中华人民共和国国家标准
输油管道工程设计规范
Code for design of oil transportation pipeline engineering
GB 50253-2014
主编部门：中国石油天然气集团公司
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2015年4月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第461号
住房城乡建设部关于发布国家标准《输油管道工程设计规范》的公告
现批准《输油管道工程设计规范》为国家标准，编号为GB 50253-2014，自2015年4月1日起实施。其中，第4.1.3、4.1.6(1)、7.3.5(5)、9.2.1条(款)为强制性条文，必须严格执行。原国家标准《输油管道工程设计规范》GB 50253-2003同时废止。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2014年6月23日
前言
根据住房城乡建设部《关于印发<2011年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)>的通知》(建标[2011]17号)的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，对《输油管道工程设计规范(2006年版)》GB 50253-2003进行修订。
本规范共分9章和10个附录，主要内容包括：总则，术语，输油工艺，线路，管道、管道附件和支承件设计，输油站，管道监控系统，通信，管道的焊接、焊接检验与试压等。
本规范修订的主要技术内容是：
1.根据国家现行法律、法规的要求修订所涉及的条文；
2.更新本规范中所涉及的其他标准规范；
3.规定了输油管道工程与上下游相关企业及设施的界面划分范围；
4.补充、修订有关管道并行敷设的相关规定，增加了管道水工保护的相关规定；
5.补充、修订有关原油管道加热、顺序输送的相关规定，补充、修订有关成品油管道顺序输送工艺设计的相关规定；
6.修订了输油站内管道的许用应力计算相关内容；
7.修订了输油站场的电力负荷分级的相关规定；
8.将原规范中“健康、安全与环境(HSE)”和“节能”章节内容补充到相关章节中。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
本规范由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由石油工程建设专业标准化委员会负责日常管理工作，由中国石油天然气管道工程有限公司负责具体技术内容的解释。在本规范执行过程中，希望各单位结合工程实践，认真总结经验，注意积累资料，如发现本规范需要修改和补充之处，请将意见和有关资料寄送到中国石油天然气管道工程有限公司(地址：河北省廊坊市和平路146号，邮政编码：065000)，以供今后修订时参考。
本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：
主编单位：中国石油天然气管道工程有限公司
参编单位：中石化洛阳工程有限公司
中国石油规划总院
主要起草人：朱坤锋 张文伟 王彦 张振永 徐兴文 谢伟峰 许莉 梅斌 王鸿 俞彦英 龚云峰 杜庆山 刘桂志 王成 周长才 陈丽贤 翟建习 高红 王小林 董旭 史航 程晖 王怀义 邬俊华 郭宝申 李津 李维 陈枫
主要审查人：宫敬 李志勇 李强 王小强 张伟旭 戚麟 李艳华 眭峰 张怀法 连洪江 崔欣 谌贵宇 张义贵 方大钧 李永军 薛斌 于景龙 晏伟 吴勇 刘晓红 杨拓 王秀丽
1 总 则
1.0.1 为在输油管道工程设计中贯彻国家的有关法律、法规，统一技术要求，做到安全可靠、环保节能、技术先进、经济合理，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于陆上新建、扩建和改建的输送原油、成品油、液化石油气管道工程的设计。
1.0.3 输油管道工程与上下游相关企业及设施的界面划分应符合本规范附录A的规定。
1.0.4 输油管道工程设计应在管道建设、运营经验和吸收国内外先进科技成果的基础上合理选择设计参数，优化设计。
1.0.5 输油管道工程设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
▼ 展开条文说明
2.0.1 输油管道工程 oil transportation pipeline engineering
用管道输送原油、成品油和液化石油气的建设工程。一般包括输油管线、输油站及辅助设施等工程内容。
2.0.2 管道系统 oil pipeline system
各类型输油站、管线及有关设施的统称。
2.0.3 输油站 oil transportation station
输油管道工程中各类工艺站场的统称。
2.0.4 首站 initial station
输油管道的起点站。
2.0.5 末站 terminal
输油管道的终点站。
2.0.6 中间站 intermediate station
在输油首站和末站之间设有的各类站场的统称。
2.0.7 中间热泵站 intermediate heating and pumping station
在输油首站和末站之间以加热、加压设施为主的输油站。
2.0.8 中间泵站 intermediate pumping station
在输油首站和末站之间以加压设施为主的输油站。
2.0.9 中间加热站 intermediate heating station
在输油首站和末站之间以加热设施为主的输油站。
2.0.10 注入站 injection station
在管道中间某位置向管道中注入其他来源油品的站场。
2.0.11 分输站 distributing station
