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GB/T 24259-2023

基本信息

标准号: GB/T 24259-2023

中文名称:石油天然气工业 管道输送系统

标准类别:国家标准(GB)

英文名称:Petroleum and natural gas industries—Pipeline transportation systems

标准状态:现行

发布日期:2023-09-07

实施日期:2024-01-01

出版语种:简体中文

下载格式:.pdf .zip

下载大小:39113991

相关标签: 石油 天然气 工业 管道 输送 系统

标准分类号

标准ICS号:石油及相关技术>>75.200石油产品和天然气储运设备

中标分类号:石油>>石油勘探、开发、集输设备>>E98油、气集输设备

关联标准

替代情况:替代GB/T 24259-2009

采标情况:ISO 13623:2017

出版信息

出版社:中国标准出版社

页数:80页

标准价格:100.0

相关单位信息

起草人:苗青、闫锋、聂超飞、顾晓婷、张文伟、刘啸奔、支树洁、李其抚、王玉彬、彭世垚、刘峻峰、赵彬、朱坤峰、黄俊、李新林、袁运栋、梁海宁、李想、李大朋、滕霖、郝郁、孙士恩、周翔、魏子云、杨金威

起草单位:国家石油天然气管网集团有限公司科学技术研究总院分公司、长江大学、中国石油天然气管道工程有限公司、中国石油大学(北京)、中海油研究总院有限责任公司、陕西延长石油(集团)有限责任公司管道运输公司、中油国际管道有限公司、中石化石油工程设计有限公司等

归口单位:全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC 355)

发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会

标准简介

本文件规定了石油天然气工业中管道输送系统的设计、管道及主要配管设备、站场和终端设计、材料和涂层、腐蚀管理、施工、试压、预投产和投产、运行、维护及废弃等方面的要求。本文件适用于所有新建、改建钢制金属管道系统。本文件不适用于柔性管道或其他材料的管道,如玻璃纤维增强塑料等。


