第三章1-2节.ppt

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1、油气输送管道张廷才张廷才管管道道是是石石油油生生产产过过程程中中的的重重要要环环节节，是是石石油油工工业业的的动动脉脉。在在石石油油的的生生产产过过程程中中，自自始始至至终终都都离离不不开开管管道道。我我们们可可以把石油的生产过程简单的表示为：以把石油的生产过程简单的表示为：用户用户炼油厂炼油厂矿场油库矿场油库转油站转油站联合站联合站计量站计量站油井油井矿场油气集输系统矿场油气集输系统长输管道长输管道原油管道原油管道成品油管道成品油管道第一节第一节 输油管道概况输油管道概况1、输油管道的发展历史、输油管道的发展历史1879年年，在在美美国国的的宾宾夕夕法法尼尼亚亚铺铺设设了了一一条条口口径径为

2、为150mm，长长为为17.4km的输油管道。的输油管道。1886年年，美美国国又又铺铺设设了了一一条条口口径径为为200mm，长长为为139km的的输输油管道。油管道。管道工业有着悠久的历史。中国是最早使用管道输送流体的国管道工业有着悠久的历史。中国是最早使用管道输送流体的国家。早在公元前的秦汉时代，就有人用打通家。早在公元前的秦汉时代，就有人用打通了了节的竹子连接起节的竹子连接起来输送来输送卤水(盐类含量大于5的液态矿产。聚集于地表的称表卤水或湖卤水。聚集于地面以下者称地下卤水。与石油聚集一起的称石油卤水。茶卡盐湖的湖卤水），随后又用于输送天然气。现代，随后又用于输送天然气。现代管道始于管

3、道始于19世纪中叶，世纪中叶，1859年，美国宾夕法尼亚打出了第一口年，美国宾夕法尼亚打出了第一口油井，所生产的原油起初用马车拉运，从而导致了严重的交通油井，所生产的原油起初用马车拉运，从而导致了严重的交通拥挤。直到拥挤。直到1865年，才建造了第一条用于输送原油的管道。直年，才建造了第一条用于输送原油的管道。直径为径为50mm，长为长为10km，输量为输量为2.8 m3/h,用往复泵驱动。用往复泵驱动。西安市西郊阿房宫遗址附近惊现战国秦时期的排水管道，其规模之庞大，保存之完整，实属罕见。此处应该是距今2000多年以前战国秦时期的皇家宫殿建筑的排水管道，管道内层层淤土表明，此处管道沿用了很长时

4、间，其中烧制的整体弯头，可以看出当时的技术水平是相当高。这组陶制排水管道距秦阿房宫前殿遗址东北方向200多米左右，在一个约5米深的施工工地下面，排水管道一节58厘米，外表绳纹，里面麻点纹，一头粗一头细，大头套着小头，3组并列呈品字形绵延东西南北，东西长达到78米，南北长10米。另外在西边还有一处18米长呈南北走向的排水管道。站在高处向下看去，气势恢宏，场面壮观。1920年年前前，管管道道均均采采用用丝丝扣扣连连接接，因因此此管管径径较较小小。1920年年，在在管管道道铺铺设设中中开开始始采采用用气气焊焊，随随后后又又被被电电焊焊所所取取代代。金金属属焊焊接接工工艺艺的的发发展展和和完完善善促促

5、进进了了大大口口径径、长长距距离离管管道道的的发发展展，同同时时也也促促进进了了新新管管材材的的使使用用。但但真真正正具具有有现现代代规规模模的的长长输输管管道道始始于于第第二二次次世世界界大大战战。当当时时由由于于战战争争的的需需要要，美美国国急急需需将将西西南南部部油油田田生生产产的的油油运运往往东东海海岸岸，但但由由于于战战争争，海海上上运运输输常常常常被被封封锁锁而而中中断断，这这就就促促使使美美国国铺铺设设了了两两条条输输油油管管道道。一一条条是是原原 油油 管管 道道，口口 径径 为为 600mm，长长 度度 为为 2158km，输输 量量 为为47700m3/d(1500万万吨吨

