
Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY1689—2014
油气田用非金属管道应用导则
Applicationguidelines of non-metallicpipeforoilandgasfield
2014-08-22发布
2014一10-01实施
中国石油天然气集团公司 发布
Q/SY1689—2014
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 工程设计
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标识、储存与运输 6 施工与验收 7 产品认证及检验 8 运行与维护附录A(规范性附录) 非金属管材推荐适用条件和范围附录B(规范性附录) 非金属管材检验要求参考文献
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Q/SY1689—2014
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提出并归口。
本标准起草单位:中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司、中国石油天然气股份有限公司规划总院。
本标准主要起草人:汤林、韩方勇、孙铁民、班兴安、杨艳、丁建宇、白晓东、张维智。
II
Q/SY1689—2014
油气田用非金属管道应用导则
1范围
本标准规定了油气田使用非金属管道的工程设计、储存与运输、施工及验收、技术认证及检验、
运行及维护等内容。
本标准适用于中国石油天然气集团公司所属陆上及滩海陆采油气田新建、改建和扩建埋地管道工程。
2规范性引用文件
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。
GB6671 热塑性塑料管材纵向回缩率的测定 GB15558.1 燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统 第1部分:管材 GB 50350 油气集输设计规范 GB 50391 油田注水工程设计规范 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 6769.2 非金属管道设计、施工及验收规范 第2部分:钢骨架聚乙烯塑料复合管 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/T 6769.4 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 SY/T 6770.1 非金属管材质量验收规范 第1部分:高压玻璃纤维管线管 SY/T 6770.2 非金属管材质量验收规范 第2部分:钢骨架聚乙烯塑料复合管 SY/T 6770.3 非金属管材质量验收规范 第3部分:塑料合金防腐蚀复合管 SY/T 6770.4 非金属管材质量验收规范 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
高压玻璃纤维管线管 highpressurefiberglasslinepipes 采用无碱增强纤维为增强材料,环氧树脂和固化剂为基质,经过连续缠绕成型、固化而成。根据
所采用的树脂种类,高压玻璃纤维管线管主要有酸酐固化高压玻璃纤维管线管和芳胺固化高压玻璃纤维管线管两种。 3. 2
钢骨架增强聚乙烯复合管pipelineusingsteelframedpolyethylenepipes 以钢骨架为增强体、以热塑性塑料(聚乙烯)为连续基材,采用一次成型、连续生产工艺,将金
属和塑料两种材料复合在一起成型。根据增强层的结构,钢骨架增强聚乙烯复合管分钢丝焊接骨架增强聚乙烯复合管、钢板网骨架增强聚乙烯复合管、钢丝缠绕骨架增强聚乙烯复合管。
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3. 3
增强热塑性塑料复合管(RTP) reinforced thermoplastic line pipes 以热塑性塑料管为基体,通过缠绕芳纶纤维增强带、聚酯纤维、钢带或钢丝等材料增强,再挤出