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标准内容

ICS75.200
CCSE98
中华人民共和国国家标准
GB/T24259-2023
代替GB/T24259-—2009
石油天然气工业
管道输送系统
Petroleum and natural gas industries-Pipelinetransportationsystems(ISO13623:2017,MOD)
2023-09-07发布
国家市场监督管理总局
国家标准花管理委员会
2024-01-01实施
规范性引用文件
术语和定义
总体要求
管道系统设计
管道及主要配管设备
站场和终端设计
材料和涂层
腐蚀管理
预投产和投产
运行、维护及废弃
附录A(资料性)
附录B(资料性)
附录C(资料性)
附录D(规范性)
附录E(资料性)
附录F(资料性)
附录G(规范性)
附录H(资料性)
参考文献
本文件与ISO13623:2017结构编号对照一览表本文件与ISO13623:2017技术差异及其原因一览表记录和文件
陆上D类及E类流体管道公共安全补充要求管道路由选择过程
选线考虑因素示例www.bzxz.net
管道的安全评估
操作、维护与应急程序的内容
GB/T24259—2023
GB/T24259—2023
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T242592009《石油天然气工业管道输送系统》,与GB/T242592009相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:a)更改了文件的适用范围(见第1章,2009年版的第1章);删除了“设计强度”“组装件”“带压开孔”“铺管线路”“管道”规定的最小抗拉强度”的术语和定b)
义(见2009年版的第3章);
增加了“符号”一章(见第4章);)
更改了“流体的分类”,将二氧化碳更改为有毒流体(见6.2,2009年版的5.2);e)
更改了“水力分析”中的注,将其改为条文。(见6.3,2009年版的5.3);f
删除了“当国家相关公众安全和环境保护法规的要求高于本标准要求时,应按照相关国家法规执行。当没有特殊要求时,应采用本标准关于公众安全及环境保护的要求。”(见2009年版的5.6);
增加了线路选线时应评估的因素(见7.2.1.1);h)
增加了规定最高设计温度和最低设计温度的要求(见7.3.2.3);增加了采空载荷和冻土载荷(见7.3.3.4);j
更改了由流体压力引起的最大环向应力和等效应力的计算公式(见7.4.2.2,2009年版的6.4.2.2);
增加了椭圆度或不圆度的计算公式与相关解释(见7.4.2.5);k)
增加了容许应变准则(见7.4.2.6);增加了SBD管道和焊缝材料性能(见7.4.2.7);m)
增加了需要单独考虑冻胀区域的覆盖层的技术要求(见7.8.2.1);n)
删除了“焊接施工应采用按照ISO13847审定的规程和资格考试合格的操作工。”(见2009年版的6.14.2);
增加了褶皱的技术要求(见9.3.2);增加了“所有工艺浸湿部件(金属和非金属)应符合设计使用条件。”(见9.3.5);q
更改了单层熔结环氧树脂(FBE)涂层技术要求(见9.4.1.2,2009年版的8.4.1.2);增加了“海底应用的湿式保温应符合ISO12736的要求。”(见9.4.1.3);增加了“管道周边的杂散电流干扰源(如地铁、高压线等)”(见10.4.1);更改了“焊缝检验”(见11.4.2,2009版的10.4.2);增加了在引入输送流体之前对阅门进行最终测试的技术要求(见13.4);增加了“应完成投产前应急演练。”(见13.6);w)
删除了“要按照下列目标建立和执行管理体系”(见2009年版的13.1.1):x)
更改了运行和维护计划(见14.1.2,2009年版的13.1.2);增加了运行和维护程序(见14.1.3);增加了“管道沿线工程施工机械(钻探、打桩、定向钻、顶管、机械挖掘等)操作手”(见14.1.7);aa
bb)增加了*管道应按照13.6的要求充装”(见14.2.5);cc)增加了“地球物理勘查石油地震找矿(放炮)情况”(见14.3.2.2);GB/T24259—2023
dd)增加了“消防系统情况”“防雷防静电系统情况”(见14.3.5.8);ee)增加了“周边交通、村镇、厂区、树木、农作物等”(见14.3.7.3);f)增加了“导致流体蒸气点燃的压缩效应”(见14.3.7.4);gg)增加了“地区等级的更改”(见14.4.7);hh)增加了“现有管道所在地区等级”(见D.7)。本文件修改采用ISO13623:2017《石油天然气工业管道输送系统》。本文件与ISO13623:2017相比,在结构上有较多调整,两个文件之间的结构编号变化对照一览表见附录A。
本文件与ISO13623:2017相比,存在较多技术差异,在所涉及的条款的外侧页边空白位置用垂直单线(1)进行了标示。这些技术差异及其原因一览表见附录B。本文件做了下列编辑性改动:
增加了附录A(资料性)“本文件与ISO13623:2017结构编号对照一览表”;—增加了附录B(资料性)“本文件与ISO13623:2017技术性差异及其原因一览表”;将ISO16708替换为GB/T29167:
更改了表格“陆上管道最小埋深”和“评估外腐蚀时要考虑的环境条件”的序号;更改了“全约束的管道所承受的轴向力(F)”和“CE值”计算公式的序号。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC355)归口。本文件起草单位:国家石油天然气管网集团有限公司科学技术研究总院分公司、长江大学、中国石油天然气管道工程有限公司、中国石油大学(北京)、中海油研究总院有限责任公司、陕西延长石油(集团)有限责任公司管道运输公司、中油国际管道有限公司、中石化石油工程设计有限公司、浙江浙能技术研究院有限公司、福州大学。
