Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 06002.3—2016
油气田地面工程油气集输处理
工艺设计规范第3部分：集输管道
Design code for oil &gas gathering and processing systems
of oil and gas field surface engineering-
Part3:Crude gatheringlines
2016-01-27发布
2016－04-01实施
发布
中国石油天然气集团公司 Q/SY06002.3—2016
目 次
前言 1 范围
规范性引用文件术语和定义管网形式 4. 1 一般规定 4.2环状集输管网 4.3辐射状集输管网 4. 4 树枝状集输管网 5线路选择 5. 1 选线原则 5. 2 管道与建构筑物安全间距管型选择
2
3
4
6
6. 1 金属管道 6. 2 非金属管道 7管件选择 7. 1 管件选择 7. 2 阀门选择 7. 3 法兰选择 7. 4 垫片选择 7. 5 紧固件选择 8 管道工艺计算 8.1 管道壁厚计算 8. 2 管道强度计算 8.3 管道稳定性校核 8. 4 油气混输管道沿程摩阻计算 8.5 集输油管道沿程摩阻计算 8.6 集输气管道流量计算 8.7 任意点流体温度计算
管道穿跨越
1
参考文献 Q/SY06002.3—2016
前言
Q/SY06002《油气田地面工程油气集输处理工艺设计规范》是油气田地面工程设计系列标准之一。该标准分为以下7个部分：
第1部分：通则； --第2部分：工艺； ---第3部分：集输管道； -第4部分：站场； -—第5部分：储运； ——第6部分：设备选型； —第7部分：材料。 本部分为Q/SY06002的第3部分。 本部分按照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。
本部分由中国石油天然气集团公司工程建设分公司、中国石油股份有限公司勘探与生产分公司提出。
本部分由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油石化工程建设专业标准化技术委员会归口。 本部分起草单位：中国石油集团工程设计有限责任公司新疆设计院、中国石油集团工程设计有限
责任公司华北分公司。
本部分主要起草人：赖德贵、吴昊、李阳、黄强、张侃毅、郑德旺、孙国成、邵艳波、夏新宇、 杨飞、李大昌、黎雪、蔡明玉。
Ⅱ Q/SY06002.3—2016
油气田地面工程油气集输处理工艺设计规范
第3部分：集输管道
1范围
Q/SY06002的本部分规定了油田地面工程油气集输处理工艺设计集输管道的管网形式、线路选
择、管型选择、管道工艺计算及管道穿跨越的设计要求。
本部分适用于陆上油田、滩海陆采油由及海上油田陆岸终端地面工程新建及改扩建项自目。
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。凡是注目期的引用文件，仅注目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。
GB150（所有部分） 压力容器 GB 713 锅炉和压力容器用钢板 GB/T 1047 管道元件DN（公称尺寸）的定义和选用 GB/T 1048 管道元件PN（公称压力）的定义和选用 GB 5310 高压锅炉用无缝钢管 GB 6479 高压化肥设备用无缝钢管 GB/T 8163 输送流体用无缝钢管 GB/T 9711 石油天然气工业管线输送系统用钢管 GB/T 12459 钢制对焊无缝管件 GB/T 13401 钢板制对焊管件 GB/T 14383 锻制承插焊和螺纹管件 GB/T 17395 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 21447 钢制管道外腐蚀控制规范 GB/T 21448 埋地钢质管道阴极保护技术规范 GB/T 21835 焊接钢管尺寸及单位长度重量 GB/T 23258 钢制管道内腐蚀控制规范 GB 50183 石油天然气工程设计防火规范 GB 50251 输气管道工程设计规范 GB 50253 输油管道工程设计规范 GB 50316 工业金属管道设计规范 GB 50350 油气集输设计规范 GB 50423 油气输送管道穿越工程设计规范 GB 50459 油气输送管道跨越工程设计规范 GB 50470 油气输送管道线路工程抗震技术规范 HG/T20592～20635 5钢制管法兰、垫片、紧固件 NB/T 47008 承压设备用碳素钢和合金钢锻件 NB/T 47009 低温承压设备用低合金钢锻件 Q/SY06002.3—2016
