輸油管道設(shè)計的國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述隨著科技的進(jìn)步，在管道運(yùn)輸解決了成品油輸送的技術(shù)難題之后，原油管道運(yùn)輸顯示了在技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)越性，在世界范圍內(nèi)快速地發(fā)展。隨著管道運(yùn)輸技術(shù)的日益成熟，原油管道運(yùn)輸不斷擴(kuò)大。目前，中石油已建管道約20000km，隨著管道建設(shè)的大發(fā)展，越來越多管道公司認(rèn)識到我國管道設(shè)計與國外差異很大，輸油管道工藝方案決定工程方案的合理性及項目的投資和效益。由于管線是按油田高產(chǎn)期外輸量設(shè)計，隨著油田產(chǎn)量的逐年下降，常規(guī)的加熱輸送方法已經(jīng)不能保證管道的安全運(yùn)行。輸油管道輸量低于設(shè)計輸量時，不僅增加輸油成本，而且隨著輸量的減少還可能會出現(xiàn)不穩(wěn)定甚至凝管的危險。國內(nèi)原油管道，尤其是東部地區(qū)，大多處于低輸量或超低輸量狀態(tài)，因此長輸管道的低輸量安全運(yùn)行難題亟需解決。微型輸油管道根據(jù)原油的基本物性，在室內(nèi)篩選出GY-3降凝劑，通過添加降凝劑綜合處理的輸送工藝，成功將管道的最低輸量降低2500t/d，不僅節(jié)約了大量能源，而且保證了管道的安全運(yùn)行。滬寧線、儀長線、魯寧線、京津冀線等管線也根據(jù)地溫和氣溫變化，由熱輸改為常溫輸送或降低工藝要求的出站溫度等，降低熱力和動力消耗。阿賽線輸油管道為提高輸油能力，減少原油輕餾分損失，隨著原油產(chǎn)量的緩慢下降，采用半管流輸送方案，還能有效發(fā)揮水擊保護(hù)作用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。河南油田江河聯(lián)合站降低外輸溫度，采取加降凝劑技術(shù)，長輸管線進(jìn)行保溫改造，同時唐河2#站每年5~10月份停爐，降低了熱能費(fèi)用，確保了管道的安全平穩(wěn)運(yùn)行。魏崗站、寧陽、惠民等輸油站安裝變頻調(diào)速裝置，節(jié)約了大量電能。目前，我國輸油管道的發(fā)展已進(jìn)入成熟時期，但輸油管道的設(shè)計和工藝相比發(fā)達(dá)國家，仍存在一些差異。在設(shè)計輸量方面，我國設(shè)計輸量的余量僅為5%，而北美地區(qū)為10%~15%；管道設(shè)計壓力選擇優(yōu)化設(shè)計相對于常規(guī)設(shè)計更為經(jīng)濟(jì)科學(xué)；北美地區(qū)采用J曲線法優(yōu)選工藝方案，明顯優(yōu)于我國的費(fèi)用現(xiàn)值法，其可實(shí)現(xiàn)管道全生命周期比選和工藝最優(yōu)化。現(xiàn)有難題主要集中在含蠟原油輸送、地形高差地段輸送、低輸量輸送及老輸油管道的改造與發(fā)展等方面。國內(nèi)外管道工業(yè)界對輸油管道不斷進(jìn)行改進(jìn)和升級，具有以下發(fā)展趨勢：第一個趨勢是大口徑、高壓力。在油氣資源豐富、油源能夠得到保證的前提條件下，隨著管徑的增大，進(jìn)一步提高管道的工作壓力，此時就能夠增加油氣輸送量，減少中間泵站、壓氣站，降低投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。第二個發(fā)展趨勢是選擇強(qiáng)度高、韌性高的材料。油氣資源逐漸走向深海、沙漠以及極地等極端環(huán)境，加上管道向大口徑、高壓力方向的發(fā)展，這就使得要求管道能夠具有很高的強(qiáng)度和很好的韌性，不僅能夠承受高壓力，而且在沿途溫度極端變化的條件下不易斷裂失效。第三個發(fā)展趨勢是防腐能力也在不斷地加強(qiáng)。隨著管道穿越環(huán)境的不同，土壤內(nèi)部環(huán)境的變化，以及時間的推移，會發(fā)生腐蝕，容易形成泄漏等不穩(wěn)定因素，因此，防腐一直是長輸管道發(fā)展的重點(diǎn)。增加管道的防腐能力有利于提高管道的使用壽命，國內(nèi)外工業(yè)界已開展多種研究。第四個發(fā)展趨勢是數(shù)字化、自動化。以外往往采用完全手工記錄數(shù)據(jù)以及手工操作儀表，后來，隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使得長輸管道的運(yùn)行監(jiān)測慢慢地走向數(shù)字化、自動化，運(yùn)用數(shù)據(jù)監(jiān)測與采集系統(tǒng)能夠?qū)芫€整體進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)測、調(diào)度、協(xié)調(diào)和管理，長輸管道也從以往的開式流程變化為密閉流程。目前，很多設(shè)計先進(jìn)的長輸管道已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)站場無人值守、全線集中控制的目標(biāo)，極大降低了生產(chǎn)的成本，提高了生產(chǎn)的效率和運(yùn)行安全程度。國外金屬管道的發(fā)展已經(jīng)非常成熟，自動化和智能化水平較高，國內(nèi)的金屬管道也有了長足的發(fā)展。中國自主設(shè)計和建造的西氣東輸管道工程的貫通、蘭成渝成品油輸油管道的建設(shè)運(yùn)行、以及其他重點(diǎn)管道工程的建設(shè)都標(biāo)志著我國長輸油氣管道工程的選線工藝計算、大落差輸油管道設(shè)計技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平。