6、/年年)，由由德德克克萨萨斯斯到到宾宾夕夕法法尼尼亚亚。另另一一条条为为成成品品油油管管道道，口口径径为为500mm，包包括括支支线线全全长长为为2745km，输输量量为为3760m3/d(1300万万吨吨/年年)，由由德德克克萨萨斯斯到到新新泽泽西西，同同时时还还铺铺设设了了一一条条输输气气管管道道，口口径径为为600mm，长长为为2035km，由由西西南部到东海岸。南部到东海岸。从从60年年代代起起，输输油油管管道道向向大大口口径径、长长距距离离的的方方向向发发展展，并并出出现许多跨国管线。较著名的有：现许多跨国管线。较著名的有：1964年年，原原苏苏联联建建成成了了苏苏联联东东欧欧的的“

7、友友谊谊”输输油油管管道道，口口径为径为1020mm,长为长为5500km。1977年年，建建成成了了第第二二条条“友友谊谊”输输油油管管道道，在在原原苏苏联联境境内内与与第第一一条条管管线线平平行行，口口径径为为1220mm,长长为为4412km,经经波波兰兰至至东东德。两条管线的输量约为德。两条管线的输量约为1亿吨亿吨/年。年。1977年年，美美国国建建成成了了世世界界上上第第一一条条伸伸入入北北极极的的横横贯贯阿阿拉拉斯斯加加管管道道,口口径径为为1220mm，全全长长为为1287km，其其中中900km管管道道采采用用架架空空保保温温铺铺设设。年年输输量量约约为为1.2亿亿m3，不不设

8、设加加热热站站，流流速速达达3m/s，靠摩擦热保持油温不低于靠摩擦热保持油温不低于60，投资，投资77亿美元。亿美元。1988年年，美美国国建建成成了了从从西西部部圣圣巴巴巴巴拉拉至至休休斯斯顿顿的的原原油油管管道道，管径管径762mm,总长总长2731km，年输油能力约为年输油能力约为1600万吨。万吨。同同时时，成成品品油油管管道道也也获获得得了了迅迅速速发发展展。典典型型的的是是美美国国的的科科罗罗尼尼 尔尔 成成 品品 油油 管管 道道 系系 统统。干干 线线 口口 径径 为为 750、800、900、1000mm,总长为总长为8413km,输油能力为输油能力为1.4亿吨亿吨/年。年。

9、2、长输管道的发展趋势、长输管道的发展趋势(1)高压力、大口径的大型输油管道高压力、大口径的大型输油管道(2)采用高强度、高韧性、可焊性良好的管材采用高强度、高韧性、可焊性良好的管材 (4)采用先进的输油工艺和技术采用先进的输油工艺和技术 (3)采用新型、高效、露天设备采用新型、高效、露天设备 a.设计方面，采用航空选线设计方面，采用航空选线.b.采用密闭输送工艺流程，减少油气损耗和采用密闭输送工艺流程，减少油气损耗和 压压 能损耗。能损耗。c.采用计算机自控、遥控技术。采用计算机自控、遥控技术。d.用化学药剂（减阻剂、降凝剂）降低能耗。用化学药剂（减阻剂、降凝剂）降低能耗。3、管道运输的特点

10、、管道运输的特点 运量大，基建费用低（与铁路相比）运量大，基建费用低（与铁路相比）。管输适于大量、单向、定点的运输，不如铁路、公路运管输适于大量、单向、定点的运输，不如铁路、公路运输灵活。输灵活。占地少，受地形限制少。占地少，受地形限制少。运价低，耗能少。运价低，耗能少。便于管理，易于实现集中控制，劳动生产率高。便于管理，易于实现集中控制，劳动生产率高。受外界限制少，可长期稳定连续运行，对环境受外界限制少，可长期稳定连续运行，对环境 的污染小。的污染小。输油管道概况输油管道概况一一条条720管管线线的的输输量量约约等等于于一一条条单单线线铁路的运量，但造价不如铁路的铁路的运量，但造价不如铁路的

11、1/2。管线埋于地下，基本不受恶管线埋于地下，基本不受恶劣气候的影响，油气污染和劣气候的影响，油气污染和噪声污染都比铁路小得多。噪声污染都比铁路小得多。原原苏苏联联管管线线运运价价约约为为铁铁路路的的1/2，美美国国约约为为铁铁路路的的1/7-1/10，我我国国目前基本与铁路持平目前基本与铁路持平。管管线线埋埋于于地地下下，地地面面仍仍可可耕耕种种。铁铁路路的的坡坡度度一一般般不不能能超超过过30度度，而而管管线线不不受受坡坡度度的的限限制制，有有利利于于翻翻山山越越岭岭，取取捷捷径径，起起终终点点相相同同的的两两地地间间，管管线线的的长度一般要比铁路短长度一般要比铁路短30%。4、我国输油管