NB/T 47010 承压设备用不锈钢和耐热钢锻件 SY/T0071 油气集输管道组成件选用标准 SY/T0510 钢制对焊管件规范 SY/T0516 绝缘接头与绝缘法兰技术规范 SY/T 0609 优质钢制对焊管件规范 SY/T 6475 石油天然气输送钢管尺寸及单位长度重量 SY/T6769.1 非金属管道设计、施工及验收规范 第1部分：高压玻璃纤维管线管 SY/T 6769.3 非金属管道设计、施工及验收规范 第3部分：塑料合金防腐蚀复合管 SY/T6769.4非金属管道设计、施工及验收规范 第4部分：钢骨架增强塑料复合连续管
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
集输管道 crudegathering lines 油田内部自分井计量站或集油阀组间至有关站和有关站间输送气液两相的管道，或未经处理的液
流管道。 3. 2
集气管道 gasgatheringlines 油气田内部自一级油气分离器至天然气处理厂/净化厂之间的气管道。
3. 3
非金属管道 non-metallic pipes 油田建设中使用的高压玻璃纤维管线管、塑料合金防腐蚀复合管、钢骨架增强塑料复合连续管。
4 管网形式
4.1 1一般规定 4.1.1 油田集输管网通常按辐射状、树枝状和环状布置。 4.1.2 集输管网布置应考虑油藏开发面积、地形地貌、布井方式、布站方式，并应结合油田近期、 远期开发部署，满足油田开发的需求。 4. 2 环状集输管网
自然和地理条件较差，高凝或高含蜡原油、单井产量低的油田，宜采用环状集输管网 4.3辐射状集输管网 4.3.1油藏面积较小，油井分布相对集中，油井产量适中，产量波动较小的油区，宜采用辐射状集输管网。 4.3.2 采用多并集中计量，或接转站、油气集中处理站位于所辖计量站（或接转站）中心及附近时，宜采用辐射状集输管网。 4.3.3当油井产低、波动大，（间歇）出油，不易满足热力条件而使井口回压增高时，辐射状集输管网常与树枝状管网结合使用。
2 Q/SY06002.3—2016
4.4树枝状集输管网 4.4.1油田由多区块组成，分布面积大，或为狭长带状且井距较大，或地貌较复杂，计量站单独进接转站、集中处理站技术经济性均不合理时，宜采用树枝状集输管网。 4. 4. 2 树枝状集输管网常与辐射状集输管网组合使用
5 线路选择
5.1 选线原则 5.1.1宜取直以缩短建设长度，尽量不破坏沿线已有的各种建（构）筑物，尽量少占耕地。 5.1.2 宜与其他管道、道路、供配电线路、通信线路组成走廊带 5.1.3 同类性质且埋设深度接近的管道宜同沟敷设。 5.1.4宜选择有利地形敷设，避开低洼积水地带、局部盐碱地带及其他腐蚀性强的地带和工程地质不良地段。 5.1.5应考虑油田近期、远期的发展，考虑与油田其他工程的关系 5.1.6应减少管道沿线穿越铁路、公路、河渠、湖泊等障碍物的工程量。 5.2管道与建构筑物安全间距 5.2.1埋地集输管道与其他地下管道、通信电缆、电力系统的各种接地装置等平行或交叉敷设时，其间距应符合GB/T21447的有关规定。 5.2.2集输管道与架空输电线路平行敷设时，安全间距应符合GB50183中的有关规定。 5.2.3埋地集输管道同铁路平行敷设时，应距铁路用地范围边界3m以外。当必须通过铁路用地范围内时，应征得相关铁路部门的同意，并采取加强措施。对相邻电气化铁路的管道还应增加交流电干扰防护措施。 5.2.4管道同公路平行敷设时，宜敷设在公路用地范围外。对于油田公路，集输管道可敷设在其路肩下。 5.2. 5 5埋地管道的敷设深度应根据沿线地形、地面荷载情况、热力条件及稳定性要求综合确定。埋地管道最小覆土层厚应符合GB50253的有关规定。 5.2.6集输油管道视地形、地貌和地下水位的不同可选用低支架地面敷设或架空敷设方式，
6管型选择
6.1金属管道 6.1.1 金属管道适用范围如下：
a） 输送极度危害介质、高度危害介质、可燃介质或压力、温度参数较高或承受机械震动、压力
脉动及温度剧烈变化的管道，宜选用无缝钢管。 b) 输送甲A类流体管道应选用无缝钢管。 c) 夹套管的内管应采用无缝钢管。 d) 输送设计温度不超过200℃的无毒介质的管道，可选用电阻焊碳钢直缝钢管。 e) 输送设计温度不超过300℃的非极性、高度危害介质的管道，可选用螺旋缝埋弧焊钢管 f) 使用温度：碳钢小于425℃、奥氏体不锈钢小于600℃且管道外径不大于630mm，可选用电
弧焊直缝钢管。
3 Q/SY06002.3—2016
6. 1. 2 金属管道应根据如下原则选用：
a) 应根据管道级别、设计温度、设计压力和介质特殊要求等设计条件，以及材料加工工艺性
能、焊接性能和经济合理性选用。 b) 应根据流体的性质、各种可能出现的操作工况以及外部环境的要求和经济合理性选用管道。
6.1.3 设计参数应符合如下规定：
a) 管道的公称直径应符合GB/T1047的有关规定。 b) 管道的公称压力应符合GB/T1048的有关规定。 c) 管道设计压力的确定应符合GB50316的有关规定。 d) 管道设计温度的确定应符合GB50316的有关规定。 e) 钢管外径和壁厚规格的选用应符合GB/T17395，GB/T21835和SY/T6475的有关规定，
管道外径宜按表1选用。 0 除仪表连接管、蒸汽伴热管和特殊要求外，管子最小公称直径应为DN15mm且管子内径不