其中，蘭成渝成品油輸油管道成功解決了自動化設(shè)計技術(shù)的難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了全線數(shù)據(jù)的自動采集，能夠運(yùn)用計算機(jī)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集（SCADA）系統(tǒng)對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控管理，西部原油管道工程采用了自主設(shè)計的自動化軟件，這標(biāo)志著自動化軟件技術(shù)的國產(chǎn)化。第五個發(fā)展趨勢是不斷采用新材料制造的復(fù)合管道。雖然金屬管道相關(guān)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，并且得到了廣泛的應(yīng)用，但是金屬管道的壽命受到腐蝕程度的極大影響，腐蝕現(xiàn)象直接影響了金屬管道的壽命，在日常維護(hù)運(yùn)行中費(fèi)用巨大。相反，許多非金屬復(fù)合材料有了很好的發(fā)展，由于具有很好的防腐性能，能夠大大地降低腐蝕速率，不僅節(jié)省了防腐產(chǎn)生的投資，更使得管道的壽命達(dá)到30年甚至50年。另外，非金屬管道成本低，投資和使用壽命比金屬管道有明顯優(yōu)勢。參考文獻(xiàn)倪超，馬洪新，唱永磊，王振興，劉帥，李振海，吳仕鵬，奉虎，陳剛.荔灣3-1氣田輸氣管道排水干燥工藝設(shè)計與應(yīng)用[J].中國海上油氣，2015，27（01）：107-110.田甲，何靜，王碩，胡曉峰.我國輸油管道工藝發(fā)展及存在問題[J].化學(xué)工程與裝備，2015（03）：202-204.李佳琳.長輸管道輸油工藝現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析[J].化學(xué)工程與裝備，2015（08）：186-187.翟明增，姜勇，劉東晨，劉翀，馬偉平.俄羅斯輸油站運(yùn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)性研究[J].石油化工自動化，2015，51（05）：22-26.劉輝.重介選煤廠生產(chǎn)管道的工藝設(shè)計[J].潔凈煤技術(shù)，2013，19（02）：117-119.魏偉榮，鄭國良.海底管道外防腐涂層設(shè)計及涂敷工藝探討[J].材料開發(fā)與應(yīng)用，2013，28（02）：30-33.于宏陽.管線試壓技術(shù)在石油化工工藝管道設(shè)計中的運(yùn)用[J].化工設(shè)計通訊，2019，45（12）：125.高長征，劉倩，蔡亮，王宏武，宋雨.中美俄輸氣管道工藝設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)差異研究[J].油氣田地面工程，2020，39（04）：45-49.周娟.長輸管道輸油工藝節(jié)能技術(shù)探析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2020，40（03）：217-218.崔家賓.輸油站工藝管線的腐蝕管理分析[J].全面腐蝕控制，2020，34（09）：58-59.苗士俊.石油化工裝置工藝管道設(shè)計的探討[J].石化技術(shù)，2020，27（11）：209-210.楊繼.試論油氣儲運(yùn)中管道防腐工藝設(shè)計與應(yīng)用[J].化工管理，2018（34）：150-151.肖平.長輸管道輸油工藝節(jié)能技術(shù)分析[J].石化技術(shù)，2019，26（01）：221+167.鄒紅杰.天然氣管道輸送管線的工藝設(shè)計分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019，39（02）：240-241.于文，史學(xué)海，占傳熙.基于地理信息的長輸管道工藝設(shè)計工作流[J].油氣儲運(yùn)，2017，36（03）：325-329.杜娟，李煉，賈戰(zhàn)營，朱興艷，張彥明.國外長輸管道工藝設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性[J].石油庫與加油站，2017，26（02）：12-15.穆柯，張博.石油化工裝置工藝管道設(shè)計探討[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013，33（23）：31-32.趙翠玲，李小瑜，王曉紅，許莉，董征.中亞天然氣管道工藝細(xì)節(jié)設(shè)計[J].油氣儲運(yùn)，2012，31（03）：235-237.黃澤俊，吳錦強(qiáng)，馬培紅.大高差輸油管道輸油工藝和自動控制設(shè)計問題探討[J].石油規(guī)劃設(shè)計，2000（02）：29-30.沈善策.輸氣管道采用內(nèi)壁覆蓋層時的工藝設(shè)計問題[J].油氣儲運(yùn)，2000（07）：19-24.張志威.石油化工裝置工藝管道設(shè)計的合理性探討[J].當(dāng)代化工，2014，43（04）：611-613.蔡亮.國外油氣站場管道試壓試驗標(biāo)準(zhǔn)剖析[J].天然氣與石油，2014，32（03）：15-18.張漪，何舒，楊光.塔河油田長輸熱油管道的防腐工藝設(shè)計[J].江漢石油職工大學(xué)學(xué)報，2014，27（05）：63-65.]黃婉露.石油化工裝置管道工藝設(shè)計探討[J].化學(xué)工程與裝備，2010（03）：51-54.王榮敏，董巍，穆冬玲，何勇，王立濤.鐵邊城—西峰管道輸油工藝技術(shù)[J].石油工程建設(shè)，2010，36（03）：118-121.曾涌捷.等溫長輸油管道的工藝設(shè)計[J].石油和化工設(shè)備，2010，13（06）：12-15.楊鴻雁，張彥敏，翟建習(xí).哈薩克斯坦輸油管道工藝設(shè)計方案的優(yōu)選[J].油氣儲運(yùn)，2003（11）：18-21.劉倩，武松.熱油管道輸送工藝方案設(shè)計[J].石油石化節(jié)能，2011，1（09）：3-5