12、道概况、我国输油管道概况 1958年年以以前前，我我国国输输油油管管道道还还是是一一个个空空白白。1958年年，我我国国修修建建了了第第一一条条长长输输管管道道：克克拉拉玛玛依依独独山山子子原原油油管管道道。随随着着我我国国石石油油工工业业的的发发展展，20世世纪纪70年年代代开开始始兴兴建建大大型型输输油油管管道道，我我国国管管道道工工业业进进入入第第一一个个发发展展高高潮潮,建建设设的的管管道道主主要要是是原原油油管管道道。到到目目前前为为止止,我我国国铺铺设设的的百百公公里里以以上上的的原原油油长长输输管管道道40余余条条,管管径径为为159720,形形成成了了具具有有一一定定规规模模的

13、的原原油油管管网网(见全国油气管线分布图见全国油气管线分布图)。我我国国管管道道工工业业继继第第一一个个发发展展高高潮潮之之后后，于于20世世纪纪90年年代代中中期期逐逐渐渐进进入入第第二二个个发发展展高高潮潮，而而且且目目前前已已经经处处在在发发展展高高潮潮之之中中。此此次次发发展展高高潮潮以以天天然然气气管管道道和和成成品品油油管管道道建建设设为为主主。近近几几年年来来，我我国国已已经经建建成成的的或或正正在在兴兴建建中中的的管管道道有有，西西气气东东输输管管道道、涩涩北北西西宁宁兰兰州州天天然然气气管管道道、兰兰州州成成都都重重庆庆成成品品油油管管道道、茂茂名名至至昆昆明明成成品品油油管

14、管道道、忠忠县县至至武武汉汉天天然然气气管管道道、宁宁波波上上海海南南京京进进口口原原油油管管道道、环环珠珠江江三三角角洲洲液液化化天天然然气气管管道道、镇镇海海至至萧萧山山成成品品油油管管道道，以以及及平平湖湖至至上上海海的的海海底底天天然然气气管管道道等等。正正准准备备兴兴建建的的管管道道还还有有中中俄俄天天然然气气管管道道、中中俄俄原原油油管管道道，远远景景规规划划可可能能还还有有吐吐库库曼曼斯斯坦坦至至中中国国的的天天然然气气管管道道、西西西西伯伯利利亚亚至至中国天然气管道，以及苏里格气田的外输管道等。中国天然气管道，以及苏里格气田的外输管道等。返回返回阿尔善阿尔善-赛汉赛汉塔拉原油管

15、道塔拉原油管道在东北和华北地区，先后建成了庆铁在东北和华北地区，先后建成了庆铁线、铁大线、铁秦线、秦京线、铁扶线、铁大线、铁秦线、秦京线、铁扶线、抚鞍线和任京线，形成了规模较线、抚鞍线和任京线，形成了规模较大的东北管网，担负了大庆油田、辽大的东北管网，担负了大庆油田、辽河油田、华北油田的原油外输任务。河油田、华北油田的原油外输任务。在在华华东东华华北北地地区区，先先后后建建成成了了鲁鲁宁宁线线、濮濮临临线线、沧沧临临线线、中中洛洛线线、东东临临线线、东东黄黄线线、东东黄黄复复线线、东东辛辛线线、临临济济线线，形形成成了了规规模模较较大大的的华华东东原原油油管管网网，担担负负了了胜胜利利油油田田

16、、中中原原油油田田的的原原油油外外输输任任务务。另另外外，已已经经停停止止运运行行的的任任沧沧线线实实际际上上已已将东北和华东两大管网连为一体。将东北和华东两大管网连为一体。在在华华中中地地区区，魏魏荆荆线线担担负负了了河河南南油油田田的的原原油油外外输输任任务务。在在华华南南地地区区，湛湛茂茂线线担担负负了了茂茂名名石石化化的的供供油油任任务务。在在内内蒙蒙境境内内阿阿赛赛线线担负了二连油田的原油外输任务。担负了二连油田的原油外输任务。在在西西北北地地区区，克克独独线线、克克乌乌线线担担负负了了克克拉拉玛玛依依油油田田的的原原油油外外输输任任务务；花花格格线线担担负负了了青青海海油油田田的的

