第六篇 海底管道設計
第一章 海底管道工藝設計總則
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 海底管道工藝設計范圍
第三節(jié) 海底管道工藝設計原則
第四節(jié) 海底管道工藝設計應遵循的規(guī)范和標準
第五節(jié) 海底管道工藝設計在各設計階段設計文件編制的內容和深度
一、預可行性研究
二、可行性研究
三、總體開發(fā)方案編制
四、基本設計
五、詳細設計
第六節(jié) 海底管道工藝設計的基礎資料及與其他專業(yè)在各階段的資料交接
一、建設規(guī)模及生產(chǎn)數(shù)據(jù)
二、流體性質
三、環(huán)境數(shù)據(jù)
四、與其他專業(yè)在各階段的資料交接
第二章 海底輸油管道工藝設計
第一節(jié) 水力計算
一、沿程摩阻損失
二、局部摩阻損失
三、非牛頓流體
四、水擊壓力計算
五、泵出口壓力與軸功率
第二節(jié) 熱力計算
一、傳熱系數(shù)K值的選取
二、管道的溫降計算
三、熱油管道的摩阻計算
四、熱油管道的安全起輸量
五、熱油管道的安全停輸時間
六、海底輸油管道保溫層厚度的確定
第三節(jié) 其他計算
一、管道預熱投產(chǎn)
二、管道啟動壓力計算
三、海底管道置換計算
四、熱油頂冷油計算
五、管道壁厚計算
第四節(jié) 輸油管道常用設施
一、輸油泵機組
二、儲油設施
三、加熱設備
四、清管設施
五、裝船設施
第五節(jié) 高凝、高黏原油輸送的特點
一、高凝原油的輸送特點
二、高黏原油的輸送特點
參考文獻
第三章 海底輸氣管道工藝設計
第一節(jié) 天然氣的主要物理化學性質
一、天然氣的組成
二、氣體的標準狀態(tài)
三、天然氣主要物理參數(shù)計算
第二節(jié) 管輸天然氣氣質要求
一、中國天然氣氣質標準
二、國外天然氣氣質標準
第三節(jié) 輸氣管道水力計算
一、水平輸氣管
二、地形起伏地區(qū)輸氣管
三、水力摩阻系數(shù)
四、輸氣管道流量常用計算公式
五、用圖示法估算輸氣管的通過能力
六、輸氣管流量計算公式基本參數(shù)分析
七、輸氣管沿線壓力分布及計算
八、輸氣管末段儲氣
第四節(jié) 輸氣管熱力計算
一、不考慮氣體的節(jié)流效應時管道沿程溫度計算
二、考慮氣體的節(jié)流效應時管道沿程溫度計算
三、埋地輸氣管道總傳熱系數(shù)K值的計算
第五節(jié) 其他計算
一、水合物的形成條件估算及防凍劑用量計算
二、節(jié)流允許最大壓降的計算
三、管道的強度計算
第六節(jié) 天然氣儲存設施
一、天然氣儲存目的
二、天然氣儲存方式分類
第七節(jié) 輸氣管道常用設施
一、壓縮機
二、空氣冷卻器
三、清管器和清管工藝
四、輸氣管線的干線切斷閥
五、天然氣計量設備
參考文獻
第四章 海底多相流混輸管道設計
第一節(jié) 氣液兩相的特點
第二節(jié) 多相流混輸管道的分類
一、氣、液兩相混輸管道
二、油、水兩相混輸管道
三、油、氣、水三相混輸管道
第三節(jié) 多相流混輸管道計算公式
一、均相流模型
二、分相流模型
三、流型模型
四、油、氣、水三相混輸管道壓降計算
第四節(jié) 混輸管道常用設施
一、混輸泵
二、段塞流捕集器
參考文獻
第五章 海底輸水管道工藝設計
第一節(jié) 計算
一、輸水管管徑
二、輸水管的水頭損失
三、水擊問題討論
四、海底輸水管道計算實例
第二節(jié) 輸水管道常用設備
參考文獻
第六章 海底管道工藝計算軟件
第一節(jié) 常用海底管道工藝計算軟件
第二節(jié) ：PIPEFLO軟件的應用
一、概述
二、主要功能
