油气管道输送
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5.定向钻穿越技术和管道机械化施工作业技术 中国石油天然气管道局在管道建设中已完成 3
6 条河流共计 29587 m 的河流穿越工作。近年来， 很多单位又陆续引进了大小配套的多台定向钻机， 大大提高了长输管道河流定向穿越的能力。
管道施工作业在手工和半自动下向焊施工技术 与气体保护焊、全自动焊、挤压电阻焊相比，具有 使用辅助设备少、故障率低的优点。
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•
勘察是指根据建设工程的要求，查明、分析、
评价建设场地的地质、地理环境特征和岩土工程
8 天然气管道输送概述（2.0学时） 9．输气管水力计算（6.0学时） 10. 输气管热力计算（1.0学时） 11. 输气干线系统的设计与工况分析（6.0学时） 12. 输气站场工艺流程及主要设备（1.0学时） 13. 油气管道运行自动化（2.0学时）
教材： 1《输油管道设计与管理》 杨筱蘅主编 中国石油大学出版社
落实远东输油管道项目是俄罗斯在促进石油出口多元化、
扩大对亚太地区石油输出量方面采取的重要举措。远东输
油管道一期工程包括铺设从泰舍特至斯科沃罗季诺的管线，
以及在位于太平洋沿岸的管道终点（现为科济米诺湾）建
设相关石油出口设施。远东输油管道一期工程设计年输油
能力为3000万吨，俄计划通过修建通往中国的支线管道将
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•1.1 输油管道概况
•1.1.1 输油系统
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•1.1.2 管输的特点
特点 运输量大； 多采用埋地方式，占地少，受地形地物限制小，可以 缩短运输距离； 密闭安全； 便于管理、易于实现远程集中控制。自动化程度高； 能耗少，运费低； 大量、单向、定点输送，不灵活。 •
其中的2000万吨石油输送到中国，并准备通过铁路将余下
的1000万吨运抵俄太平洋沿岸，然后出口到亚太地区。
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俄罗斯远东输油管道及其4对华支线和两条对华输气 管道路线
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中缅输4油管道
•
这条管道自缅甸西海岸马德岛，经缅甸若开
邦、马圭省、曼德勒省和掸邦，从云南瑞丽进入
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3. 管道自动化控制技术 4 油气管道自动化控制水平有显著提高。东北原油
管网实现了整个管网的自动化控制。 4. 管道内检测技术
经过十几年的引进、消化吸收和国产化研制，国 内现有管道腐蚀检测器已能满足 273 ～ 720mm 各种 口径管道的检测需求，截止目前，已对 20 多条共 计 6612km 的油气管道进行了内检测。
线采用密闭输油流程，离心泵串联运行，泵站采用程序控制，
利用沿线5国电话网进行生产调度。
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前苏联友谊输4 油管线
俄罗斯
白俄罗斯
德国
波兰
捷克
斯诺伐克
乌克兰
匈牙利
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俄罗斯远东输油管道
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•
远东输油管道西起伊尔库茨克州泰舍特市，东到俄太
平洋沿岸，全长4000多公里，设计年输油能力为8000万吨。
欧洲部分至达莫济里附近分为南、北两条支线。北线经布列斯
特进入波兰和前民主德国，南线经乌日哥罗德进入前捷克斯洛
伐克和匈牙利。管道全长5327千米，其中3688千米在前苏联境
内。 友谊输油管道管径有1220 毫米、1020毫米、820毫米、7
20毫米、529毫米和426毫米6种，年输油量约为1亿吨。管道全
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•1.1.6 管道技术的发展趋4势 （1）高压、大口径； （2）采用高强度、韧性及可焊性良好的管材 ； （3）高度自动化； （4）采用高效和可靠的输送设备； （5）不断采用新技术； （6）应用现代安全管理体系和安全技术，持续改进 管道系统安全； （7）重视管道建设的前期工作。
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•1.2 输油管道的勘察设计
•1.2.1输油管道的建设程序