在输油管道沿线，为分输油品至用户而设置的站场。
2.0.12 减压站 pressure-reducing station
为降低管道由于位差过大形成过高的管道内压力而设置减压设施的输油站。
2.0.13 线路截断阀 pipeline block valve
在管道沿线设置的用于将管道分段的阀门。
2.0.14 原油 crude oil
石油采出后的液相部分。
2.0.15 成品油 products
原油经加工生产的C5及5以上轻质油至重质油的商品油。
2.0.16 液化石油气 liquefied petroleum gas(LPG)
以丙烷、丁烷为主要成分的液态石油产品，一般有商品丙烷、丁烷和商品丙烷、丁烷混合物。
2.0.17 顺序输送 batch transportation
多种原油或石油产品用同一条管道依次输送的方式。
2.0.18 操作压力 operating pressure
在稳态操作条件下，一个系统内介质的压力。
2.0.19 操作温度 operating temperature
在稳态操作条件下，一个系统内介质的温度。
2.0.20 最高稳态操作压力 maximum steady state operating pressure(MSOP)
管道内液体在稳态操作条件下，介质的最大压力。
2.0.21 管道设计内压力 pipeline internal design pressure
在设计温度范围内，管道系统设计计算或分析所用的内压力。
2.0.22 水击压力 surge pressure
在管道中，由于液流速度突然改变而引起管道内的压力变化现象称水击，该压力的幅值称水击压力。
2.0.23 静压力 hydrostatic pressure
管道内流体处于静止状态下，因重力而垂直作用在管道及管道附件内壁上的压力。
2.0.24 弹性弯曲 elastic bending
管道在外力或自重作用下产生的弹性限度范围内的弯曲变形。
2.0.25 管件 pipe fittings
弯头、弯管、三通、异径接头和管封头等各种管道异形连接件的统称。
2.0.26 管道附件 pipe accessories
管件、阀门及其组合件、法兰、绝缘法兰、绝缘接头、清管器收发筒等管道专用部件的统称。
2.0.27 冷弯管 cold bends
用模具将管子在不加热状态下弯制成需要角度的弯管。
2.0.28 热煨弯管 hot bends
管子加热后，在弯制机具上弯曲成需要角度的弯管。
2.0.29 公称管壁厚度 pipe nominal wall thickness
钢管标准中所列出的管壁厚度。
2.0.30 并行管道 parallel pipelines
以一定间距相邻敷设的管道。
3 输油工艺
3.1 一般规定
3.1.1 输油管道工程设计计算输油量时，年工作天数应按350天计算。
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3.1.2 管道设计输量应根据设计委托书或设计合同规定的输量确定，设计最小输量应符合安全经济及输送条件。
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3.1.3 输油管道宜采用密闭输送工艺。采用其他输送工艺时，应进行技术经济论证，并说明其可行性及必要性。
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3.1.4 管输多种油品时宜采用顺序输送工艺。采用专管专用输送工艺时，应进行技术经济论证。
▼ 展开条文说明
3.1.5 输送工艺方案应根据管道的设计内压力、管径、输送方式、输油站数量、顺序输送油品批次等，以多个组合方案进行比选确定。
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3.1.6 输送工艺设计计算应包括水力和热力计算，并进行稳态和瞬态水力分析，提出输送中瞬变流动过程的控制方法。
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3.2 原油管道输送工艺
3.2.1 原油一般物理性质测定项目应符合本规范附录B的规定；原油流变性测定项目应符合本规范附录C的规定。
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3.2.2 输送方式应根据输送原油的物理性质及其流变性，通过优化确定。原油输送方式应符合下列规定：
1 输送原油的凝点高于管道管顶埋深处地温时，宜采用加热或对原油进行改性处理后输送，并应符合下列规定：
1)采用加热输送时，管道沿线各点原油的输送温度宜高于原油凝点3℃～5℃；
2)采用改性处理输送时，应对改性后原油进行管道输送剪切失效和时效性模拟实验分析。
2 输送高黏低凝原油时，可采取加热降黏或加剂降黏措施，并应进行加剂剪切失效实验分析。
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3.2.3 加热输送的原油管道应符合下列规定：
1 加热温度应从安全输送和节约能源的角度优选确定。
2 采用不保温或保温输送方案时，应进行技术经济论证。宜选择加保温层方案，并确定保温层结构和厚度。
3 加热站和泵站的设置应综合管道的热力条件和水力条件优化确定。
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3.2.4 管道顺序输送多种原油时，应符合本规范第3.3节、第6.4节中有关成品油顺序输送工艺的相关规定，并应根据不同原油的物理性质及其流变性确定输送方案。
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3.2.5 原油管道根据输送原油的物性及输送要求，可设反输工艺。
