đồ án kỹ thuật công trình biển Tính toán chống ăn mòn cho đường ống ngầm

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
MỤC LỤC
PHẦN 1 GIỚI THIỆU CHUNG
Chương 1 Tính khả thi của dự án và nhu cầu khí trên thị trường
1.1 Tính khả thi của dự án.
1.2 Nhu cầu khí tự nhiên ở Việt Nam.
1.3 Nhu cầu khí tự nhiên ở vùng Đông Nam Á, Nam Á, và thế giới.
Chương 2 Hệ thống thu gom dầu và khí mỏ Bạch Hổ
2.1 Tổng quan về mỏ Bạch Hổ.
2.2 Tổng quan về tuyến ống thu gom vận chuyển khí từ mỏ Bạch Hổ tới
Long Hải và các trạm tiếp nhận trên bờ.
Chương 3 Số liệu thiết kế
3.1 Mục đích và nhiệm vụ thiết kế
3.2 Tên công trình.
3.3 Vị trí xây dựng công trình.
3.4 Điều kiện địa hình của toàn tuyến ống.
3.5 Điều kiện địa chất.
3.6 Số liệu khí tượng hải văn.
3.7 Nhiệt độ và áp suất của khí.
3.8 Lưu lượng khí.
3.9 Thành phần khí.
3.10 Vật liệu và tính chất vật liệu làm ống.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
1
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
PHẦN 2 THIẾT KẾ TUYẾN ỐNG
Chương 1 Xác định các thông số cơ bản của tuyến ống
1.1 Lựa chọn tuyến ống
1.1.1 Cơ sở để lựa chọn tuyến ống.

1.1.2 Xây dựng các phương án.
1.1.3 Lựa chọn tuyến ống.
1.2 Chọn sơ bộ đường kính ống.
1.3 Tính toán chiều dày ống.
1.4 Chọn chiều dày ống.
Chương 2 Kiểm tra ổn định cho tuyến ống
2.1 Tính toán kiÓm tra ổn định cục bộ cho tuyến ống.
2.2 Tính toán kiểm tra ổn định lan truyền.
2.3 Tính toán kiểm tra ổn định vị trí
Chương 3 Tính toán tuyến ống vượt qua địa hình phức tạp
3.1 Tính toán chiều dài cho phép của hố lõm khi đường ống vượt qua
3.2 Tính toán chiều cao cho phép của đỉnh lồi khi đường ống vượt qua.
3.3 Tính toán chiều dài nhịp tĩnh cho phép của đường ống.
3.4 Tính toán chiều dài nhịp động cho phép của đường ống.
Chương 4 Tính toán chống ăn mòn cho đường ống ngầm
4.1 Khái quát chung.
4.2 Các yếu tố gây ăn mòn đường ống biển.
4.3 Các phương pháp chống ăn mòn.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
2
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
4.3.1 Phương pháp sử dụng các lớp phủ bảo vệ.
4.3.2 Phương pháp điện hoá.
4.4 Lựa chọn biện pháp chống ăn mòn.
4.4.1 Lựa chọn lớp bọc chống ăn mòn
4.4.2 Thiết kế hệ thống bảo vệ điện hoá
PHẦN 3 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG
Chương 1 Thi công đường ống biển
1.1 Công tác chuẩn bị.

1.2 Các phương pháp thi công đường ống ngầm.
1.2.1 Phương pháp kéo ống sát đáy biển
1.2.2 Phương pháp kéo ống trên đáy
1.2.3 Phương pháp kéo ống trên mặt biển.
1.2.4 Phương pháp kéo ống sát mặt biển
1.2.5 Phương pháp dùng tàu thả ống
1.3 Lựa chọn phương pháp thi công đường ống ngầm.
1.4 Các phương pháp thi công đào hào
1.4.1 Phương pháp xói thuỷ lực.
1.4.2 Phương pháp cắt cơ học.
1.4.3 Phương pháp hoá lỏng.
1.4.4 Phương pháp cày.
1.5 Lựa chọn phương pháp thi công đào hào
1.6 Thi công nối ống đứng với ống ngầm
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
3
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
1.7 Thi công đoạn ống vào bờ.
1.8 Quy trình thi công hệ thống đường ống biển.
1.9 Tính toán thi công trong một số trường hợp điển hình.
Chương 2 Công nghệ con thoi và quy trình thử áp lực cho đường ống
2.1 Công nghệ con thoi.
2.2 Thử áp lực cho đường ống.
Chương 3 An toàn lao động và bảo vệ môi trường
3.1 An toàn lao động.
3.2 Bảo vệ môi trường.
Chương 4 Tính toán nhân lực và lập tiến độ thi công
4.1 Tính toán nhân lực.
4.2 Lập tiến độ thi công.

