第五節(jié) 海底管道位置穩(wěn)定性分析
一、海底管道在位穩(wěn)定性分析
二、高溫埋設(shè)管道隆起屈曲分析(upheaval Bulking Analysis)
第六節(jié) 安裝期管道和立管強(qiáng)度分析
一、主要分析內(nèi)容
二、鋪管分析
三、立管／膨脹彎吊裝分析
四、挖溝分析
第七節(jié) 保溫管道設(shè)計(jì)與分析
一、雙鋼管保溫結(jié)構(gòu)
二、單鋼管保溫結(jié)構(gòu)
第八節(jié) 管道跨越分析
一、概述
二、分析方法
三、有限元法
四、分析實(shí)例
第九節(jié) 集束(Bundle)管道設(shè)計(jì)
一、集束管道設(shè)計(jì)概念
二、“子母管”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
第十節(jié) 荷載抗力系數(shù)法設(shè)計(jì)導(dǎo)則
一、設(shè)計(jì)基本原理
二、海底管道強(qiáng)度設(shè)計(jì)
第十一節(jié) 設(shè)計(jì)成果文件編制
一、技術(shù)規(guī)格書
二、設(shè)計(jì)圖紙
三、設(shè)計(jì)報(bào)告
第九章 海底管道防腐設(shè)計(jì)總則
第一節(jié) 海底管道防腐設(shè)計(jì)的范圍和原則、應(yīng)遵循的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
一、范圍
二、原則
三、應(yīng)遵循的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
第二節(jié) 海底管道防腐設(shè)計(jì)在各設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)文件編制的內(nèi)容和深度
第三節(jié) 海底管道防腐設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料及其他專業(yè)在各階段的資料交接
第十章 海底管道防腐設(shè)計(jì)
第一節(jié) 概述
一、內(nèi)腐蝕特點(diǎn)及常規(guī)防腐措施
二、外腐蝕特點(diǎn)及常規(guī)防腐措施
第二節(jié) 海底管道外防腐涂層
一、海底管道外防腐涂層的種類
二、三層PE外防腐涂層
三、熔結(jié)環(huán)氧粉末涂層(FBE)
四、立管外防腐涂層
五、接點(diǎn)外防腐涂層
六、彎管外防腐涂層
第三節(jié) 內(nèi)防腐設(shè)計(jì)
一、二氧化碳腐蝕機(jī)理
二、二氧化碳腐蝕速率預(yù)測
三、防護(hù)方法
四、檢測、監(jiān)測方法
第四節(jié) 陰極保護(hù)設(shè)計(jì)
一、設(shè)計(jì)原理
二、設(shè)計(jì)所需環(huán)境條件資料
三、設(shè)計(jì)所需參數(shù)及資料
四、陰極保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
五、陽極鑄造
附錄一 《概念設(shè)計(jì)、基本設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)技術(shù)文件典型目錄》之表10海底管線、表12防腐