（0）预可研（代项目建议书）。 （1）根据资源条件和国民经济长期规划、地区规划、行业规划 的要求，对拟建的输油管道进行可行性研究，并在可行性研究的 基础上编制和审定设计任务书。 （2）根据批准的设计任务书，按初步设计（或扩大初步设计）、 施工图两个阶段进行设计。初步设计必须有概算，施工图设计必 须有预算。 （3）工程完毕，必须进行竣工验收，做出竣工报告（包括竣工 图）和竣工决算。
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•1.1.3 管道的分类及组成 分类
企业内部管道（短、经 营不独立）
输油管道
长输管道（长、独立经
营企业、完整的组织机
构）原 成油 品管 油道 管道
组成 长输管道由输油站和线路两大部分组成。
输油站：首站（起点输油站）、中间站、末站 线路：管道本身、截断阀室、穿跨越构筑物、阴极 保护站，以及道路、自控、通讯等辅助设施
中国，全长771公里，一期设计输油量1200万吨/
年。
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中缅输4油管道
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2021/4/1 4 （2）国内 1958年建成的克拉玛依一独山子输油管道，全长147k m，管径150mm，是我国第一条长距离原油管道。 1965年胜利油田开始建设由东营至辛店炼厂的输油管 道,管径426ｍｍ,全长约80ｋｍ。70年代开始随着大庆油 田的开发,迫切需要解决原油外输问题,因此在1970年8月3 日国家批准兴建东北地区输油管道,第一期工程是大庆至 扶顺,干线全长593ｋｍ,管径720ｍｍ,年输能力2000万吨。 以后的30年内我国管道工业有了较大进展,目前我国原油 管道近220条，总长达到10000公里。
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6.我国管道技术发展的任务 针对我国原油的特点，研究管输工艺技术；提
高管道的自动化水平；在产量递减的情况下对老管 网的改造和运行优化问题；西部地区管道的建设问 题；输油管道改造成输气管道等。
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中国 21 世纪能源发展战略
以电力为中心，以煤炭为基础，大力开发石油和 天然气，积极发展核电以及其他新能源和可再生能源。
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中国
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原油管道建4 设现状
1958:克-独线。长输管道约9000km (中油6000，石化2800)。
塔轮线 302km
克乌线 326km
库鄯线 475km
花格线 439km
靖咸线 302km
东北管网 全长： 2400km
图例
中石油 中石化
30 中海油
设计输送能力共计:37650×104t/a 输送方式:加热输送（除库鄯线） 管径大于426mm管道长:6591km
课程的基本要求
输油管道 方面应掌握
设计五方面
工况分析
管理方法
输气管道 方面应掌握
设计两方面
工况分析
管理方法
油气自动控制与监测
课程教学学时分配 1．输油管道概况和勘察设计（2.0 学时） 2．等温输油管道工艺计算（6.0学时） 3．热油管道输送工艺计算 （6.0学时） 4．易凝、高粘原油输送（2.0学时） 5．顺序输送（6.0学时） 6．输油管道水击分折（2.0学时） 7．输油站（2.0学时）
油气管道输送
油气储运工程
2010年4月
课程的目的与任务
油气管道输送是油气储运工程专业的专业基 础课。本课程较全面地介绍了油气长输管道系统组 成、工艺原理以及设计和管理方法。其任务是通过 各教学环节，使学生掌握油气管道设计和管理方面 的基本概念、基本理论及其具体应用。能够充分认 识技术经济、自动化技术在油气管道设计和管理中 的重要地位，从总体上提高学生分析和解决油气管 道设计、生产管理等问题的能力。
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2. 大落差地段输油管道的运行控制技术 库鄯输油管道在 113km 的范围内，落差高达 l6
60m ，是世界上少见的具有 U 形特征的大落差管道。 针对库鄯输油管道大落差不满流段两相流动的水力瞬 变特性，建立了管道水击事故超前控制的数学模型， 提出了大落差管道水击事故超前控制及动态模型控制 的方法，填补了国内空白。
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•1.1.5 国内外输油管道简介 4 （1）国外
第一条管道：1865年 美国宾夕法尼亚州
（d=50mm , L=10km）
二战期间、二战后得到迅速发展。60年代开始向高压、大口 径方向发展。
