Q/SY
中国石油天然气集团有限公司企业标准
Q/SY 05175—2019 代替Q/SY1175—2009
原油管道运行与控制原则
Operation and controlphilosophyfor crude oil pipeline
2019－08－01实施
2019—06—13发布
中国石油天然气集团有限公司 发布 Q/SY05175—2019
目 次
前言·
II
范围规范性引用文件
-
2
3 缩略语
总则 5 管道设计 6 管道运行
4
C
控制中心操作命令 8 管道维护
11
7
11 Q/SY 05175—2019
前言
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准代替Q/SY1175—2009《原油管道运行与控制原则》，与Q/SY1175—2009相比，主要技
术变化如下：
修改了规范性引用文件（见第2章，2009年版的第2章）；增加了“所有ESD命令具有最高优先权”（见5.4.4.2）；增加了设计考虑管道投产工况的内容（见5.2.10）；增加了“加热站”“储罐区”“清管站和阀室”的设计要求（见5.3.3、5.3.5、5.3.6）；删除了分输/注人／减压／计量站系统的系统设计和管路设计要求（见2009年版的5.3.2.2.3）；修改了清管站和阀室内容，丰富了具体设计要求（见5.3.6，2009年版的5.3.3）；删除了与控制原则关联度不大的内容（见2009年版的5.3.2.2.5、5.3.2.2.6、5.3.2.2.7、5.3.2.2.8 5.5.2.1.4、5.7、5.8)；修改了PLC中断故障时状态保持为“PLC失电、故障、恢复时所有输出都应保持当前值或当前状态”（见5.5.2.6，2009年版的5.5.2.1.3）；修改了单体保护的描述（见5.5.3，2009年版的5.5.3）；增加了“管道全线系统分析”方法（见6.1.2）；增加了对原油管道输送温度控制、安全停输时间等控制要求（见6.1.2.6~6.1.2.11）；增加了“计划管理”、“日常管理”和“操作程序”三个部分（见6.4.1、6.4.2、6.4.3）；修改了控制中心操作命令章节内容（见7.2，2009年版的7.2.1和7.2.2）；修改了管道维护内容，突出与运行相关的部分（见第8章，2009年版的8.3）；删除了“维护的目的”、“维护分类”和“维护管理协调”的内容（见2009年版的8.1、8.2 和8.4)。
本标准由中国石油天然气集团有限公司标准化委员会天然气与管道专业标准化技术委员会提出并归口。
本标准起草单位：北京油气调控中心、管道分公司、西部管道分公司、西南管道分公司、管道局。 本标准主要起草人：沈亮、王中良、殷炳纲、荣进舟、张志军、刘松、范华平、高宏扬、刘冬雷
汪浩、张玉蛟、崔祥、黄立宇、刘建锋。
II Q/SY 05175—2019
原油管道运行与控制原则
1范围
本标准规定了原油管道运行与控制原则的总则、管道设计、管道运行、控制中心操作命令及管道维护等要求。
本标准适用于新建、改扩建陆上原油管道的设计及原油管道的运行控制与管理。
2规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB 50074 石油库设计规范 GB50183 石油天然气工程设计防火规范 GB 50253 输油管道工程设计规范 Q/SY1449 油气管道控制功能划分规范
缩略语
3
下列缩略语适用于本文件。 ESD：紧急停车（emergencyshutdown） HMI：人机界面(humanmachineinterface) PCV：压力控制阀（pressurecontrolalve) PLC：可编程逻辑控制器（programmablelogiccontroller） RTU：远控终端单元（remoteterminallunit） SCADA：监控与数据采集（supervisorcontrolanddataacquisition） UPs：不间断电源（uninterraptedpowersysterm）