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3.2.6 管道内输送原油为牛顿流体时，其沿程摩阻损失应按下列公式计算：
式中：h——计算管段的沿程摩阻损失(m)；
λ——水力摩阻系数，应按本规范附录D计算；
l——计算管段的长度(m)；
d——管道内直径(m)；
V——流体在管道内的平均流速(m／s)；
g——重力加速度(9.81m／s2)；
qV——流体平均温度下的体积流量(m3／s)。
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3.2.7 输油平均温度应按下式计算：
式中：tav——计算管段的输油平均温度(℃)，常温输送的输油管道，计算管段的输油平均温度取管中心埋深处的地温；
t1——计算管段的起点油温(℃)；
t2——计算管段的终点油温(℃)。
3.2.8 当管道内输送原油为幂律流体时，其沿程摩阻损失应按本规范附录E的规定计算。
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3.2.9 加热输送的输油管道的沿线温降应按下列公式计算：
式中：t1——计算管段的起点油温(℃)；
t2——计算管段的终点油温(℃)；
t0——埋地管道中心处最冷月份平均地温(℃)；
l——计算管段长度(m)；
i——流量为qm时的水力坡降(m／m)，可近似取计算管段的平均水力坡降；
g——重力加速度(9.81m／s2)；
C——输油平均温度下原油的比热容[J／(kg·℃)]；
K——总传热系数[W／(m2·℃)]；
D——管道外直径(m)；
qm——油品质量流量(kg／s)。
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3.3 成品油管道输送工艺
3.3.1 成品油管道输送工艺应根据成品油输量、品种及各品种比例、沿线注入量及分输量确定。
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3.3.2 成品油管道最大输送流量应根据输送方式、年输送批次、沿线库容综合确定。
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3.3.3 成品油顺序输送管道的设计年循环批次数应经技术经济比较后确定，设计年循环批次数不宜大于30次。
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3.3.4 在管道系统分析的基础上，可选择在管道系统适当的中间站场设置一定规模的调节储罐及相关工艺设施。
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3.3.5 输送多品种成品油时，宜采用连续顺序输送方式；当采用间歇顺序输送方式时，应采取减少混油量的措施。
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3.3.6 当顺序输送多品种成品油管道采用旁接油罐输送工艺时，混油界面通过泵站时应切换成密闭输送方式。
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3.3.7 成品油顺序输送管道沿程摩阻损失应按本规范公式(3.2.6-1、3.2.6-2)计算，其雷诺数宜大于本规范公式(3.3.11-3)计算的临界雷诺数。
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3.3.8 油品批量输送的排列顺序，宜将油品性质相近的邻近排列。顺序输送的油品中含有较高黏度的油品时，可在该油品的首末段采取适当的隔离措施。
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3.3.9 成品油顺序输送管道的输油站间不应设置副管。
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3.3.10 站间线路起伏较大的成品油顺序输送管道，宜采取措施使管道在满流状态下运行。
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3.3.11 成品油顺序输送管道混油段长度可按下列公式计算：
式中：C——混油段长度(m)；
d——管道内径(m)；
L——计算管段长度(m)；
qV——输油平均温度下的体积流量(m3／s)；
Re——雷诺数；
Relj——临界雷诺数；
e——自然对数的底，e＝2.718；
νA——前行油品在输送温度下的运动黏度(m2／s)；
νB——后行油品在输送温度下的运动黏度(m2／s)；
ν——各50％的混油在输送温度下的运动黏度(m2／s)。
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3.3.12 成品油顺序输送管道应设混油下载及处理设施。
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K.2 管道弯曲轴线的计算弯曲半径
K.2.1 当埋地输油管道按弹性弯曲铺设时，弹性弯曲的弯曲半径大于钢管的外直径的1000倍，且曲线的弦长大于或等于管道失稳波长时，管道的计算弯曲半径应取管道弹性弯曲的实际弯曲半径。
K.2.2 当管道曲线的弦长小于失稳波长，且满足公式(K.2.2-1)时，其弯曲半径应按公式(K.2.2-2)计算：
式中：L——与弯曲管段两侧连接的每一直管段的长度(m)；
L0——弯曲管段的弦长(m)；
Lcr——管道的失稳波长(m)；
R0——管道的计算弯曲半径(m)；
R——管道轴线的弯曲半径(m)；
θ——管道的转角(°)；
Cp——土的卸载系数；
q1——管道向上位移时土的临界支承能力(MN／m)；