代表性的管道 ▪ 1）前苏联友谊输油管道(最大最长的原油管道)； ▪ 2）美国阿拉斯加输油管道（第一条伸入北极的管道）； ▪ 3）沙特东—西原油管道（沙漠管道）； ▪ 4）美国西—东原油管道（热油管道）； ▪ 5）美国科洛尼尔成品油管道系统（成品油管道） ▪ 6) 科钦液化石油气管道
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2021/4/1 4 面对石油短缺：加紧国内寻找大油田加快获取海外份 额油和扩大进口渠道。 中油集团公司为海外 11 个开发项目（合同）控 制海外份额油剩余可采储量超过 4 亿吨。 中国海油总公司以 5.85 亿美元收购西班牙雷普 索尔 -YPE 公司在印尼的五大油田的部分权益，每年 带来 4000 万桶（约 540 万吨）的份额原油。
迁徙的驯鹿和驼鹿。自1977年落成以来，管道已经输送了
150亿桶原油（2.4 km3）。
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美国阿拉4斯加管道
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前苏联友谊输4 油管线
•Βιβλιοθήκη Baidu
世界上最大的原油管道之一。前苏联向东欧国家波兰、前
捷克斯洛伐克、匈牙利和前民主德国出口原油的主要通道。友
谊输油管道起自鞑靼共和国的阿尔梅季耶夫斯克，经俄罗斯的
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2021/4/1 4 • 1.1.4 长输管道的输油方式 （1）等温输送 （2）加热输送 （3）降凝输送 （4）加轻油稀释输送 （5）粘稠油液环输送 （6）原油磁处理输送 （7）间隙输送 （8）加减阻剂输送 （9）原油中掺水输送（水包油、水环输送） （10）原油的顺序输送 （11）成品油顺序输送
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•管长1288km，管径1219mm。 •输量13250m3/h，流速3.3m/s。 •永冻土段644km。 •冬季气温-57℃。
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美国Alask4a输油管道
•
美国阿拉斯加管道是连接美国阿拉斯加州北部产油
区和南部港口，再转运到美国本土炼油厂的管道运输系统。
管道主线起自北坡的普拉德霍湾，终止于阿拉斯加湾瓦尔
迪兹，管长1288km，管径1219mm。输量13250m3/h，流速3.
3m/s。永冻土段644km。冬季气温-57℃。经过怀斯曼、比
特尔斯、利文古、福克斯、费尔班克斯和艾伦谷等多座城
市。管道的建筑更要面临位置偏远和周围恶劣环境的挑战：
中间要穿越三座山脉、活跃的断层、广大的冻土层和定时
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1.1 输油管道概况
1.1.1 输油系统 1.1.2 管输的特点 1.1.3 管道的分类及组成 1.1.4 长输管道的输油方式 1.1.5 国内外输油管道简介 1.1.6 我国管输技术的差距及发展趋势 1.1.7 我国输油管道技术现状及发展任务
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1.2 输油管道的勘察设计 1.2.1 输油管道的建设程序 1.2.2 选线的原则 1.2.3 勘察的程序和要求 1.2.4 设计阶段及主要内容
1.1.7 我国输油管道技术4现状及发展任务 1.含蜡原油加剂改性输送技术 添加降凝剂改性输送是目前含蜡原油节能、安全
输送的发展方向。国内现有鲁宁线、马惠宁线等 1 0 条输油管道上采用加剂改性输送技术，取得了显著 的经济效益。CNPC在该技术领域处于前列。
库鄯线采用加剂设计方案，比用加热输送省4座 热站，少投资4800万元，节省运行成本1000万元。
2《天然气管道输送》
李长俊主编 石油工业出版社
参考书：1《石油与天然气管路输送》（上、下）陈祖泽 主编
2《输气管道设计与管理》 姚光镇主编
主要标准：1 GB 50253-2003 《输油管道工程设计规范》
2 GB 50251-2003《输气管道工程设计规范》
3 SY/T0055-2003 《长距离输油输气管道测量规范 》
课程要求：1 课堂纪律
2 平时作业和答疑
3 课程成绩的评定（笔试70％＋平时30％）
第一部分
输油管道设计与管理
第一章
输油管道概况和勘察设计
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主要内容
1.1输油管道概况 1.1.1 输油系统 1.1.2 管输的特点 1.1.3 管道的分类及组成 1.1.4 长输管道的输油方式 1.1.5 国内外输油管道简介 1.1.6 我国管输技术的差距及发展趋势
