中卫贵阳联络线工程线路工程总说明Word下载.doc
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6.3材质和壁厚选择 57
6.4用管统计 59
6.5管道强度及抗震校核 60
7管道敷设 70
7.1管道敷设的技术方案 70
7.2管道敷设的技术要求 70
8水工保护及特殊段工程处理措施 81
8.1 一般地区水工保护及处理措施 81
8.2黄土地区水工保护及处理措施 83
8.3山区石方段管道敷设 90
8.4秦巴山区段处理措施 90
8.5与其他管道并行敷设处理措施 91
8.6通过活动断层的处理措施 92
8.7顺河床敷设段的处理措施 93
9管道施工技术要求 95
9.1管道施工遵循的标准规范 95
9.2管沟开挖及施工作业带 95
9.3坡口加工与管口组对 97
9.4管道焊接及检验 98
9.5管道下沟及管沟回填 100
9.6并行管道施工技术要求 101
9.7水土保持 104
9.8土地复垦 129
10管道清管、试压及干燥 135
10.1一般要求 135
10.2分段清管 136
10.3分段水压试验 136
10.4站间清管 137
10.5站间管道干燥 138
11线路附属构筑物 139
11.1管道标志桩和警示带 139
11.2线路阀室 139
11.3施工道路 140
11.4伴行道路 150
12评估报告建议采纳情况 152
12.1地质灾害危险性评估建议采纳情况 152
12.2环境影响报告建议采纳情况 158
12.3地震安全性评价建议采纳情况 160
12.4安全预评估报告建议采纳情况 163
12.5压覆矿产资源情况调查评价报告建议采纳情况 163
12.6职业病危害评价建议采纳情况 166
12.7水土保持评价报告建议采纳情况 166
13存在问题及建议 167
1概述
1.1工程概况
中卫-贵阳联络线干线起自宁夏中卫,经甘肃、陕西、四川、重庆,止于贵州贵阳,干线全长1613km,其中中卫-南部段903km,南部-贵阳段710km。
本工程还配套建设陇西支线、陇南支线和天水支线3条,其中陇西支线全长142km,陇南支线全长85km,天水支线全长46.1km。
本工程设计输气能力150×
108m3/a,可研阶段通过方案比选,确定了设计压力10MPa,管径Ø
1016mm,材质为X80,干线管内壁采用减阻内涂层的工艺输送方案。
天然气主供川渝地区,并通过中缅天然气管道贵阳-南宁段、西气东输二线广东西干线进一步输送至广东市场,本工程同时还考虑沿途地方用气的需求,建设相应支线到达目标市场。
本管道从北往南共与2条在役管道和2条拟建管道属并行关系,其中:
宁夏中卫市~固原市以北段与西气东输二线处于同一区域内,长度约181.6km,两管道间距从6m至数公里不等;
甘肃省礼县小河子~四川省广元市朝天区石押段与拟建的兰成原油管道处于同一区域内,长度约229km,两管道同沟或间距保持6m至数公里不等,其中共用山岭隧道40座,共用跨越2处;
甘肃省礼县小河子~四川省广元市利州区何家沟段与在役的兰成渝成品油管道处于同一区域内,长度约260.5km,除局部特殊位置外,两管道的间距从50m至数公里不等;
贵州省习水县寨坝镇~息烽县青山乡段与拟建的中缅原油管道处于同一区域内,长度约243km,两条管道同沟或间距保持6m至数公里不等,其中共用山岭隧道10座,共用跨越2处。
本工程干线共有河流大、中型穿(跨)越26处,其中中卫-南部段河流的大型穿(跨)越3处,河流的中型穿(跨)越10处,南部-贵阳段河流的大型穿(跨)越3处,河流的中型穿(跨)越10处;
陇西支线有2处河流中型穿越。
本工程共有山岭隧道55处:
中卫-南部段共有山岭隧道45处,其中与兰成原油管道共用山岭隧道40处(含长度≥1500m控制性隧道12处),单建山岭隧道5处(无控制性隧道);
南部-贵阳段共有山岭隧道10处,全部与中缅原油管道共用,其中控制性隧道1处(娄山关隧道),中、短隧道9处。
本工程干线设输气站场14座(其中压气站6座),其中:
中卫首站在原有西气东输二线中卫站的基础上进行扩建,南部分输站与北外环输气管道南部站合建,铜梁分输站与相国寺储气库工程的铜梁站合建,贵阳末站与中缅天然气管道贵阳压气站合建,其余站场均为独立新建站。