本文件主要起草人:苗青、闫锋、聂超飞、顾晓婷、张文伟、刘啸奔、支树洁、李其抚、王玉彬、彭世垚、刘峻峰、赵彬、朱坤峰、黄俊、李新林、袁运栋、梁海宁、李想、李大朋、滕霖、郝郁、孙士恩、周翔、魏子云、杨金威。
本文件于2009年首次发布,本次为第一次修订。N
1范围
石油天然气工业
管道输送系统
GB/T24259—2023
本文件规定了石油天然气工业中管道输送系统的设计、管道及主要配管设备、站场和终端设计、材料和涂层、腐蚀管理、施工、试压、预投产和投产、运行、维护及废弃等方面的要求。本文件适用于所有新建、改建钢制金属管道系统、本文件不适用于柔性管道或其他材料的管道,如玻璃纤维增强塑料等。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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。
GB/T229
金属材料夏比摆锤冲击试验方法(GB/T229—2020,ISO148-1:2016,MOD)旋转电机定额和性能(GB/T755—2019,IEC60034-1:2017,IDT)GB/T755
5石油、石化和天然气工业用离心泵(GB/T3215—2019,ISO137092009,MOD)GB/T3215
GB3836.14爆炸性环境第14部分:场所分类爆炸性气体环境(GB3836.14一2014,IEC60079-10-1:2008,IDT)
GB/T3836.15
爆炸性环境第15部分:电气装置的设计、选型和安装(GB/T3836.15一2017,IEC60079-14:2007,MOD)
GB/T9711一2017石油天然气工业管线输送系统用钢管(ISO3183:2012,MOD)注:GB/T9711一2017被引用的内容与ISO3183:2012被引用的内容没有技术上的差异。GB/T18253钢及钢产品检验文件的类型(GB/T18253—2018,ISO10474:2013,IDT)GB/T20173
2007M0D)
石油天然气工业管道输送系统管道阀门(GB/T20173一2013,ISO14313:GB/T20972(所有部分)石油天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料[ISO15156(所有部分)
注:GB/T20972.1-2007石油天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料第1部分:选择抗裂纹材料的一般原则(ISO15156-12001IDT)油气开采中用于含硫化氢环境的材料第2部分:抗开裂碳钢、低合GB/T20972.2-—2008石油天然气工业金钢和铸铁(ISO15156-2:2003,MOD)油气开采中用于含硫化氢环境的材料第3部分:抗开裂耐蚀合金GB/T20972.3—2008石油天然气工业和其他合金(ISO15156-3:2003,MOD)GB/T29168.1一2021石油天然气工业分:感应加热弯管(ISO15590-1:2009,MOD)管道输送系统用感应加热弯管、管件和法兰第1部
注:GB/T29168.12021被引用的内容与ISO15590-1:2009被引用的内容没有技术上的差异。GB/T29168.2石油天然气工业管道输送系统用感应加热弯管、管件和法兰第2部分:管件1
GB/T24259—2023
(GB/T29168.2—2012.ISO15590-2:2003,MOD)GB/T29168.3石油天然气工业管道输送系统用感应加热弯管、管件和法兰(GB/T29168.3—2012,ISO15590-3:2004,MOD)第3部分:法兰
GB/T34391石油、石化和天然气工业用往复泵(GB/T34391-2017,ISO13710:2004,IDT)ISO3977(所有部分)燃气轮机采购(Gas—Procurement)注:GB/T14099(所有部分)燃气轮机采购[ISO3977(所有部分)ISO10439(所有部分)石油、石化和天然气工业轴流式和离心式压缩机和膨胀机(Petroleum,petrochemical and natural gas industriesAxial and centrifugal compressors andexpander-compressors
ISO12736石油和天然气工业管道、流线、设备和海底结构的湿绝热涂层(Petroleumandnatural gas industris-Wet thermal insulation coatings for pipelines,flow Lines, equipment andsubseastructures)
ISO13707石油和天然气工业往复式压缩机(Petroleumandnaturalgasindustries-Reciprocatingcompressors)
ISO13847石油和天然气工业管道输送系统管道的焊接(PetroleumandnaturalgasindustriesPipelinetransportation systems-Welding ofpipelines)ISO14723石油和天然气工业管道输送系统海底管道阀门(PetroleumandnaturalGasIndustries-Pipelinetransportation systemsSubsea pipelinevalves)ISO15589.1石油、石化和天然气工业输送管道系统的阴极防护第1部分:陆上管线(Petroleum,petrochemical and natural gas industries-Cathodic protection of pipelinesystemsPartl:Onlandpipelines)