h1——地面(或土堤顶)至管底的距离(m)。
K.2.3 当设计管段由两个冷弯管组成，且弯管之间的直线管段满足公式(K.2.3-1)时，其弯曲半径应按公式(K.2.3-2)计算：
式中：R1、R2——分别为两个弯管的弯曲半径(m)；
θ1、θ2——分别为两个弯管的转角(°)；
L——两个弯管之间的直管段长度(m)。
K.2.4 当设计管段内为一弯曲半径不大于钢管外直径5倍的弯头时，其弯曲半径应按下式计算：
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
1)表示很严格，非这样做不可的：
正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：
正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
《建筑设计防火规范》GB 50016
《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019
《城镇燃气设计规范》GB 50028
《锅炉房设计规范》GB 50041
《建筑物防雷设计规范》GB 50057
《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058
《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB 50061
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》GB／T 50064
《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140
《泡沫灭火系统设计规范》GB 50151
《电子信息系统机房设计规定》GB 50174
《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183
《输气管道工程设计规范》GB 50251
《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264
《固定消防炮灭火系统设计规范》GB 50338
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343
《钢质石油储罐防腐蚀工程技术规范》GB／T 50393
《油气输送管道穿越工程设计规范》GB 50423
《油气输送管道跨越工程设计规范》GB 50459
《埋地钢质管道防腐保温层技术标准》GB／T 50538
《110kV～750kV架空输电线路设计规范》GB 50545
《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》GB／T 50698
《石油天然气管道工程全自动超声波检测技术规范》GB／T 50818
《压力容器》GB 150
《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB／T 5117
《热强钢焊条》GB／T 5118
《生活饮用水卫生标准》GB 5749
《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB／T 8110
《输送流体用无缝钢管》GB／T 8163
《污水综合排放标准》GB 8978
《原油动态计量 一般原则》GB 9109.1
《石油天然气工业 管线输送系统用钢管》GB／T 9711
《碳钢药芯焊丝》GB／T 10045
《液化气体铁道罐车》GB／T 10478
《钢制对焊无缝管件》GB 12459
《熔化焊用钢丝》GB／T 14957
《液态烃动态测量 体积计量流量计检定系统》GB／T 17286
《液态烃动态测量 体积计量系统的统计控制》GB／T 17287
《液态烃体积测量 容积式流量计计量系统》GB／T 17288
《液态烃体积测量 涡轮流量计计量系统》GB／T 17289
《低合金钢药芯焊丝》GB／T 17493
《钢质管道外腐蚀控制规范》GB／T 21447
《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB／T 21448
《科里奥利质量流量计检定规程》JJG 1038
《装卸油品码头防火设计规范》JTJ 237
《海港总体设计规范》JTS 165
《承压设备用碳素钢和合金钢锻件》NB／T 47008
《低温承压设备用碳素钢和合金钢锻件》NB／T 47009
《承压设备用不锈钢和耐热钢锻件》NB／T 47010
《石油化工采暖通风与空气调节设计规范》SH／T 3004
《石油化工液体物料铁路装卸车设施设计规范》SH／T 3107
《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY／T 0017
《石油天然气工程总图设计规范》SY／T 0048
《钢制对焊管件规范》SY／T 0510
《绝缘接头与绝缘法兰技术规范》SY／T 0516
《优质钢制对焊管件规范》SY／T 0609
《钢质管道焊接及验收》SY／T 4103
《输油(气)管道同沟敷设光缆(硅芯管)设计及施工规范》SY／T 4108
《石油天然气钢质管道无损检测》SY／T 4109
《油气输送用钢制感应加热弯管》SY／T 5257
《管道干线标记设置技术规范》SY／T 6064
《石油设施电气设备安装区域一级、0区、1区和2区区域划分推荐作法》SY／T 6671
《固定式压力容器安全技术监察规程》TSG R0004
《移动式压力容器安全技术监察规程》TSG R0005
《电信专用房屋设计规范》YD／T 5003
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