全线共设置线路截断阀室73座,其中监控阀室34座(含分输阀室21座),监视阀室39座,17座阴极保护站;
支线工程设输气末站3座。
全线共设3个输气分公司:
宁甘陕输气分公司、川渝输气分公司和贵州输气分公司,分别位于甘肃省天水市、重庆市和贵州省贵阳市。
本管道维抢修中心依托现有成都维抢修中心,另设3个维(抢)修队:
天水维修队、南充维修队和遵义维抢修队,分别与天水分输压气站、南充压气站和遵义分输压气站合建。
根据总体部署安排,中卫-南部段计划于2011年底建成投产,南部-贵阳段计划于2012年底建成投产,支线工程计划于2011年底建成投产。
1.2设计范围及分工
本卷(《线路工程》)设计范围为中卫至贵阳联络线干线线路的主体工程设计,不包含以下部分:
1)河流大中型穿跨越;
(见第三卷)
2)山岭隧道;
(见第四卷)
3)阀室工艺及配套工程设计;
(见第五卷)
4)防腐及阴极保护;
(见第六卷)
5)陇西支线、陇南支线和天水支线(见第十二卷)
支线工程线路部分相关内容详见第十二卷支线各报告,本报告中不再阐述。
由于本管道分别与拟建的兰成原油管道大段并行敷设和与中缅原油管道大段位于同一区域,从统筹布局、设计合理的角度出发,按管道建设项目经理部安排,中贵线与兰成原油管道以及中贵线与中缅原油管道并行段内的设计分工如下:
1)与兰成线并行段内的设计及共用部分工程量(含共用的土石方、水工构筑物、道路、征地赔偿、共用隧道及穿跨越等)和投资按2:
1(中贵线:
兰成线)的比例分摊统一由CPPE兰成项目组负责,分离段的设计由各设计单位(CPPE兰成项目组和CPE西南分公司中贵项目组)分别完成。
2)根据2010年3月23日《中卫-贵阳联络线工程、中缅原油管道工程并行方案现场踏勘审核纪要》的要求(见附件册<
储-11412/明>
),中贵线与中缅原油管道并行段内的设计分工如下:
并行起点习水县寨坝镇(FA014-4桩)(X=3164306,Y=18651697北京54坐标)至遵义分输压气站以北(FC050桩)(X=3081253,Y=18702205北京54坐标)段线路(长约127.3km)由CPE西南分公司负责线路设计及路由协议办理,遵义分输压气站以北(FC050桩)(X=3081253,Y=18702205北京54坐标)至并行末点息烽县青山乡(FG042桩)(X=2996954,Y=18660478北京54坐标)段线路(长约115.7km)由CPPE负责线路设计及路由协议办理,并行段内的共用工程量(含共用的土石方、水工构筑物、道路、征地赔偿、共用隧道及穿跨越等)及投资按2:
中缅线)的比例分摊。
根据2011年4月18日天然气与管道分公司和2011年4月26日管道建设项目经理部工程技术处关于《中贵线与中缅原油管道(昆明-重庆)段并行敷设有关问题》的通知(见附件册<
),中贵线与中缅原油管道并行段243公里中,除同沟(含2次河流中型穿越)、共隧道和共跨越段同期实施,共用工程量(含共用的土石方、水工构筑物、道路、征地赔偿、共用隧道及穿跨越等)及投资按2:
中缅线)的比例分摊外,其余部分不考虑中缅原油管道的建设。
1.3设计依据
1)《关于委托开展中卫-贵阳联络线工程初步设计的函》(见总说明附件1);
2)《中卫~贵阳联络线工程可行性研究报告》(中国石油规划总院(北京中陆咨询有限公司)、中国石油天然气管道工程有限公司、中国石油工程设计有限公司西南分公司、中国石油勘探开发研究院廊坊分院);
3)可研阶段、初步设计阶段沿线各地路由批复意见(见总说明附件3);
4)中卫~贵阳联络线工程的相关评估报告;
(1)《中卫-贵阳联络线工程地质灾害危险性评估报告》;
(2)《中卫-贵阳联络线工程安全预评价》;
(3)《中卫-贵阳联络线工程场地地震安全性评价》;
(4)《中卫-贵阳联络线工程环境影响评价》;
(5)《中卫-贵阳联络线工程职业病危害预评价》;
(6)《中卫-贵阳联络线工程压覆矿产资源评估报告》;
(7)《中卫-贵阳联络线工程水土保持评价》。
5)中卫~贵阳联络线工程线路工程初勘报告;
6)各种与线路工程相关的会议纪要及业主来函。
7)《中卫-贵阳联络线工程初步设计预审专家组审查意见》(见总说明附件2)
1.4线路部分设计文件构成