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5.定向钻穿越技术和管道机械化施工作业技术 中国石油天然气管道局在管道建设中已完成 3
6 条河流共计 29587 m 的河流穿越工作。近年来， 很多单位又陆续引进了大小配套的多台定向钻机， 大大提高了长输管道河流定向穿越的能力。
管道施工作业在手工和半自动下向焊施工技术 与气体保护焊、全自动焊、挤压电阻焊相比，具有 使用辅助设备少、故障率低的优点。
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勘察是指根据建设工程的要求，查明、分析、
评价建设场地的地质、地理环境特征和岩土工程
8 天然气管道输送概述（2.0学时） 9．输气管水力计算（6.0学时） 10. 输气管热力计算（1.0学时） 11. 输气干线系统的设计与工况分析（6.0学时） 12. 输气站场工艺流程及主要设备（1.0学时） 13. 油气管道运行自动化（2.0学时）
教材： 1《输油管道设计与管理》 杨筱蘅主编 中国石油大学出版社
落实远东输油管道项目是俄罗斯在促进石油出口多元化、
扩大对亚太地区石油输出量方面采取的重要举措。远东输
油管道一期工程包括铺设从泰舍特至斯科沃罗季诺的管线，
以及在位于太平洋沿岸的管道终点（现为科济米诺湾）建
设相关石油出口设施。远东输油管道一期工程设计年输油
能力为3000万吨，俄计划通过修建通往中国的支线管道将
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•1.1 输油管道概况
•1.1.1 输油系统
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•1.1.2 管输的特点
特点 运输量大； 多采用埋地方式，占地少，受地形地物限制小，可以 缩短运输距离； 密闭安全； 便于管理、易于实现远程集中控制。自动化程度高； 能耗少，运费低； 大量、单向、定点输送，不灵活。 •
其中的2000万吨石油输送到中国，并准备通过铁路将余下
的1000万吨运抵俄太平洋沿岸，然后出口到亚太地区。
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俄罗斯远东输油管道及其4对华支线和两条对华输气 管道路线
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中缅输4油管道
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这条管道自缅甸西海岸马德岛，经缅甸若开
邦、马圭省、曼德勒省和掸邦，从云南瑞丽进入
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3. 管道自动化控制技术 4 油气管道自动化控制水平有显著提高。东北原油
管网实现了整个管网的自动化控制。 4. 管道内检测技术
经过十几年的引进、消化吸收和国产化研制，国 内现有管道腐蚀检测器已能满足 273 ～ 720mm 各种 口径管道的检测需求，截止目前，已对 20 多条共 计 6612km 的油气管道进行了内检测。
线采用密闭输油流程，离心泵串联运行，泵站采用程序控制，
利用沿线5国电话网进行生产调度。
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前苏联友谊输4 油管线
俄罗斯
白俄罗斯
德国
波兰
捷克
斯诺伐克
乌克兰
匈牙利
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俄罗斯远东输油管道
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远东输油管道西起伊尔库茨克州泰舍特市，东到俄太
平洋沿岸，全长4000多公里，设计年输油能力为8000万吨。
欧洲部分至达莫济里附近分为南、北两条支线。北线经布列斯
特进入波兰和前民主德国，南线经乌日哥罗德进入前捷克斯洛
伐克和匈牙利。管道全长5327千米，其中3688千米在前苏联境
内。 友谊输油管道管径有1220 毫米、1020毫米、820毫米、7
20毫米、529毫米和426毫米6种，年输油量约为1亿吨。管道全
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•1.1.6 管道技术的发展趋4势 （1）高压、大口径； （2）采用高强度、韧性及可焊性良好的管材 ； （3）高度自动化； （4）采用高效和可靠的输送设备； （5）不断采用新技术； （6）应用现代安全管理体系和安全技术，持续改进 管道系统安全； （7）重视管道建设的前期工作。
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•1.2 输油管道的勘察设计
•1.2.1输油管道的建设程序