覆盖热塑性塑料外保护层复合而成的管材,芳纶纤维增强热塑性塑料复合管、柔性复合高压输送管、 钢骨架增强热塑性树脂复合连续管均是采用不同增强材料的增强热塑性塑料复合管。 3. 4
热塑性塑料管 thermoplastics pipes 以聚乙烯树脂(常用PE80,PE100)为主要原材料,经连续挤出生产的管材。
3. 5
长期静水压 longtermhydrostaticpressure 通过外推平均回归曲线至设计寿命而获得的压力值。
3. 6
短时爆破压力 shorttermburstpressure 在标准实验室温度下,以给定速率升压、在短时间内测得的爆破压力。
3. 7
受压开裂稳定性 the stability of no splitting for pressed pipes 复合管经过径向受力压缩后,管壁表面无裂纹产生的稳定性。
4工程设计
4.1适用条件和范围 4. 1. 1 非金属管道可用于油气田地面工程的集油、集气、输油、输气、供水(包括清水、含油污水、 卤水等)、注水、注醇、注聚合物等系统介质的输送。不同类型非金属管道的适用条件和范围应符合附录A的规定。 4. 1. 2 管道允许使用压力应根据操作温度进行修正,钢骨架增强聚乙烯复合管、增强热塑性塑料复合管、柔性复合高压输送管、钢骨架增强热塑性树脂复合连续管的压力修正系数宜按表1选取,热塑性塑料管的压力修正系数宜按表2选取。
表 1 热塑性塑料复合管不同温度下的公称压力修正系数
温度t,℃ 修正系数
0<≤20 20<≤30 1. 00
30≤40 0. 90
40<≤50 50<≤60 60<≤70
0. 70
0. 95
0. 86
0. 81
表2 热塑性塑料管不同温度下的公称压力修正系数
温度t,℃ 修正系数
0≤20 1. 00
20≤30 0. 87
30≤40
0. 74
4. 1.3 输送强腐蚀性介质(硫化氢气体含量不大于2%)及土壤腐蚀性强的地区,宜选用非金属管道。 4. 1. 4 非金属管道的性能应满足油气田地面工程建设中管道输送介质的要求。 4. 1. 5 非金属管道的使用压力、温度应能满足油气田生产管道设计条件下(如管道解堵等)的最高压力、最高温度要求, 4. 1. 6 管材选用应根据技术经济比选确定, 2
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4.1.7采用承插式连接的非金属管道不宜反向输送。 4.1.8在距井口20m范围内不宜采用非金属管道。 4. 2 工艺计算 4.2.1非金属管道应按设计压力和设计温度要求选择产品规格型号。 4.2.2非金属管道工艺计算应按相应的产品标准选取。 4.2.3地形起伏较大的地区选用非金属管道时,应分析高差形成的静水压对管道设计压力的影响。 4.2.4油田内部集油、输油、集气及输气管道宜按照GB50350的有关规定进行水力、热力计算。 4.2.5用于油田内部供水及注水的非金属管道应按照管材类型选用不同的水力计算方法。高压玻璃纤维管线管、钢骨架增强聚乙烯复合管、塑料合金防腐蚀复合管、钢骨架增强热塑性树脂复合连续管应分别按照SY/T6769.1,SY/T6769.2,SY/T6769.3,SY/T6769.4中的有关规定进行水力计算;热塑性增强塑料复合管、柔性复合高压输送管、热塑性塑料管的水力计算可参照SY/T6769.4 中的有关规定执行。输送聚合物水溶液时,宜按照GB50391中的有关规定进行水力计算。 4.2.6各种管道的工艺计算也可采用油气田地面工程设计中常用的通用软件。 4.3安装设计 4.3.1非金属管道的埋深应根据输送介质和环境条件确定。设计管顶埋深不宜小于1m。 4.3.2非金属管道不宜与金属管道同沟敷设。必须同沟敷设时,应先敷设金属管道,非金属管道与金属管道的净间距应满足施工及维护的要求。 4.3.3非金属管道宜采用弹性敷设;不能满足要求时,可采用弯头。 4.3.4非金属管道的支撑、固定设计应遵循以下原则:
a) 避免线接触和点载荷。 b)[ 防止震动与磨损。 c) 避免过度弯曲。