中卫~贵阳联络线线路工程初步设计内容包括宁夏回族自治区中卫市中卫首站~贵州省贵阳市贵阳末站干线线路,线路长度约1613km。
本卷设计文件共分为九册,详见下表:
表1.4-1中卫~贵阳联络线线路工程初步设计文件构成表
卷标
分项工程名称
册编号及名称
档案号
第二卷
线路工程
第一册线路工程总说明
储-11414
第二册线路工程宁夏段
储-11415
第三册线路工程甘肃段
储-11416
第四册线路工程甘肃、陕西段
储-11438
第五册线路工程四川段
储-11417
第六册线路工程重庆段
储-11418
第七册线路工程贵州段
储-11419
第八册线路通用图
储-11420
第九册施工道路通用图
路-138
根据对中卫~贵阳联络线工程初步设计文件构成的安排,与线路工程相关的设计内容详见表1.4-2:
表1.4-2中卫~贵阳联络线线路工程相关初步设计文件
序号
单体工程名称
1
水域大中型穿越
第三卷水域大中型穿(跨)越工程
储-11421、储-11423~储-11427、储-11436
2
山岭隧道穿越
第四卷山岭隧道穿越工程
建-10613、建-10614、建-10752~建-10765
3
线路截断阀室
第五卷工艺站场工程
储-11429
4
线路防腐
第六卷防腐及阴极保护
护-3029
5
同沟敷设光缆
第七卷通信工程
信-3360
1.5线路设计原则
1.5.1线路选线总原则
1)线路走向应结合沿线主要进气、供气点的地理位置,选择合理走向,力求线路顺直,缩短线路长度,节省钢材和投资;
2)可能的条件下利用现有公路和铁路,方便运输、施工和管理,做到维护、运行管理方便;
3)选择有利地形,尽量避开施工难点和不良工程地质段,尽量避开地震活动断裂带和灾害地质地段,确保管线长期安全运行;
尽量避免与活动断裂带的交叉,确保管线长期安全运行。
4)大型穿(跨)越位置选择服从线路总走向,线路局部走向服从大型穿(跨)越的需要;
5)线路走向尽量避免通过城镇工矿区和国家级自然保护区、文物保护区,当不可避免而必须通过时,对于城镇和工矿区,应考虑其发展、规划;
对于自然保护区和文物保护区,应经过论证并征得主管部门同意;
6)尽量减少与河流、高速公路、铁路等大型建(构)筑物的交叉。
7)由于中卫~贵阳联络线工程建设任务紧迫,线路选线过程中要尽量利用其他管道已取得的相关工作成果,加快工程进度。
8)中卫~贵阳联络线与中石油在役的或拟建的其他四条管道关系密切,选线过程中要注意相邻管道之间的安全问题,尤其是要避免新建管道对已建在役管道的影响。
9)对处于同一走廊带内的并行管道,选线时要立足于多并行、少单行;
多共用、少单用;
多利用、少新建的原则。
1.5.2不同线路段选线原则
中卫~贵阳联络线工程线路从北至南,经过宁夏、甘肃、陕西、四川、重庆、贵州6个省、市、区,沿线穿过多种地貌单元、不同的地理和人文环境,其差异较大,从黄土丘陵、秦巴山区、四川盆地到大娄山区、云贵高原,几乎囊括了我国所有具代表性的困难地域类型,气候、人文等从北至南充分体现了我国的南北差异。
因此,本设计应根据管道线路走向途经地地形地貌和人文环境的特点,制定不同线路段的选线原则,在确保管道线路安全、稳定、可靠的条件下,尽量控制和减少线路工程量,以降低投资。
1)河谷平原区
(1)应绕避城镇规划区、工矿区、开发区,尽可能避开人口密集区。
(2)应避绕古河道、泛区、行洪滞洪区、水利设施及规划、高经济作物区等农牧业区域。
当无法避免时,应尽量缩短管道在这些区域内的通过距离。
(3)管道在清水河谷地与在役的西二线基本走向一致,为节约用地、减少对当地的影响,对条件具备的地段,中卫~贵阳联络线尽量与西二线保持6~20m安全间距并行敷设,并尽量减少两条管道的交叉。
2)黄土丘陵区
(1)管线应首选在完整顺直的黄土梁上通过,通过大中型崾岘时要对两侧的冲沟作出分析,选择切割较浅处理量小且能保证安全的一侧通过。
(2)线路通过湿陷性黄土地区,应尽量选择黄土湿陷等级较低的非自重湿陷区段通过,尽量避开湿陷性黄土地区不良地质现象(如滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害)发育的地段;
(3)穿越冲沟时,应选择在边坡稳定的位置通过。
若必须在发育型冲沟头通过,应采取措施,限制其发育;
(4)线路沿河谷、冲沟敷设时,应选择从设计洪水位以上的稳定阶地通过,尽可能减少穿越河流冲沟次数。