4总则
4.1 管道设计、运行和生产经营活动中的任何决策应遵循安全、可靠、高效的顺序。 4.2 管道运行和生产经营活动中涉及安全问题的决策和行为时，应遵循先满足对人和环境的保护再考虑资产保护的原则。 4.3系统可靠性主要根据输送计划完成和满足油品质要求进行评价。
对于管道系统来说，首先要满足安全要求，其次要满足可靠性和高效性的要求。
4.4
1 Q/SY05175—2019 5管道设计 5.1一般要求 5.1.1工程设计人员应遵守国家法规中关于认证、设计、建设等相关要求，应遵循政府机构规定的各项程序。 5.1.2 管道系统的工程设计应符合相关规范和标准。 5.1.3在新建或改扩建工程设计时，应遵照相应强制性法规、标准和业主的要求，宜采用标准化设计。 5.1.4设计应考虑在管道使用寿命期间对设施进行更新换代的要求，不同使用寿命设备的更换或升级应考虑到与管道的预期寿命匹配，采用合理的设计余量。 5.1.5设计文件应考虑管道系统的相关可靠性参数，如平均故障间隔时间、平均维修时间、可靠性最长正常运行时间、设备质量、材料质量、安装质量、允余、可维护性、规格及额定量等。 5.1.6在考虑设计方案时，应选择能满足安全、环境、工程技术和运行要求的最佳成本设计。 5.1.7所有工程项目都要考虑以下相关要求：
a）技术和经济的可行性。 b）影响评估：主要包括安全、职业卫生、环境、地质灾害、水土保持、地震等。 c）项目管理：主要包括工程质量、投资、进度。 d）运行支持：主要包括维护、维修。 e）法规和规范：符合相关的法规、设计、施工、检测规范及标准。 f）环境因素：主要包括季节变化、夏季高温、冬季严寒和沙尘暴等。
5.2 管道设计要求
5.2.1 管道的设计能力应满足任务书或合同要求。 5.2.2 管道及配套管件的压力等级应保持一致。 5.2.3 管道的设计压力应根据油源条件、用户需要、管材质量及地区安全等因素经过技术经济比较后确定，应考虑发展因素。 5.2.4 设计的最大允许工作压力应满足管道运行及投产试运压力的要求。 5.2.5 5在满足工艺设计与线路选择相关规范要求的基础上，应采用成熟、先进的技术。 5.2.6 管道保护系统应按单体设备、站场、整个管道分级设置保护系统，并确定优先顺序。 5.2.7 管道保护系统应设置简明、有效、可靠的控制逻辑。 5.2.8 管道应设置泄漏监测系统。 5.2.9 在站控系统与调控中心通信中断情况下，站控系统应具备获取控制权的功能。 5.2.10 宜考虑新建管道充水投产的需求，合理设计高点排气点。 5.3站场设计要求 5.3.1 1一般要求 5.3.1.1 1站场的选址和总图布置应注重对人员和资产的保护，综合考虑设备方位和操作空间，满足防火防爆安全距离要求，符合GB50183中的相关规定。 5.3.1.2对重要关键设备应考虑备用。 5.3.1.3工艺系统的设计应满足工艺过程控制（压力、温度、流量等）的要求，设备和相关管路的设计应适应最恶劣的工况条件。 5.3.1.4在新建或改扩建工程设计中，应充分考虑设备操作、维护方便，并留有扩展余地，包括：
2 Q/SY05175—2019
a）所有工艺、电气、仪表设备及管路均应有合理操作和维护空间。 b）对于需要拆卸维修的设施，应留有足够的作业空间，必要时应设置吊装设备。 c）根据设备操作和维护的需要，应设置合理通道和平台。
5.3.1.5设备的噪声应控制在国家及地方相关标准要求范围内。 5.3.1.6站场埋地设施应设置阴极保护系统。 5.3.2泵站
泵站设计要求如下： a）泵站站控系统应能与调控中心保持不间断通信，具备监控全站的功能。 b）应设置调压系统，根据瞬态水力分析结论在必要时设置压力泄放装置。 c）压力可越泵站应设置独立的全越站流程，具备手动和自动越站的功能。 d）站内合适的位置应安装止回阀。 e）消防系统应不受ESD系统的影响，可独立运行。 f）输油泵机组应具有相关参数报警和联锁保护。 g）配备原油改性设施的站场，应符合相关规定和标准，如压力等级、应力、电力、防火等标准。 h）站控系统应由不间断电源供电，应急供电时间不低于2h。 i）站控系统应具有以下功能：