DANH MỤC BẢN VẼ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
4
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
ĐO-01 MẶT BẰNG TỔNG THỂ TUYẾN ỐNG
BẠCH HỔ - THỦ ĐỨC
ĐO-02 MẶT CẮT ĐỊA HÌNH VÀ SƠ ĐỒ TUYẾN ỐNG
BẠCH HỔ - LONG HẢI PHƯƠNG ÁN 1
ĐO-03 MẶT CẮT ĐỊA HÌNH VÀ SƠ ĐỒ TUYẾN ỐNG
BẠCH HỔ - LONG HẢI PHƯƠNG ÁN 2
ĐO- 04 CẤU TẠO CỐT THÉP BỌC ỐNG
ĐO- 05 CẤU TẠO CỐT THÉP BỌC ỐNG
ĐO-06 CẤU TẠO RISER
ĐO-07 CẤU TẠO KẸP ỐNG
ĐO-08 BẢN VẼ TÀU CÔN SƠN
ĐO-09 QUY TRÌNH THI CÔNG TUYẾN ỐNG NGẦM
BẠCH HỔ – LONG HẢI
ĐO-10 QUY TRÌNH THI CÔNG ỐNG ĐỨNG
ĐO-11 QUY TRÌNH THU VÀ HẠ ĐƯỜNG ỐNG XUỐNG BIỂN
Đ0-12 SỬA CHỮA ĐƯỜNG ỐNG
ĐO-13 THI CÔNG ĐÀO HÀO ĐẶT ỐNG
ĐO-14 TIẾN ĐỘ THI CÔNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
5
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
PHẦN 1 GIỚI THIỆU CHUNG
CHƯƠNG 1: TÍNH KHẢ THI CỦA DỰ ÁN VÀ NHU
CẦU KHÍ TRÊN THỊ TRƯỜNG

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG THU GOM DẦU VÀ KHÍ
MỎ BẠCH HỔ
CHƯƠNG 3: SỐ LIỆU THIẾT KẾ
CHƯƠNG 1
TÍNH KHẢ THI CỦA DỰ ÁN VÀ NHU CẦU KHÍ TRÊN THỊ TRƯỜNG
1.1 TÍNH KHẢ THI CỦA DỰ ÁN
Trong những thập kỷ gần đây tốc độ phát triển kinh tế của thế giới tăng quá
nhanh. Mức sống của con người ngày càng cao cho nên tình trạng thiếu hụt năng
lượng ngày càng phổ biến ở nhiều quốc gia.
Trong khi thế giới đang chờ tìm ra nguồn nguyên liệu mới thì hiện tại dầu và
khí vẫn là nguồn năng lượng chính của toàn cầu phục vụ cho sự phát triển công
nghiệp -nông nghiệp và sinh hoạt của con người. Theo thèng kê của liên hợp quốc
thì mức tiêu thụ dầu là: 47% và của khí là: 18.4% thị phần năng lượng của toàn thế
giới. Đứng trước tình đó đòi hỏi mỗi quốc gia phải liên tục đầu tư, thăm dò, tìm
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
6
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
kiếm các mỏ dầu khí mới để bù đắp các mỏ đã khai thác cạn kiệt và cho nhu cầu
của sự tăng trưởng kinh tế.
Không nằm ngoài quy luật thực tế đó Việt Nam là một nước đang thực hiện
công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước thì nhu cầu về năng lượng phải được ưu
tiên hàng đầu.
Được sù quan tâm của đảng và nhà nước ngành dầu khí Việt Nam không
ngừng lớn mạnh và phát triển nhanh chóng sản lượng khai thác dầu thô liên tục
tăng trưởng tính đến năm 1998 sản lượng dầu thô khai thác được đã tăng lên 11
triệu tấn. Ngành công nghiệp dầu khí Việt Nam đã thực sự trở thành ngành kinh tế
mũi nhọn của đất nước, phần lớn ngoại tệ thu được của nước ta là do xuất khẩu dầu
thô. Tuy nhiên theo các chuyên gia năng lượng thì vùng thềm lục địa phía nam
Việt Nam bao gồm mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng và các vùng lân cận có trữ lượng dầu