(5)在线路通过高陡坡时,线路尽可能避开高陡边坡,如必须通过时,应选择地形相对稳定的高陡边坡通过。
(6)通过黄土地段应注意水土保持与环境保护等可能增加的工程措施。
3)山区
(1)管线通过山区时,应尽量选择通过山区短、坡度平缓、山型完整的地段;
(2)秦巴山区、大娄山区地形高差大、地质条件复杂,本工程作为一条大口径的管道,选线过程中要考虑将线路施工难度控制在合理的、可接受的范围内。
(3)山区管线尽量选择可通行的山谷或河谷地段,山谷与山谷之间的陡峭山体可采用隧道方式穿过。
(4)要尽量减少对森林植被的破坏。
为了避免对山区森林植被的破坏,保护生态环境,通过坡度陡、高差大、基岩完整的山地时,线路应取直,并考虑隧道穿越方式通过山体。
(5)线路需要翻越山岭时,应尽量选择从垭口通过;
(6)线路尽可能不沿山地等高线平行敷设,若必须通过时,应选择纵向坡度较缓(不宜超过30°
)、削山开挖后岩体较稳定的地方通过,并做好相应的施工和运行安全和防护措施工程;
(7)管道应尽量避免通过影响管道安全的滑坡、泥石流和陡坡、陡坎等易造成管道失稳的不稳定边坡地带;
(8)秦巴山区内本管道与兰州~成都原油管道、兰成渝成品油管道处于同一走廊带内,要综合处理好这三条管道之间的关系。
中卫~贵阳联络线要避免对已建成、在役的兰成渝成品油管道的影响,并尽量避免与兰成渝成品油管道并行的路由;
对于将同步建设的兰成原油管道,尽量保持6m以上并行间距敷设;
对于地形条件受限制的地段,在保证管道运行安全的前提下,结合地形、地貌以及地质条件,确定是否采用近距离并行敷设方式。
(9)按照业主要求,中贵线与中缅原油管道(昆明~重庆段)要按并行敷设考虑,对大娄山内中贵线与中缅原油管道并行段,要综合考虑两管道同期建设和不同期建设的两种可能:
尽量选择较宽阔的沟谷或山脊敷设,以便于在不同期建设情况下有利于尽量保证保持20m以上间距或同期建设下同作业带敷设的要求。
对地形受限制地段,尽量保证6m以上间距,特殊段可采用同沟敷设方式。
管道在通过地形困难段时,考虑共用隧道方式通过,以减少对自然环境的破坏、影响和合理降低建设总投资。
4)丘陵区、云贵高原
(1)线路通过丘陵、高原区时,应充分结合沿线城镇规划、道路规划、水利规划、各类保护区(尤其是水源保护地)等,并与之相协调;
(2)宜尽量避开多年生经济作物区和基本农田区;
(3)要结合沿线矿产分布情况,尤其是云贵高原广泛分布的煤矿等,选线过程中尽量避免占压矿产资源。
(4)为降低施工难度、节约项目投资,选线过程中要注意多依托现有的道路,既包含各类等级公路,也包括乡村道路和机耕道等。
5)地震活动断裂带选线
(1)根据地震、地灾评估报告等资料,分析判断地震、地质灾害发生的可能性和发生区域;
(2)避开地震时可能发生地基失稳的松软土场地,如饱和砂土、人工填土、下沉土层区、采矿巷道区等,选择坚硬的场地,如基岩、坚实的碎石土、硬粘土等;
(3)尽量避开活动断裂和地震基本烈度超过8度的地区;
(4)选择地势平坦开阔的场地,避开陡坡峡谷、孤立的山丘等场地;
(5)根据管道沿线地区有关地震地质资料,合理选择管道通过断层的方向,使管线在断层活动时处于受拉状态,避免管线受压;
(6)根据管道沿线地区有关地震地质资料,选择活动断层位移和断裂带宽度最小的地方穿越断裂带。
若管道与断裂带平行,管道一般应距断裂破碎带500m外敷设。
6)不良工程地质区域选线
(1)管道宜绕避影响安全、整治困难、工程量大的各种不良地质地段。
对必须经过的地段应选择合适位置通过,并采取工程地质整治措施保证管道安全。
(2)管道不宜敷设在规模较大、防治困难的滑坡、崩塌地区。
当必须通过时,在滑动面大的地段,管道应敷设在滑坡顶部,对规模不大的滑坡,经处理后,能保证滑坡体稳定的地段,则选择适当部位以跨越或浅埋通过。
(3)管道通过岩堆时,应对其稳定性作出判定,并采取相应措施。
(4)线路应尽量避开泥石流地带,当不能避开时,应选择在泥石流冲击范围以外的地段通过。
对绕避有困难的个别地段,经设计论证后可采用单孔管桥架空通过。
(5)对采空区应调研采空区的采矿性质、采空范围、采矿深度、矿产走向、分布范围、发展规划、保安矿柱的分布等情况,线路宜绕避采空区,若管道绕避采空区困难,应进行专题研究,采取相应的工程措施。
