中华人民共和国国家标准输气管道工程设计规范GB 50251-2003条文说明
前 言
根据国家计委计标[1987]78号文"发送一九八八年工程建设标准规范制定、修订计划"安排，由四川石油勘察设计研究院负责制定的《输气管道工程设计规范》(GB 50251-94)，经建设部1994年4月18日以建标[1994]256号文批准发布。
根据中华人民共和国建设部2001年4月27日发建标(2001)87号文《关于印发二000年至二OO一年度工程建设国家标准制订、修订计划的通知》，由中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司(四川石油勘察设计研究院)负责修订了《输气管道工程设计规范》(GB 50251-2003)，经建设部2003年6月10日以第156号公告发布。
本标准的修订过程中，修订组进行了广泛的调查研究，认真总结了我国输气管道工程建设的实践经验，同时参考了美国《输气和配气管道系统》ASME B31．8-1999和美国《联邦管道安全法》49CFRl92天然气部分(1999年版)，对原规范进行了修改和补充，最后形成送审稿，经油气田及管道建设设计专业标准化委员会组织了有关专家审查，并一致通过。
为便于广大设计、施工、科研，学校等有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《输气管道工程设计规范》制订组根据编制标准、规范条文说明的统一要求，按《输气管道工程设计规范》的章、节、条的顺序，编制了本条文说明，供本规范使用者参考。为了核对方便，本说明对所有引用资料中的数据仍保持了原来的计量单位，并用括号注明了与之相等的法定计量单位值。在使用中，如发现本条文说明有欠妥之处，请将意见函寄至中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司(四川石油勘察设计研究院)技术质量部(成都市小关庙后街28号，邮编：610017)。
1 总 则
1．0．2 本规范适用范围是从气源外输总站到用户门站间的陆上输气管道工程设计。
1．O．3 本条说明如下：
1 本规范的编制充分考虑了国家有关部委制定的工业建设方针和技术经济政策，如保护环境、节约能源、节约建设用地以及《关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定》、《降低石油地面工程造价的具体规定》，《对地震区基本建设前期工作及土建工程暂行规定》、《石油天然气长输管道与铁路相互关系的若干规定》、《关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定》等，同时也要求输气管道工程设计执行国家有关的政令、法规并关注这些政令、法规的变化，以便使本规范与国家有关的技术政策相适应。
2 本规范要求输气管道工程设计不断采用国内外先进技术，吸收新的科技成果，但要符合国情，注重实效。
3 对报部级审批的大型工程项目，一般应做优化设计，确定其最优工艺参数。由企业审批的工程项目，应视工程具体情况而定。如油气田滚动开发往往不具备做优化设计的条件。
1．0．4 本规范只编写了输气管道工程的主体工程部分，而防腐工程、穿跨越工程、环境保护工程等有关工程设计，应按有关的国家和行业标准规定执行。
2 术 语
本章所列术浯，其定义及范围，仅适用于本规范。
3 输气工艺
3．1 一般规定
3．1．1 输气管道的输气量受到气源供气波动、用户负荷变化、季节温差及管道维修等因素的影响，不可能全年满负荷运行。为保证输气管道的年输送任务，要求输气管道的输气能力必须有一定的裕量。故本规范规定输气管道输气设计能力按每年工作350d计算。
由于有的设计委托书或合同中规定的输气规模为日输气量，在工艺设计中，日输气量更能直接反映出输气管道的输气能力和规模，故本条补充了日输气量作为输气管道的设计输送能力指标。
3．1．2 本规范规定的管输气体质量标准，主要考虑了输送工艺、输管输安全、管道腐蚀及一般用户对气质的使用要求。管输气体己成为一种重要的能源和商品，第十五届世界煤气会议AI天然气集气和调节分会的报告中指出：供气单位提供的天然气必须符合一定质量标准，一般来说不需再行加工即可保证顺利输送、分配及一般用户的用气要求。对影响天然气顺利输送、分配和使用的杂质有：硫化氢、水、烃冷凝物及固体杂质等。
水露点；输气管道中的游离水是造成管道腐蚀的主要原因，没有水就没有电化学腐蚀或其他形式的腐蚀产生。根据四川石油设计院、四川石油局输气处关于《低浓度硫化氢对钢材腐蚀的研究》结果表明；"……工业天然气经过硅胶脱水后对钢材无腐蚀，腐蚀试样仍保持原来金属光泽，腐蚀率几乎等于零，表明无水条件下钢材的腐蚀是难以产生的。"管输气体脱水后还能提高管输效率。管输气体水露点，世界多数国家是按不同手节提出在最大可能操作压力下气体的露点温度值(见表1)。考虑到我国幅员辽阔，气候差异较大，对气体水露点要求因地而异，故本规范只规定了气体水露点温度与最低输气温度的最小差值。