应小于6mm。
表1 钢管外径选用表
公称直径 DN 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 mm 管道外径 21 27 34 42 48 60 76 89 114 140 168 219 273 mm (21.3) (26. 9) (33.7) (42. 4) (48.3) (60.3) (76. 1) (88.9) （114.3)(139.7)(168.3)(219.1)(273.1) 公称直径 DN 300 350 400 450 500 600 700 730 800 900 1000 1100 1200 mm 管道外径 325 356 406
mm (323.9)(355.6)（406.4) 457 508 610 711 762 813 914 1016 1118 1219 注1：括号内的尺寸表示相应的英制规格。 注2：公称直径大于DN1200mm的钢管未列人。
6. 2 非金属管道 6.2.1 非金属管道适用范围如下：
a) 非金属管道可用于油田地面工程的油、气、水等介质的输送。 b） 高压玻璃纤维管线管适用于土壤腐蚀比较严重地区的原油集输，工作压力不应大于
6.3MPa。该管道不适用于人口密集区和井场等作业频繁区域。玻璃钢管道最高推荐使用温度见表2。
表2 玻璃钢管道最高推荐使用温度
最高使用温度
℃
介质
酸酐固化环氧管
芳胺固化环氧管
原油"（含CO或含H,S)
65
90
当含水原油pH值大于8.5时，不推荐选用酸酐固化玻璃钢管
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c） 钢骨架增强塑料复合连续管适用于长期工作温度不超过80℃的原油集输。 d) 塑料合金防腐蚀复合管适用于土壤腐蚀比较严重地区的原油集输，工作压力不应大于
6.3MPa，介质温度不宜大于70℃。当介质温度大于50℃时，塑料合金中氯化聚氯乙烯含量应满足使用温度的要求。该管道不适用于人口密集区和井场等作业频繁区域
e) 对于同一类型的非金属管道，当采用不同质量等级的原材料时，其产品的使用性能也会有所
不同。设计中所选用的非金属管道产品，其原材料应与长期静水压试验管道所采用的材料保持一致。
6.2.2 非金属管道应按以下原则选用：
a) 输送强腐蚀性介质及土壤腐蚀性强的地区，宜优先选用非金属管道 b) 在距井口20m范围内不宜采用非金属管道。 c) 地形起伏较大的地区选用非金属管道时，应考虑高差形成的静水压对管道设计压力的影响。 d) 玻璃钢管宜单向输送介质，需返输、通球的管道不宜选用玻璃钢管。
6.2.3 非金属管道设计参数应符合如下规定：
a) 非金属管道以公称压力、公称直径标识，压力等级对应着一定的强度指标。非金属管道是系
列产品，其压力等级与壁厚相对应，按输送压力要求选择产品规格型号 b) 非金属管道工艺计算所需的内径、管件局部摩阻、传热系数等参数应按产品标准选取。
1) 高压玻璃纤维管线管各项设计参数应符合SY/T6769.1的规定。 2） 塑料合金防腐蚀复合管各项设计参数应符合SY/T6769.3的规定。 3） 钢骨架增强塑料复合连续管客项设计参数应符合SY/T6769.4的规定。
7管件选择
7.1管件选择 7.1.1管件选用应符合GB/T12459，GB/T13401，SY/T0510，SY/T0609和GB/T14383要求的标准管件。管件的允许工作压力均应高于或等于管道的设计压力且应满足应力分析计算的要求 7.1.2管道附件严禁使用铸铁件、螺旋焊缝钢管，宜采用锻钢、钢板、无缝钢管或直缝焊接钢管，其质量应符合NB/T47008，NB/T47009，NB/T47010，GB713，GB/T8163，GB5310，GB 6479，GB/T9711的有关规定。 7.1.3直接在主管上开孔与支管焊接或焊制三通，开孔前弱部分的补强可按GB50251的有关规定执行。用于酸性介质或设计压力大于或等于6.3MPa或设计温度低于0℃的三通，不宜采用支管与主管焊接的焊制三通。 7.1.4异径接头的结构尺寸、计算和制造应符合GB150的有关规定。 7.1.5管封头宜采用椭圆形封头或平封头，其结构尺寸、计算和制造应符合GB150的有关规定， 7.1.6输送极度、高度危害介质和中度危害介质及可燃介质管道的承插焊和螺纹管件应采用锻制管件。最低公称压力应取2.5MPa。 7.1.7除有特殊要求者外，有毒介质管道和可燃介质管道不宜选用活接头。 7.1.8选用对焊端圆弧弯头时应采用长半径弯头，短半径弯头仪在布置特殊需要时使用，且短半径弯头的最大允许工作压力不应超过同规格对焊端长半径弯头的0.8倍。 7.1.9连接不同压力等级管道的管路附件，应按苛刻条件选用。 7, 2 阀门选择 7.2.1阀门类型、结构形式和材料应根据阀门用途、管道级别、介质特性、设计压力及设计温度等综合分析、合理选用。
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