1.6设计遵循的主要标准、规范
1.6.1线路工程主要遵循以下标准、规范:
1)《输气管道工程设计规范》(GB50251-2003)
2)《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2部分:
B级钢管》(GB/T9711.2-1999)
3)《油气输送管道线路工程抗震技术规范》(GB50470-2008)
4)《油气输送管道穿越工程设计规范》(GB50423-2007)
5)《油气长输管道工程施工及验收规范》(GB50369-2006)
6)《关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定》(试行)((78)交公路字698号,(78)油化管道字452号)
7)《石油、天然气管道与铁路相互关系的若干规定》(1978.10.1)
8)《钢质管道焊接及验收》(SY/T4103-2006)
9)《石油天然气金属管道焊接工艺评定》(SY/T0452-2002)
10)《管道地面标识管理规范》(Q/SYGD0190-2008)
11)《油气管道工程初步设计编制规定》(CDP-F-PC-OP-003-2009/B)
12)《油气管道并行敷设设计规定》(CDP-G-OGP-PL-001-2010-1)
13)《油气管道伴行道路设计规定》(CDP-G-PC-PL-008-2009/B)
14)《油气输送管道感应加热弯管通用技术条件》(CDP-S-OGP-PL-016-2011-2)
15)《天然气输送管道用钢管通用技术条件》(CDP-S-NGP-PL-006-2011-2)
16)《油气管道线路标识通用图集》(CDP-M-PC-OGP-PL-008-2010-1)
17)《油气管道水工保护典型图集》(CDP-M-OOP-PL-009-2010-1)
1.6.2引用规范、标准
1)《管线钢管》APISpec5L第44版;
2)《西气东输二线管道工程冷弯管弯制技术规定(试行)》
3)《西气东输二线管道工程线路工程施工技术规范》Q/SYGJX0109-2007
4)《西气东输二线管道工程线路焊接技术规范》Q/SYGJX0110-2007
5)《西气东输二线管道工程无损检测技术规范》Q/SYGJX0112-2007
6)《西气东输二线管道工程穿越工程技术规范》Q/SYGJX0114-2007
7)《西气东输二线管道工程特殊地段线路工程施工技术规范》Q/SYGJX0116-2007
8)《西气东输二线管道工程清管试压技术规范》Q/SYGJX0117-2008
9)《西气东输二线管道工程安全与环境监理技术规范》Q/SYGJX0119-2007
10)《西气东输二线管道工程水工保护技术规范》Q/SYGJX0118-2007
11)《西气东输二线管道工程竣工验收技术规范》Q/SYGJX0124-2007
2设计基础参数
2.1管输天然气气质及相关参数
2.1.1天然气组分
1)中亚天然气
管道主供气源为中亚天然气管道来气,中亚管道管输天然气由以下3部分构成:
土库曼斯坦、哈萨克斯坦及乌兹别克斯坦天然气。
土国、哈国天然气气质组分及物性见表2.1-1~表2.1-2。
乌国天然气组分暂无,参考土国天然气组分。
表2.1-1土库曼斯坦天然气的组分范围
组分
CH4
C2H6
C3H8
I(n)C4H10
Mol%
≧92
≦6
≦3
≦2
≧iC5H12
CO2
N2
O2
≦0.5
H2S
硫醇
总硫
(mg/m3)
≦7
≦36
≦100
表2.1-2哈萨克斯坦天然气组分
iC4H10
nC4H10
94.8737
2.3531
0.309
0.025
0.054
iC5H12
nC5H12
C6H14
0.029
0.013
0.032
0.655
1.6561
哈萨克斯坦天然气主要物性如下:
低发热值:
34MJ/m3;
密度:
0.726kg/m3。
2)塔里木天然气
表2.1-3塔里木天然气组分
C1
C2
C3
iC4
nC4
iC5
96.226
1.770
0.300
0.062
0.075
0.02
nC5
C6
C7+
0.016
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