ISO15589.2石油、石化和天然气工业输送管道系统的阴极防护第2部分:海上管线(Petroleum,petrochemical and natural gas industriesCathodic protection of pipeline transportation systemsPart2:Offshorepipelines)ISO15649石油和天然气工业配管(PetroleumandnaturalgasindustriesPiping)ISO1644o石油天然气工业管道输送系统钢制管道的设计、施工与维护(Petroleumandnat-ural gas industriesPipeline transportation systems-Design,construction and maintenance of steelcased pipelines)
ISO21809.1一2018石油天然气工业管道输送系统用埋地和水下管道的外涂层第1部分:烯烃涂层(3层PE和3层PP)(PetroleumandnaturalgasindustriesExternalcoatingsforburiedorsubmerged pipelines used in pipeline transportation systemsPart l:Polyolefin coatings (3-layer PEand 3-layerPP))
ISO21809.2一2014石油天然气工业管道输送系统用理地和水下管道的外涂层第2部分:单层熔接环氧涂层(Petroleumandnaturalgasindustries一External coatingsforburiedorsubmergedpipelines used in pipeline transportation systemsPart 2,Single layer fusion-bonded epoxy coatings)ISO21809.3一2016石油天然气工业管道输送系统用埋地和水下管道的外涂层第3部分:现场接头涂层(Petroleum and natural gas industriesExternal coatings for buried or submergedpipelines used in pipeline transportation systems-Part3:Field joint coatings)ISO21809.4一2009石油天然气工业管道输送系统用理地和水下管道的外涂层第4部分:聚乙烯涂层(2层PE)(Petroleumandnaturalgas industriesExternal coatings forburied or submergedpipelines used in pipeline transportation systems-Part 4:Polyethylene coatings (2-layerPE))2
GB/T24259—2023
ISO21809.5-2017石油天然气工业管道输送系统用埋地和水下管道的外涂层第5部分:第5部分:外部混凝土涂层(Petroleumandnatural gasindustriesExternal coatings forburied or submerged pipelines used in pipelinetransportation systems-Part 5:External concrete coatings)APIStd62o大型焊接低压储罐的设计与建造(Designandconstructionof large,welded,lowpressure storagetanks)
APIStd650钢制焊接石油储罐(Weldedtanksforoilstorage)ASMEB16.5管法兰和法兰管件(Pipeflangesandflangedfittings-NPS1/2throughNPS24)ASMEBPVC.I.1锅炉及压力容器规范第八章压力容器建造规则第1部分,压力容器建造规则[ASMEBoiler and pressure vessel code,section Vl,division1,rules for construction of pressurevessels(BPVC))
阀门、管件、法兰及活接头用标准标号系统(Standardmarkingsystemforvalves,fitMSSSP-25
tings,flanges,andunions)
MSSSP-44钢制管道法兰(Steelpipelineflanges)易燃和可燃液体防火规范(Flammableandcombustibleliquidscode)NFPA30
NFPA220
3术语和定义
房屋结构类型标准(Standardontypesofbuildingconstruction)下列术语和定义适用于本文件。3.1
投产commissioning
与管道系统最初充装流体有关的活动。3.2
设计寿命
designlife
设计预计的有效使用年限。
设计压力
design pressure
按照本文件设计的管道系统承压部件的最大内压力。3.4
流体fluid
通过管道系统输送的介质。
在役管道
in-service pipeline
已经投产用于输送流体的管道。3.6
地区等级
locationclass
按照以人口密度和人类活动为基础划分等级的地理区域。3.7
maintenance
为保持管道系统的正常运行而进行的检测、调查、试压、维修、更换、修复等有计划的活动。3
GB/T24259—2023
最大充许操作压力
maximum allowableoperation pressure;MAOP管道系统或其部件允许操作的最大压力。注:根据试验期间达到的最大压力确定MAOP。3.9
近海管道
offshorepipeline
铺设在高水位海域和河流人海口处的管道。3.10
陆上管道