（0）预可研（代项目建议书）。 （1）根据资源条件和国民经济长期规划、地区规划、行业规划 的要求，对拟建的输油管道进行可行性研究，并在可行性研究的 基础上编制和审定设计任务书。 （2）根据批准的设计任务书，按初步设计（或扩大初步设计）、 施工图两个阶段进行设计。初步设计必须有概算，施工图设计必 须有预算。 （3）工程完毕，必须进行竣工验收，做出竣工报告（包括竣工 图）和竣工决算。
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•1.1.3 管道的分类及组成 分类
企业内部管道（短、经 营不独立）
输油管道
长输管道（长、独立经
营企业、完整的组织机
构）原 成油 品管 油道 管道
组成 长输管道由输油站和线路两大部分组成。
输油站：首站（起点输油站）、中间站、末站 线路：管道本身、截断阀室、穿跨越构筑物、阴极 保护站，以及道路、自控、通讯等辅助设施
中国，全长771公里，一期设计输油量1200万吨/
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2021/4/1 4 （2）国内 1958年建成的克拉玛依一独山子输油管道，全长147k m，管径150mm，是我国第一条长距离原油管道。 1965年胜利油田开始建设由东营至辛店炼厂的输油管 道,管径426ｍｍ,全长约80ｋｍ。70年代开始随着大庆油 田的开发,迫切需要解决原油外输问题,因此在1970年8月3 日国家批准兴建东北地区输油管道,第一期工程是大庆至 扶顺,干线全长593ｋｍ,管径720ｍｍ,年输能力2000万吨。 以后的30年内我国管道工业有了较大进展,目前我国原油 管道近220条，总长达到10000公里。
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6.我国管道技术发展的任务 针对我国原油的特点，研究管输工艺技术；提
高管道的自动化水平；在产量递减的情况下对老管 网的改造和运行优化问题；西部地区管道的建设问 题；输油管道改造成输气管道等。
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中国 21 世纪能源发展战略
以电力为中心，以煤炭为基础，大力开发石油和 天然气，积极发展核电以及其他新能源和可再生能源。
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中国
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原油管道建4 设现状
1958:克-独线。长输管道约9000km (中油6000，石化2800)。
塔轮线 302km
克乌线 326km
库鄯线 475km
花格线 439km
靖咸线 302km
东北管网 全长： 2400km
图例
中石油 中石化
30 中海油
设计输送能力共计:37650×104t/a 输送方式:加热输送（除库鄯线） 管径大于426mm管道长:6591km
课程的基本要求
输油管道 方面应掌握
设计五方面
工况分析
管理方法
输气管道 方面应掌握
设计两方面
工况分析
管理方法
油气自动控制与监测
课程教学学时分配 1．输油管道概况和勘察设计（2.0 学时） 2．等温输油管道工艺计算（6.0学时） 3．热油管道输送工艺计算 （6.0学时） 4．易凝、高粘原油输送（2.0学时） 5．顺序输送（6.0学时） 6．输油管道水击分折（2.0学时） 7．输油站（2.0学时）
油气管道输送
油气储运工程
2010年4月
课程的目的与任务
油气管道输送是油气储运工程专业的专业基 础课。本课程较全面地介绍了油气长输管道系统组 成、工艺原理以及设计和管理方法。其任务是通过 各教学环节，使学生掌握油气管道设计和管理方面 的基本概念、基本理论及其具体应用。能够充分认 识技术经济、自动化技术在油气管道设计和管理中 的重要地位，从总体上提高学生分析和解决油气管 道设计、生产管理等问题的能力。
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2. 大落差地段输油管道的运行控制技术 库鄯输油管道在 113km 的范围内，落差高达 l6
60m ，是世界上少见的具有 U 形特征的大落差管道。 针对库鄯输油管道大落差不满流段两相流动的水力瞬 变特性，建立了管道水击事故超前控制的数学模型， 提出了大落差管道水击事故超前控制及动态模型控制 的方法，填补了国内空白。
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•1.1.5 国内外输油管道简介 4 （1）国外
第一条管道：1865年 美国宾夕法尼亚州
（d=50mm , L=10km）
二战期间、二战后得到迅速发展。60年代开始向高压、大口 径方向发展。
