8.3　天然气集输管道

8.3.1　天然气集输管道水力计算采用的气量，对未经净化处理的湿气应为设计输气量的1.2倍～1.4倍，对净化处理后的干气应为设计输气量的1.1倍～1.2倍。

8.3.2　天然气集输管道流量计算应符合下列规定：

1　当管道沿线的相对高差Δh≤200m时，应按下式计算：

式中：qv——管道计算流量（m3/d）；

d——管道内径（cm）；

p1——管道起点压力（绝压）（MPa）；

p2——管道终点压力（绝压）（MPa）；

Δ——气体的相对密度（对空气）；

Z——气体在计算管段平均压力和平均温度下的压缩因子；

T——气体的平均热力学温度（K）；

L——管道计算长度（km）。

2　当管道沿线的相对高差Δh＞200m时，应按下式计算：

式中：Δh——管道计算的终点对计算段起点的标高差（m）；

a——系数（m-1），；

g——重力加速度，g=9.81m/s2；

Ra——空气的气体常数，在标准状况下Ra=287.1m2/（s2·K）；

n——管道沿线计算管段数，计算管段是沿管道走向，从起点开始，当其相对高差Δh≤200m时划作一个计算管段；

hi——各计算管段终点的标高（m）；

hi-1——各计算管段起点的标高（m）；

Li——各计算管段长度。

式中其他符号意义与公式8.3.2-1相同。

8.3.3　天然气集输管道沿线任意点的温度确定应符合下列规定：

1　当无节流效应时，应按本规范公式8.1.2计算。计算常数a可按下式计算：

式中：K——管道中气体到土壤的总传热系数［W/（m2·℃）］；

D——管道外径（m）；

qv——气体流量（m3/d）；

Δ——气体的相对密度；

cp——气体的定压比热容［J/（kg·℃）］。

2　当有节流效应时，应按下式计算：

式中：J——焦耳-汤姆逊效应系数（℃/MPa）；

ΔPx——x长度管段的压降（MPa）；

a——计算常数，按式8.3.3-1计算。

式中其他符号意义与本规范公式8.1.2中相同。

8.3.4　埋地天然气集输管道总传热系数确定应符合下列规定：

1　应对有关数据进行实测后经计算确定；

2　无条件取得实测数据时，可按经验确定。沥青绝缘管道的总传热系数可按本规范附录G选用。

8.3.5　对于输送湿气的管道，宜避开高差较大的地形。

8.3.6　湿气管道的防冻措施，宜采取管道深埋至冻土层之下、管道和热原油或污水管道同沟敷设、设天然气水合物抑制剂加注设施。

8.3.7　天然气集输管道直管段壁厚应按本规范公式8.1.4计算，并应符合下列规定：

1　设计压力小于或等于1.6MPa的天然气集输管道，处于农田、荒地等野外地区时，设计系数F值应取0.60；处于居住区、重要设施、站场内部及上下游各200m管道，或穿越铁路、公路、小型水域时，设计系数F值应取0.50。

2　设计压力大于1.6MPa的天然气集输管道，设计系数应按现行国家标准《输气管道工程设计规范》GB 50251的有关规定取值。当管道输送含硫酸性天然气时，设计系数F取值不应低于二级地区。

3　腐蚀裕量C，对于轻微腐蚀环境不应大于1mm；当管道输送含有水和硫化氢、二氧化碳等酸性介质时，应根据腐蚀程度及采取的防腐措施确定，宜取1mm～4mm；其余情况下不应计腐蚀裕量。