17、原原油油外外输输任任务务；马马惠惠宁宁线线、靖靖咸咸线线担担负负了了长长庆庆油油田田的的原原油油外外输输任任务务；库库鄯线担负了塔里木油田的原油外输任务。鄯线担负了塔里木油田的原油外输任务。四川油田管网四川油田管网马惠宁线马惠宁线花格线花格线魏荆线魏荆线n“西气东输西气东输”工程是国家实施西部大开工程是国家实施西部大开发战略的标志性工程，即把新疆塔里木发战略的标志性工程，即把新疆塔里木的天然气，通过管道输送到长江三角洲的天然气，通过管道输送到长江三角洲地区和上海市。地区和上海市。“西气东输西气东输”工程由中工程由中国石油天然气集团公司独资建设。国石油天然气集团公司独资建设。自自正正式式开开工工

18、后后，在在党党中中央央、国国务务院院的的亲亲切切关关怀怀下下，在在各各部部委委的的大大力力帮帮助助指指导导下下，在在施施工工沿沿线线各各地地政政府府、党党委委、各各族族人人民民群群众众的的大大力力支支持持下下，两两万万多多名名石石油油建建设设者者经经过过800多多个个日日日日夜夜夜夜的的奋奋力力拼拼搏搏，在在国国庆庆55周周年年之之际际，于于2004年年10月月1日日全全线线贯贯通通。“西西气气东东输输”工工程程西西起起新新疆疆塔塔里里木木盆盆地地的的克克拉拉2气气田田，东东至至东东海海之之滨滨的的上上海海，途途经经新新疆疆、甘甘肃肃、宁宁夏夏、陕陕西西、山山西西、河河南南、安安徽徽、江江苏苏

19、、浙浙江江等等10个个省省、市市、自自治治区区，全全长长4000公公里里。这这条条全全国国最最长长的的输输气气管管道道，穿穿越越了了戈戈壁壁沙沙漠漠、河河西西走走廊廊、黄黄土土高高原原，攀攀越越吕吕梁梁山山、太太岳岳山山、太太行行山山，三三次次穿穿黄黄河河，穿穿长长江江、淮淮河河和和江江南南水水网网。沿沿途途地地型型地地貌貌之之艰艰险险，施施工工难难度度之之复复杂杂，堪堪称称世世界界管管道道建建设设之最。之最。“茶卡盐湖旅游景区位于柴达木盆地的东部边缘茶卡盐湖旅游景区位于柴达木盆地的东部边缘,北依巍峨的完颜通布北依巍峨的完颜通布山山,南靠旺尕秀山南靠旺尕秀山,东濒茶塘盆地。从黑马河到盐湖，需要

20、翻越橡皮东濒茶塘盆地。从黑马河到盐湖，需要翻越橡皮山。山。橡皮山属于青海南山山系的一部分，海拔橡皮山属于青海南山山系的一部分，海拔4451米，比日月山米，比日月山要高出许多。要高出许多。出黑马河不久，就可以看见连绵起伏的橡皮山高高地耸立在出黑马河不久，就可以看见连绵起伏的橡皮山高高地耸立在前方，像一座巨大的屏障。前方，像一座巨大的屏障。登上橡皮山的山口，放眼望去，美丽的高山牧场、飞扬的风登上橡皮山的山口，放眼望去，美丽的高山牧场、飞扬的风马旗、悠闲吃草的羊群尽收眼底。马旗、悠闲吃草的羊群尽收眼底。茶卡盐湖位于青海省海西蒙古族藏族自治州乌兰县茶卡镇。茶卡盐湖位于青海省海西蒙古族藏族自治州乌兰县茶

21、卡镇。茶卡镇地处茶卡镇地处109、315国道交汇处，是古丝绸之路的重要站点，国道交汇处，是古丝绸之路的重要站点，东距西宁东距西宁298公里，西距州府德令哈公里，西距州府德令哈200公里，被誉为柴达木公里，被誉为柴达木东大门，历史上是商贾、游客进疆入藏的必经之地。东大门，历史上是商贾、游客进疆入藏的必经之地。茶卡盐湖也叫茶卡，茶卡盐湖也叫茶卡，“茶卡茶卡”是藏语，意即盐池，也就是青是藏语，意即盐池，也就是青盐的海。它夹在祁连山支脉完颜通布山和昆仑山支脉旺尕秀盐的海。它夹在祁连山支脉完颜通布山和昆仑山支脉旺尕秀山之间，湖面海拔山之间，湖面海拔3100米，东西长米，东西长15.8公里，南北宽公里，南