4.3.5在沼泽等低洼地段及水田敷设管道时,宜用沙袋防止管道漂浮。沙袋数量应根据管道的尺寸和输送的介质,通过计算确定。 4.3.6在流沙地段敷设管道时,宜设置草方格或在管道上方用沙袋固定管道。非金属管道宜避开石方带,局部通过多石和硬土地带时,管沟底部宜铺设200mm细沙或细土;在管道下沟后,管道周围应用细沙或细土覆盖做保护层,保护层的厚度不应小于200mm。 4.3.7非金属管道穿越公路、水渠时,管道应采用套管保护,套管内宜用支架将管道与钢套管隔开。 穿越段不应有非金属管道接口;无法避免时,宜采用金属管穿越, 4.3.8高压玻璃纤维管线管、钢骨架增强聚乙烯复合管、塑料合金防腐蚀复合管、钢骨架增强热塑性树脂复合连续管的安装设计还应分别满足SY/T6769.1,SY/T6769.2,SY/T6769.3,SY/T 6769.4中的有关规定,增强热塑性塑料复合管、柔性复合高压输送管、热塑性塑料管的安装设计可参照SY/T6769.4中的有关规定执行。
5标识、储存与运输
5.1非金属管道标识应清晰并包括:制造商名称、规格及型号(明确标识内径、外径或壁厚、允许使用压力、允许使用温度)、生产日期和实际长度;并宜标识主要原材料构成。 5.2非金属管道储存时,应远离热源、明火及高温生产设施,并避免与油类、酸、碱、盐等化学物质接触。 5.3非金属管材不宜长期室外存放;室内储存时,储存环境温度应根据产品说明确定。裸管、保温
3
Q/SY1689—2014 管及打包成捆的管材应限制存放的高度。 5.4非金属管道装卸时应用非金属绳捆扎:当用金属绳时,必须加非金属材质保护垫:装卸及运输过程中禁止嗑碰非金属管材的螺纹、管口、法兰、活接头。
6施工与验收
6.1 非金属管道应由专业化的施工队伍安装,施工人员应通过有关培训认证合格后,持证上岗。必要时,可由非金属管道制造商派技术人员进行现场施工指导。 6.2管道安装应建立完善的施工管理制度,保障管道施工质量, 6.3施工单位应设质检人员对施工质量进行检验,质检人员应通过相关的技术培训;建设单位或其授权机构应配备检验和验收人员,对施工全过程进行监督和检查,并按相关规定验收。 6.4非金属管道安装前应进行产品质量验收检验,其质量不得低于国家现行标准的规定。 6.5管道连接完毕应进行强度和严密性试验。强度试验的静水压力应为设计压力的1.25倍,保压时间为4h(当温度变化或其他因素影响试压准确性时,可适当延长稳压时间),压力降不大于管道工作压力1%、接头无渗漏为合格;严密性试验的静水压力应为设计压力,保压24h各部分无渗漏为合格。因管材膨胀或温度变化导致压力波动超过试验压力的土1%时,允许补或泄压到设计压力继续保压检漏。 6.6高压玻璃纤维管线管、钢骨架增强聚乙烯复合管、塑料合金防腐蚀复合管、钢骨架增强热塑性树脂复合连续管的施工及验收还应分别满足SY/T6769.1,SY/T6769.2,SY/T6769.3,SY/T 6769.4中的有关规定,增强热塑性塑料复合管、柔性复合高压输送管、热塑性塑料管的施工及验收可参照SY/T6769.4中的有关规定执行,并应满足中国石油天然气集团公司相关工程施工及验收的有关要求。
7产品认证及检验
7.1技术准入认证及认证管理 7.1.1非金属管道产品进人油气田市场应采用技术准人制,未通过技术准人认证的产品,不能办理市场准入。 7. 1. 2 非金属管材制造商技术准入认证应满足以下条件:
a) 应具有国家主管部门批准的产品制造许可证 b) 应通过ISO9000质量体系认证。 c) 应具备完善的售后服务体系。 d) 产品应通过行业、主管部门或有资质的第三方质量监督检验,检验结果应达到相关规范规
定要求。 e)j 产品应通过类似使用条件下的测试试验。 f)产品应具有类似输送条件下两年以上的工程应用或工业试验证明
7.1.3 技术准人认证按以下要求管理:
a) 非金属管道进人油气田的技术准人认证应由中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司
统一管理,对通过认证的制造商颁发相应的技术准入证作为工程建设招投标、采购的依据 b)) 技术准入证有效期为三年,每年应进行年检,到期进行复核。复核时应提供有效期内的应
用业绩证明,通过复核的重新颁发准人证。 c) 新型非金属管道(包括在原产品标准基础上研发新规格的产品)或扩大原认证管道使用范
围、使用条件,应重新进行认证。
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