海底原油管道失效形式和预防措施.pdf

第49卷第 5期 化 工 设 置 与 譬 遵 、，01．49 No．5 2012年 10月 PROCESSEQUIPMENTPIPING 0ct．2012 海底原油管道失效形式及预防措施 严丽蓓 (中国石化管道储运分公司，江苏徐州 221008) 摘 要：结合某海底原油管道工程实践，分析了海底管道受到的荷栽及可能引起的失效形式，提出了海底 管道失效的预防措施 ，指 出管道勘察设计、施工及运行过程 中应特别关注的问题，其经验可为其他海底 管道工程管理提供借鉴 。 关键词：海底管道 ；失效；预防措施 中图分类号：TQ055．81；TH17 文献标识码：A 文章编号：1009—3281(2012)05—0067—03 近年来 ，我国加大了海洋石油的勘探开发力度， 将管线铺到海床上 。 同时在沿海岛屿上建设了一些原油码头以满足进 口 2 海底管道的荷载及失效形式 原油的接卸需要，这都促进了海底油气管道的快速 发展 。目前在渤海、东海和南海的海底管道长度超 2．1 海底管道的荷载分类 过 3000km，但海底油气管道的建设管理水平还相 海底管道 的荷载比陆上管道 的荷载复杂得多， 对落后。海底油气管道工程具有高风险性，一旦泄漏 主要分为功能荷载、环境荷载和偶然荷载。管道在安 或破坏将引起严重的海洋污染事故，造成巨大的损 装、试压、维护维修时容易产生建造荷载，其由功能 失。因此，需要对海底管道失效原因进行分析，并采 荷载和环境荷载组成。 取必要的预防措施保证管道安全运行 ，这里以某海底 功能荷载是在管道的建设和运行期间，由于管 管道为例，指出在海底管道建设和运行中应特别关注 道存在和使用所引起的荷载，由管道的质量、外物覆 的问题 [1-12]。 盖、外部静水压力、内部压力、介质温度变化、预应 力等引起。环境荷载为周围环境作用于管道系统上的 1 某海底管道概况 荷载，如风载、水动力荷载、波浪和海流荷载等，不 某海底管道主要输送某岛码头的进 口原油。该 属于功能荷载，主要表现为引起管道的振动、受冲击 管线采用加强级熔结环氧粉末进行防腐，外加镯式铝 和不稳定。偶然荷载即在异常和意外情况下施加于管 合金牺牲 阳极进行保护，并在防腐层外涂敷厚度 75 道上的荷载，如船舶冲击、锚的拖拉引起的荷载，偶 nlln的混凝土配重层。因管道常温输送进 口轻质原油， 然荷载的发生频率定义为每年每公里小于万分之一。 所以不需考虑管线保温问题 。 2．2 海底管道的失效形式 海底管道施工一般分为近岸段和离岸段管线施 海底管道所处的自然条件复杂，管道易受潮流、 工两部分。该海底管道两端近岸段浅滩坡度较小 ，没 波浪、海床变化等外界环境的影响，引起失效的原因 有明显的冲刷现象，岸上有管线预制场地，因此采用 非常多，其失效形式主要表现为以下几方面： 岸拖的方式进行施工。离岸段管线的铺设通过铺管船 (1)管线破裂。当管线进行压力试验和运行时， 来进行 ，在某海域特定的急水流和低水位的情况下， 管线受内压作用引起管线失效，主要由管道的功能荷 依靠船 自身动力来保持位置和平衡是很困难的，依靠 载引起。 锚和绞盘来停泊和移动铺管船更适应该海域的施工 环境。管线在铺管船上依次进行组对、焊接、探伤、