第三節(jié) OLGA軟件的應用
一、OLGA2000簡介
二、OLGA2000的主要構成
三、OLGA2000軟件基本操作程序
附錄1 PIPEFLO計算實例
附錄2 OLGA計算實例
第七章 海底管道結構設計總則
第一節(jié) 海底管道結構設計的范圍
一、概述
二、海底管道結構設計的工作范圍
三、海管結構一般設計程序
第二節(jié) 海底管道結構設計原則
第三節(jié) 海底管道結構設計應遵循的規(guī)范和標準
一、海底管道結構設計應遵循的規(guī)范和標準
二、海底管道結構設計的主(系統(tǒng))規(guī)范(標準)
三、所在國家(或地區(qū))相關的法律、法規(guī)
第四節(jié) 各設計階段設計文件編制的內容和深度
一、設計階段劃分和設計目標
二、不同階段設計深度
第五節(jié) 海底管道結構設計的基礎資料
一、環(huán)境參數(shù)
二、管道工藝參數(shù)
三、防腐設計參數(shù)
四、沿管道路由工程地質和物探參數(shù)
五、其他參數(shù)
六、說明
第八章 海底管道結構設計
第一節(jié) 設計基礎條件的確認
第二節(jié) 海底管道路由選擇和立管及登陸點位置的確定
一、概述
二、選線原則
三、登陸點位置的確定
四、立管系統(tǒng)
第三節(jié) 設計荷載和荷載組合
一、設計荷載
二、荷載組合
第四節(jié) 運行期強度設計分析
一、總則
二、環(huán)向應力計算
三、軸向應力計算
四、合成(等效)應力計算
五、平管膨脹位移計算
六、立管和膨脹彎運行期應力分析
七、管道自由懸跨分析
八、屈曲
九、壓潰
第五節(jié) 海底管道位置穩(wěn)定性分析
一、海底管道在位穩(wěn)定性分析
二、高溫埋設管道隆起屈曲分析(upheaval Bulking Analysis)
第六節(jié) 安裝期管道和立管強度分析
一、主要分析內容
二、鋪管分析
三、立管／膨脹彎吊裝分析
四、挖溝分析
第七節(jié) 保溫管道設計與分析
一、雙鋼管保溫結構
二、單鋼管保溫結構
第八節(jié) 管道跨越分析
一、概述
二、分析方法
三、有限元法
四、分析實例
第九節(jié) 集束(Bundle)管道設計
一、集束管道設計概念
二、“子母管”結構設計
第十節(jié) 荷載抗力系數(shù)法設計導則
一、設計基本原理
二、海底管道強度設計
第十一節(jié) 設計成果文件編制
一、技術規(guī)格書
二、設計圖紙
三、設計報告
第九章 海底管道防腐設計總則
第一節(jié) 海底管道防腐設計的范圍和原則、應遵循的規(guī)范和標準
一、范圍
二、原則
三、應遵循的規(guī)范和標準
第二節(jié) 海底管道防腐設計在各設計階段設計文件編制的內容和深度
第三節(jié) 海底管道防腐設計的基礎資料及其他專業(yè)在各階段的資料交接
第十章 海底管道防腐設計
第一節(jié) 概述
一、內腐蝕特點及常規(guī)防腐措施
二、外腐蝕特點及常規(guī)防腐措施
第二節(jié) 海底管道外防腐涂層
一、海底管道外防腐涂層的種類
二、三層PE外防腐涂層
三、熔結環(huán)氧粉末涂層(FBE)
四、立管外防腐涂層
五、接點外防腐涂層
六、彎管外防腐涂層
第三節(jié) 內防腐設計
一、二氧化碳腐蝕機理
二、二氧化碳腐蝕速率預測
三、防護方法
四、檢測、監(jiān)測方法
第四節(jié) 陰極保護設計
一、設計原理
二、設計所需環(huán)境條件資料
三、設計所需參數(shù)及資料
四、陰極保護系統(tǒng)設計
五、陽極鑄造
附錄一 《概念設計、基本設計、詳細設計技術文件典型目錄》之表10海底管線、表12防腐