22、北宽9.2公公里，呈椭圆形，总面积里，呈椭圆形，总面积105平方公里，相当于平方公里，相当于10个杭州西湖个杭州西湖一样大。一样大。茶卡盐湖在形成上属于构造湖，它曾经是一个外流湖，向东茶卡盐湖在形成上属于构造湖，它曾经是一个外流湖，向东流入共和盆地，注入黄河。流入共和盆地，注入黄河。1013万年左右发生了构造隆起，万年左右发生了构造隆起，使得茶卡盐湖变成了内陆湖。茶卡盐湖面积比青海湖小，年使得茶卡盐湖变成了内陆湖。茶卡盐湖面积比青海湖小，年降雨量小，每年能注入到湖里的水量特别少，加上这里蒸发降雨量小，每年能注入到湖里的水量特别少，加上这里蒸发又特别厉害，所以形成了含盐量极高的盐湖。下图是翻拍的

23、又特别厉害，所以形成了含盐量极高的盐湖。下图是翻拍的图片图片冬天的茶卡盐湖。冬天的茶卡盐湖。茶卡盐湖属卤水型，底部有石盐层，一般厚茶卡盐湖属卤水型，底部有石盐层，一般厚5米，最厚处达米，最厚处达9.68米。该盐湖为天然结晶盐，晶大质纯，盐味醇香，是理米。该盐湖为天然结晶盐，晶大质纯，盐味醇香，是理想的食用盐。因其盐晶中含有矿物质，使盐晶呈青黑色，故想的食用盐。因其盐晶中含有矿物质，使盐晶呈青黑色，故称称“青盐青盐”。茶卡盐极易开采，人们只消揭开十几厘米的盐盖，就可以从茶卡盐极易开采，人们只消揭开十几厘米的盐盖，就可以从下面捞取天然的结晶盐。开采过的卤水，几年之后又重新结下面捞取天然的结晶盐。开

24、采过的卤水，几年之后又重新结晶成盐层。真是取之不尽，用之不竭。晶成盐层。真是取之不尽，用之不竭。古往今来，茶卡盐湖就因盛产古往今来，茶卡盐湖就因盛产“大青盐大青盐”而久负盛名。现储盐量达而久负盛名。现储盐量达4.48亿吨，氯化钠含量高达亿吨，氯化钠含量高达94%，据说可供全国人民使用约，据说可供全国人民使用约75年。年。茶卡盐湖是柴达木盆地中面积最小确是最早开发的盐湖，已有3000多年的开采史。早在公元前206公元25年的西汉时期，当地羌族人就已经知道采盐食用。汉书地理志记载：“金城郡临羌西北至塞外，有西王母室、仙海、盐池。”仙海即今青海湖，盐池就是茶卡盐湖。西宁府新志上有过这样的记载：“在县

25、治西，五百余里，青海西南周围有二百数十里，盐系天成，取之无尽。蒙古用铁勺捞取，贩玉市口贸易，郡民赖之。”大约从乾隆二十八年（1763）开始，官方就已有组织地对盐湖进行大规模开采，并定有盐律。光绪三十四年（1908），设立了丹噶尔厅盐局，标志着茶卡盐纳入了有序经营管理轨道。解放前，马步芳政权在这里设有盐场，每年生产近千吨原盐。解放后，古老的茶卡盐池经过不断的建设和发展，初步实现了采盐机械化，建有茶卡盐厂，已经实现了船采、船运、洗涤、加工机械化，生产的原盐、再生盐、洗涤盐、粉洗盐、加碘盐、营养加锌盐等产品畅销全国。茶卡盐厂每年生产的几十万吨优质原盐，除供应青海各地外，还畅销全国20多个省区及出口日本、尼泊尔、中东等地区，受到人们普遍欢迎。下图第一张是网络图片，第二张是盐雕青盐之光。n茶卡盐湖以其生产、旅游两相宜而在国茶卡盐湖以其生产、旅游两相宜而在国际国内旅游界和青藏高原风光游中享有际国内旅游界和青藏高原风光游中享有较高知名度，它与同塔尔寺、青海湖、较高知名度，它与同塔尔寺、青海湖、孟达天池齐名，被称作孟达天池齐名，被称作“青海四大景青海四大景”，同时还被国家旅游地理杂志评为，同时还被国家旅游地理杂志评为“人人一生必去的一生必去的55个地方个地方”之一。之一。以上内容摘自天龙啸博客http:/