代表性的管道 ▪ 1）前苏联友谊输油管道(最大最长的原油管道)； ▪ 2）美国阿拉斯加输油管道（第一条伸入北极的管道）； ▪ 3）沙特东—西原油管道（沙漠管道）； ▪ 4）美国西—东原油管道（热油管道）； ▪ 5）美国科洛尼尔成品油管道系统（成品油管道） ▪ 6) 科钦液化石油气管道
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2021/4/1 4 面对石油短缺：加紧国内寻找大油田加快获取海外份 额油和扩大进口渠道。 中油集团公司为海外 11 个开发项目（合同）控 制海外份额油剩余可采储量超过 4 亿吨。 中国海油总公司以 5.85 亿美元收购西班牙雷普 索尔 -YPE 公司在印尼的五大油田的部分权益，每年 带来 4000 万桶（约 540 万吨）的份额原油。
迁徙的驯鹿和驼鹿。自1977年落成以来，管道已经输送了
150亿桶原油（2.4 km3）。
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美国阿拉4斯加管道
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前苏联友谊输4 油管线
•Βιβλιοθήκη Baidu
世界上最大的原油管道之一。前苏联向东欧国家波兰、前
捷克斯洛伐克、匈牙利和前民主德国出口原油的主要通道。友
谊输油管道起自鞑靼共和国的阿尔梅季耶夫斯克，经俄罗斯的
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2021/4/1 4 • 1.1.4 长输管道的输油方式 （1）等温输送 （2）加热输送 （3）降凝输送 （4）加轻油稀释输送 （5）粘稠油液环输送 （6）原油磁处理输送 （7）间隙输送 （8）加减阻剂输送 （9）原油中掺水输送（水包油、水环输送） （10）原油的顺序输送 （11）成品油顺序输送
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•管长1288km，管径1219mm。 •输量13250m3/h，流速3.3m/s。 •永冻土段644km。 •冬季气温-57℃。
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美国Alask4a输油管道
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美国阿拉斯加管道是连接美国阿拉斯加州北部产油
区和南部港口，再转运到美国本土炼油厂的管道运输系统。
管道主线起自北坡的普拉德霍湾，终止于阿拉斯加湾瓦尔
迪兹，管长1288km，管径1219mm。输量13250m3/h，流速3.
3m/s。永冻土段644km。冬季气温-57℃。经过怀斯曼、比
特尔斯、利文古、福克斯、费尔班克斯和艾伦谷等多座城
市。管道的建筑更要面临位置偏远和周围恶劣环境的挑战：
中间要穿越三座山脉、活跃的断层、广大的冻土层和定时
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1.1 输油管道概况
1.1.1 输油系统 1.1.2 管输的特点 1.1.3 管道的分类及组成 1.1.4 长输管道的输油方式 1.1.5 国内外输油管道简介 1.1.6 我国管输技术的差距及发展趋势 1.1.7 我国输油管道技术现状及发展任务
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1.2 输油管道的勘察设计 1.2.1 输油管道的建设程序 1.2.2 选线的原则 1.2.3 勘察的程序和要求 1.2.4 设计阶段及主要内容
1.1.7 我国输油管道技术4现状及发展任务 1.含蜡原油加剂改性输送技术 添加降凝剂改性输送是目前含蜡原油节能、安全
输送的发展方向。国内现有鲁宁线、马惠宁线等 1 0 条输油管道上采用加剂改性输送技术，取得了显著 的经济效益。CNPC在该技术领域处于前列。
库鄯线采用加剂设计方案，比用加热输送省4座 热站，少投资4800万元，节省运行成本1000万元。
2《天然气管道输送》
李长俊主编 石油工业出版社
参考书：1《石油与天然气管路输送》（上、下）陈祖泽 主编
2《输气管道设计与管理》 姚光镇主编
主要标准：1 GB 50253-2003 《输油管道工程设计规范》
2 GB 50251-2003《输气管道工程设计规范》
3 SY/T0055-2003 《长距离输油输气管道测量规范 》
课程要求：1 课堂纪律
2 平时作业和答疑
3 课程成绩的评定（笔试70％＋平时30％）
第一部分
输油管道设计与管理
第一章
输油管道概况和勘察设计
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主要内容
1.1输油管道概况 1.1.1 输油系统 1.1.2 管输的特点 1.1.3 管道的分类及组成 1.1.4 长输管道的输油方式 1.1.5 国内外输油管道简介 1.1.6 我国管输技术的差距及发展趋势