pipeline on land
铺设在地上或埋地的管道。
注:陆上管道包括铺设在内陆水域下的管道。3.11
管道系统
pipeline system
用于输送、分配、汇合、分离、排放、计量、控制或缓冲流体的管子、管件、法兰、紧固件、垫片、阀门和其他组成件及支承件的集成。
注:管道系统也包括管道支承元件,但不包括结构框架和地基等支承结构。3.12
piping
站场和终端内的管子、管件和部件。注:配管不属于管道线路的一部分。3.13
主要配管
primarypiping
输送或储存管道所输流体的配管。3.14
管道通行带
right-of-way
管道运营商有权按照与土地所有者所签订的协议而开展活动的土地通道。3.15
从海床延伸至近海设施管道终点的部分管道。3.16
辅助配管
secondary piping
用于输送管道和主要配管所输流体以外流体(如燃料气、水或润滑油等)的配管。3.17
规定的最小服强度
specified minimum yield strength;SMYS材料依据规范或标准中要求的最小届服强度。3.18
station
用于增压、减压、储存、过滤、计量、加热、冷却或隔离所输流体的设施。4符号
下列符号适用于本文件。
管道内部横截面积
管壁横截面积
规定直径(外径或内径)
Dmx最大实测直径(外径或内径)Dmin
最小实测直径(外径或内径)
公称外径
弹性模量
等效设计系数
环向应力设计系数(对于陆上管道,见表2,对于近海管道,见表3)。温度折减系数
安全系数
椭圆度或不圆度
设计压力
最小外部静水压力
安装温度
运行期间的最高或最低温度
规定的最小壁厚
α线性热膨胀系数
管道容许应变
管道极限应变
管道设计应变
泊松比
设计强度
等效应力
环向应力
由流体压力引起的环向应力
轴向应力
规定的最小屈服强度
剪切应力
总体要求
健康、安全与环境
GB/T24259—2023
本文件的目的是确保石油天然气工业管道系统的安全性,包括设计、材料、施工、试压、运行、维护及废弃等,并符合健康、安全和环保要求。5.2
资质保证
与管道系统的设计、施工、测试、运行、维护和废弃相关的所有工作应由有资质的人员执行。一致性
宜实施质量保证体系以保证所做工作符合本文件要求。5
GB/T24259-—2023
注:ISO/TS29001文件提供了与各类质量管理体系相关的行业指南。5.4记录
应保存和维护管道系统在整个生命周期内的有关记录。记录及文件编制指南见附录C6管道系统设计
6.1系统确定
宜以文件形式记录管道系统范围、功能要求、适用的法规和标准规范等。宜通过对系统的描述定义其范围,包括各种设施、总体位置以及与其他设施的划分和界限。宜确定设计寿命和设计条件。在明确设计条件时,宜包含未来可预见的正常、极端和关闭(例如当管道系统被隔离时)运行条件,以及流量、压力、温度、流体组成及流体性质等方面的可能变化范围。6.2流体的分类
根据公共安全潜在危害程度,应将流体按照表1进行分类。表1根据公共安全潜在危害程度对流体的分类类别
水基不可燃流体
公共安全潜在危害程度
在环境温度及标准气压下是液态的易燃和/或有毒流体,例如石油及石油产品在环境温度下及大气压力条件下是气态的无毒非易燃流体,例如氮气、氢气及空气无毒、单相的天然气
在环境温度及大气压力下是气体,并可以作为气体和/或液体,或超临界流体形式输送的易燃和/或有毒流体,例如氢气、二氧化碳、天然气(属于D类的除外)、乙烷、乙烯、液化石油气(如丙烷和丁烷)、液化天然气、氨和氟气表1中未明确说明的气体或液体宜将其与潜在危险性相似的流体归为一类。如果分类仍不够明确,则该流体归到危害性较大的类别中。6.3水力分析
为使管道系统能按6.1规定的设计条件安全输送流体,宜分析管道系统的水力状况,包括稳态和瞬态工况。识别和确定管道运行中的约束条件和要求,包括:水击压力允许值;
一水合物形成和结蜡引起堵塞的预防措施;在较低操作温度下由于较高黏度引起的无法接受的压力损失的允许值;在多相流体输送中控制液体段塞体积的措施;控制流体内腐蚀、冲蚀速率和避免管道的不满流流态的措施。6.4压力控制和超压保护
若管道系统中任一位置的操作压力超过最大允许操作压力,则应安装压力控制阀或自动关闭增压6
GB/T24259—2023
设备,或执行相应的控制程序,防止操作压力超过正常稳态条件下的最大允许操作压力(MAOP)。如有必要防止管道系统中任一位置的意外压力超过7.3.2.2中规定的极限值,则应设置泄压阀或气源点截断阀等超压保护设施。
6.5运行和维护要求
应明确管道系统的运行及维护要求,并形成文档,以便在设计、编制运行规程和维护时使用。要求包括以下方面:
对管道、站场及所输送流体的识别;系统控制原则,包括员工水平和检测仪表;控制中心的位置及级别;
语音及数据通信;
腐蚀管理;
工况监视;
泄漏检测;
清管方法;
用于运行、维护及更换管道的通道、分段及隔离;与上下游设施的接口;
紧急关闭;
减压放空和/或排放;
停输和再启动;
根据水力分析确定的要求。
公众安全与环境保护
D类和E类流体的陆上管道系统应至少符合附录D中有关公共安全的要求。7
管道及主要配管设备
设计原则和要求
设计范围及细节应表明在设计寿命期限内符合本文件要求的完整性和适用性。载荷及承载能力的代表值应根据工程经验选取。分析的方法可基于解析、数值、经验模型或综合采用上述方法。
如果考虑所有相关的极限和适用性极限状态,则可采用基于可靠性极限状态的设计原理。应评估载荷及抗载荷力不确定性的所有相关因素,并应有统计数据表征该不确定性。基于可靠性的极限状态的设计方法不能替代表2和表3中对流体压力引起的最大允许环向应力的要求。
注1:极限状态一般伴随结构失去完整性,例如破裂、断裂、疲劳或失稳等,而超出了适用性的极限状态会阻止管道按预定要求运行。
注2:GB/T29167提供了基于可靠性的极限状态设计指南。7
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