西气东输三线0.8设计系数试验段水压试压方法及其应用

作     者：吴宏 罗金恒 张对红 Wu Hong;Luo Jinheng;Zhang Duihong

作者机构：中国石油管道建设项目经理部 中国石油集团石油管工程技术研究院 

出 版 物：《天然气工业》 (Natural Gas Industry)

年 卷 期：2013年第33卷第8期

页      面：102-107页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 080706[工学-化工过程机械] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0815[工学-水利工程] 0813[工学-建筑学] 082003[工学-油气储运工程] 0814[工学-土木工程] 

主　　题：强度设计系数 0.8设计系数 输气管道 强度试压 压力-容积图曲线 水压缩性 西气东输三线 管道壁厚 

摘      要：强度设计系数从0.72提高到0.8,一方面若保持壁厚不变,可提高管道运行压力,从而有效地增加管道输量和输送效率;另一方面如果保持管道设计压力不变,可有效降低管道壁厚要求,这将显著节约管道建设成本。在工程应用中,0.8设计系数管道需要进行高强度水压试验以验证管道的承压能力和系统可靠性,而我国目前设计和施工标准对高强度水压试验方法及控制措施还没有明确规定。为此,根据管道屈服强度的样本统计数据,利用概率方法,结合管道埋地时的双轴应力状态,并根据试压段高差,确定管道可接受的最高强度试压压力。采用压力—容积曲线实时监控试压进程,保证试压过程中压力—容积曲线不出现超过0.2%管容的非线性进水量,并开发出相应的压力—进水量曲线信号采集系统。在管道弹性变形的基础上,提出了考虑空气含量和水压缩性的压力—容积曲线理论表达式。在西气东输三线试压工程实践中,根据上述方法确定的管道试压强度为试压段高点不低于100.5%SMYS,实际监测所得的压力—容积曲线与理论曲线吻合较好,管道未发生泄漏。该方法可作为国内0.8设计系数管道试压的参考方案。