1）通过站控系统对站内设备和工艺参数进行监控。 2）对泵机组运行参数进行监控和报警显示。 3）站控室应设置ESD按钮，ESD按钮应硬线连接到站ESD系统。站ESD系统应独立于站
控系统。所有ESD状态应在站控系统HMI上显示。 4）ESD系统应设置维护开关，在维护和测试时触发条件可被屏蔽，并在站控和调控中心
HMI上显示ESD系统的屏蔽状态。 5）站报警复位可以将所有的锁存报警信号重置清除。 6）单个报警可以通过HMI复位。 7）ESD系统触发后，应在站场先进行设备复位，操作员再进行ESD程序复位。
5.3.3加热站
加热站设计要求如下： a）加热炉系统应具备进炉温度、出炉温度、炉膛温度等参数远传功能，并设置超限联锁保护功能。 b）具备远程启停炉及ESD紧急停炉功能。 c）热负荷能力应与管道输送能力相适应。 d）加热系统应具备旁通可越和隔离流程。 e）对于热力可越的加热站场，应设置独立的全越站流程，具备手动和自动越站的功能。
5.3.4分输站、注入站、减压站、计量站
分输站、注入站、减压站、计量站设计要求如下： a）设计分输、注入支线时应明确分输、注人方式及流量范围，在采用间歇分输、注入方式时应
与管道运行批次结合并留有足够的输量余量。 b）减压站应设置压力泄放装置。 c）涉及多种原油注入、分输的站场宜设置油品物性在线监测设备。 d）计量站选择计量设备时应考虑计量设备的精度、重复性、余要求和标定要求。
3 Q/SY05175—2019
5.3.5储罐区
储罐区设计要求如下： a）储罐区应按有人值守原则进行设计。 b）采用成熟、适用的新技术。 c）选址时要综合考虑库容、工作压力、安全等情况。 d）储罐设置宜满足不同油品分储分输要求。
5.3.6清管站和阀室
清管站和阀室设计要求如下： a）阀室间距和选址应符合GB50253要求。 b）RTU阀室应设置UPS，UPS供电时间不少于4h。 c）清管站间距应满足清管作业要求。 d）清管站的设计应能够使清管器的收发不影响管道系统正常运行，在收球流程应设置过滤装置。 e）清管器收、发球筒的设计应考虑到智能清管器的尺寸和类型。
5.4SCADA系统 5.4.1功能
SCADA系统至少应具有以下功能 a）控制中心应可以监视或监控管道系统沿线的所有主要设施。 b）向控制中心提供准确性、可靠性、实时性的信息。 c）工艺运行参数显示及报警。 d）实现命令下发、数据保存、趋势调用和报表生成。 e）报警信息管理，包括报警限值的设定。
5.4.2 控制水平
应能实现管道“远程控制，无人操作”的控制水平。 5.4.3 布置要求
SCADA各系统应按统一的标准规划设计层次、布局和外观。 5.4.4 4控制模式及要求 5.4.4.1SCADA系统采用中心控制、站场控制和就地控制的三级控制模式，内容如下：
a）中心控制模式：调控中心通过SCADA系统对全线进行远程监控、统一调度管理，实现管道
批量计划、批量跟踪、顺序输送、泄漏监测、ESD及全线水击保护、输油泵故障报警等功能， b）站场控制模式：站场人员通过站控系统（注入阀室，分输阀室、远控线路截断阀室设置RTU
接入所辖站），对站场及阀室工艺变量及设备运行状态进行数据采集、监视控制及联锁保护。 c）就地控制模式：现场操作人员对工艺单体或设备进行手动或电动就地控制。所有站场电动阀
门、气液联动阀、电液联动阀都应设置“就地/远程”选择开关。
5.4.4.2 2单体设备在同一时刻只存在一种控制模式，但所有ESD命令应具有最高优先权，不受控制模式、设备就地/远控状态和设备综合报警信号影响 5.4.4.3 3控制模式的切换，不应影响SCADA系统提供数据服务的功能， 4