烃露点：脱除管输气体中液态烃的主要目的是提高管输效率、保障输气安全。世界多数国家对烃露点要求按水露点方法做出规定(见表1)。本规范根据我国具体情况规定了气体的烃露点。
硫化氢含量；一般说，当脱除管输气体中的游离水后，就没有腐蚀发生。但考虑到我国输气管道不是单纯把气体从起点输送到终点，沿线有大量民用与工业用户。因此，为确保用户的安全和环境卫生，对脱水后的管输气体硫化氢含量规定应符合二类天然气含量标准(即硫化氢含量小于20mg／ m3，符合民用气标准)，以满足多数用户要求。同时集中脱硫也较为经济。
本规范对管输气体中最高含尘量未作具体规定，因为尚无合适的检验气体中杂质含量的仪表。对固体杂质脱除只提出原则要求。
3．1．3 在气源压力、施工技术水平及管材质量都能满足的情况下，高压输气一般比较经济。对于以气井井口压力为动力的管道，应充分利用地层能量，尽可能提高管道起输压力。对用压缩机增压输气的管道应通过优化设计，选择最优的工艺参数：压力、管径、压比。管输压力的确定还应考虑目前我国制管水平、施工质量和管道通过地区安全等因素。
3．1．4 输气管道应做好防腐设计，以保证输气管道的使用寿命，避免事故发生。管道防腐分为外防腐(即防止土壤、环境等对金属的腐蚀)和内防腐(即防止所输送气体中的有害介质对管子内壁金属的腐蚀)。根据国内外实践经验制定的国家现行的《钢质管道及储罐防腐蚀控制工程设计规范》SY 0007和《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》SY／T 0036提出了防止管道外腐蚀的有效办法，故本规范规定输气管道外防腐应按该两部规范的有关规定执行。
凡符合本规范第3．1．2条规定的气体，一般不会对管子内壁金属产生腐蚀。当输送不符合上述规定的气体时，应采取其他有效的措施。如：降低气体的水露点、注入缓蚀剂或内部涂层等措施，防止管子的内壁腐蚀发生。由于工程造价、金属耗量等经济原因，输气管道一般不允许采用增加腐蚀裕量的方法来解决管壁内腐蚀问题。故本规范规定；管道采取防腐措施后，确定管壁厚度则可不考虑腐蚀裕量。
3．1．5 输气管道设置清管设施，一方面为进行必要的清管，另一方面为正常生产时的管道检测。管子内壁粗糙及管内存有污物是目前管输效率较低的主要原因。鉴于目前国内制管、管道施工及生产管理状况有时达不到预期效果，为了清除施工中管道内存留的污物及生产中的凝析液体，因此，本规范提出对输气管道系统的清管要求。
输气管道内壁涂层效益是明显的，不但可以防腐蚀，而且可以大大提高管输效率，据有关资料报道可提高管输效率约5％～8％或更大一些。但因目前国内管道内壁涂层应用还不十分广泛，故本规范只规定宜采用。
3．2 工艺设计
3．2．1 本条增加了系统优化设计的要求。系统优化设计是将影响工艺方案的各种设计参数、条件分别组合，构成多个工艺方案，经工艺计算和系统优化比较，最终确定推荐工艺方案的过程，近年国内大型输气管道工程设计已广泛应用。
3．2．2 制定方案首先是选择输气工艺，然后确定工艺参数。通过工艺计算和设备选型、管径初选从而进行技术经济比较，才能最终确定管径和输压。对是否需要增压输送也需在技术经济比较之后才能确定。优化设计就是选择输气工艺、选定管径、确定输压，选定压比、确定站距、进行技术经济比较的过程。本条所列工艺设计应包括的主要内容为输气管道工艺设计不可缺少的四个方面的内容。
3．2．3 本条所指的气源是气田气或高压煤气等。充分利用气源压力是提高输气压力增加输气量的方法之一，也是一项节能措施，并有显著的经济效果。只要管道本身的制造、安装工艺能够达到并符合技术经济优化条件，而气源的压力也能较长时间保证，输气压力应尽量提高。
输气管道是否采取增压输送，取决于输气管道长度、输气量、管径大小的选择等各方面的条件进行综合分析和方案比较后确定。压气站的站距，取决于压气站的站压比选择。压气站的站数取决于输气管道的长度。本条所规定的站压比和站距值是当确定采用增压输气工艺并已确定采用离心压缩机时，对于站压比的选择和站距的确定所提供推荐性的数值范围。由于制管技术不断提高，新的制管材料继续开发，制管成本可能下降，压缩机的压比和功率以及制造技术均有可能提高，今后压气站的站距设计可能随着提高，因此条文中对站距未限制其上限值。
3．2．4 本条规定压缩机选型应满足输气工艺设计参数和运行工况变化两个条件。也就是在输气工艺流程规定的范围内要求压缩机在串联、并联组合操作变更或越站输气时，其机组特性也能同管道特性相适应，并要求动力机也应在合理功效范围内工作。
3．2．5 输气干线各分输站，配气站和末站的压力，是由管道输气工艺设计所确定的。上述各站的输气压力和输气量应控制在允许范围内，否则将使管道系统输气失去平衡，故干线上的各分输站和配气站对具分输量或配气量及其输压均需进行控制和限制。
3．2．6 为了保证进入管道的气体质量符合第3．1．2条的规定要求，应对进入输气干线的气体进行检测。
3．2．7 输气管道的壁厚是按输气压力和地区等级确定的。输气压力可能出现两种情况，一是正常输气时所形成的管段压力，二是变工况时的管段压力。当某一压气站因停运