không lớn ngược lại trữ lượng khí lại rất lớn.
Trong những năm đầu khai thác do thiếu phương tiện thu gom vận chuyển
nên một khối lượng khí đồng hành rất lớn khai thác cùng với dầu thô đã bị đốt. Số
lượng khí đốt bỏ tính cho đến năm1994 vào khoảng 4 tỉ mét khối và thêm ngần đó
nữa chỉ trong 4 năm từ 1994 đến1998. Điều đó cũng có nghĩa là gần 1 triệu USD
đã bị đốt bỏ hàng năm và tổng số khí đồng hành của mỏ bạch Hổ bị đốt bỏ cho tới
nay tương đương với sự lãng phí khoảng 7 đến 8 trăm triệu USD. Việc đốt khí tại
mỏ Bạch Hổ không những gây lãng phí nguồn tài nguyên quý giá mà còn gây ô
nhiễm môi trường không khí và môi trường biển.
Mục tiêu của đề án sử dụng khí là thu hồi khí thiên nhiên đang bị đốt một
cách lãng phí ở ngoài mỏ và sử dụng nó phục vụ cho sự phát triển của đất nước.
Việc triển khai nhanh chóng đưa khí vào bờ đem lại những lợi Ých vô cùng to lớn
đã được nêu trong “Thiết kế tổng thể công trình hệ thống thu gom và vận chuyển
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
7
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
khí Bạch Hổ - Thủ Đức do SNC/LAVALIN thực hiện đã được công ty điện lực II
và bộ năng lượng xác nhận như sau:
- Cung cấp khí thiên nhiên khai thác được làm nhiên liệu hoặc nguyên liệu
cho ngành điện lực cũng như các ngành công nghiệp khác.
- Sản phẩm lỏng dưới dạng liquefied petroleum Gas (LPG) và condensate
chiết suất được từ dòng khí trên bờ ban đầu sẽ được xuất khẩu để thu ngoại tệ. Sau
đó khi nhu cầu về gas trong nước tăng lên thì việc sẵn có LPG ngay tại thị trường
trong nước sẽ đem lại lợi Ých to lớn cho các hộ tiêu thụ trong nước.
- Việc thay thế dầu nhiên liệu nhập khẩu bằng khí hoá lỏng sẽ cải thiện đáng
kể cán cân ngoại thương của Việt Nam.
- Sự sẵn có một nguồn khí thiên nhiên giá rẻ và đáng tin cậy cho các ngành
công nghiệp sẽ tiết kiệm được chi phí cho ngành điện lực và cho các hộ tiêu dùng.
- Việc sử dụng khí đốt sạch sẽ làm cho ô nhiễm khí quyển giảm xuống đáng

kể.
1.2 NHU CẦU VỀ KHÍ TỰ NHIÊN Ở VIỆT NAM
Về trước mắt và lâu dài điện năng vẫn phải sử dụng khí đốt ở miền nam
Việt Nam.
Hiện nay ở miền nam đang rất thiếu điện, ảnh hưởng không nhỏ đến sự phát
triển kinh tế và sinh hoạt của nhân dân. Người dân ở miền nam nói riêng và cả
nước nói chung đã chuyển dần thói quen đốt than, củi sang sử dụng khí sạch dưới
dạng gas. Chỉ riêng ở thành phố Hồ Chí Minh các chuyên gia tính toán là năm
1994 thành phố đã tiêu thụ 1000 tấn LPG như vậy theo tỉ lệ tăng trưởng đến năm
2000 thành phố sẽ tiêu thụ khoảng 8000 tấn trong 1 năm.
Theo ‘Word Bank’ và một số tổ chức quốc tế khác thì một khi LPG được
phân phối rộng rãi trong một nền kinh tế đang phát triển thì lượng tiêu thụ sẽ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
8
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
nhanh chóng đạt Ýt nhất 1kg/ đầu người / tháng và sẽ dần thay các nguồn năng
lượng khác . Nhận xét này hoàn toàn phù hợp với tốc độ phát triển của sự tiêu
dùng LPG hiện nay ở Việt Nam.
Hiện nay ở Việt Nam chất đốt chủ yếu dùng trong hàng ngày là kerosene
khoảng 300000 tấn/năm, than củi và các loại khác khoảng 37 triệu tấn/ năm (tính
quy đổi ra than). Theo dự báo vào cuối thế kỷ này 1/20 số hộ đang sử dụng các
chất đốt trên sẽ chuyển sang LPG lúc đó lượng tiêu thụ gas ở Việt Nam vào
khoảng 1triệu tấn/ năm chưa kể các nhu cầu khác.
Trước mắt chưa có hệ thống phân phối rộng khắp thì lượng khí khai thác
được sẽ được tiêu thụ ngay tại các vùng lân cận như :
+ Thành phố Vũng Tàu : Là một thành phố du lịch khí đốt chủ yếu dành
cho các hộ dân cư, khách sạn, nhà hàng, các khu chế xuất như Phước Thắng, Mỹ
Xuân, Long Sơn, Bà Rịa.
Theo số liệu điều tra ban đầu nhu cầu tiêu thụ ở thành phố Vũng Tầu trong

năm 1994 khoảng 10 triệu m
3
khí. Đường ống chính dẫn khí cần thiết đến năm
2015 phải đảm bảo công suất 3918 m
3
/ h .
+ Tỉnh Đồng Nai : Biên hoà là một thành phố thuộc tỉnh Đồng Nai nơi mà
có rất nhiều khu công nghiệp quan trọng của Việt Nam như điện tử, chế biến thực
phẩm, dệt may Lượng tiêu thụ của các nhà máy đang hoạt hàng năm có khả
năng dùng 112,3 triệu m
3
khí /năm.
+ Thành phố Hồ Chí Minh : Là một thành phố lớn nhất của Việt Nam, ở đây
tập trung hầu hết các ngành công nghiệp quan trọng của đất nước hiện đang sử
dụng các nhiên liệu như dầu, điện, than như vậy nhu cầu sử dụng khí để thay thế
các nguồn nguyên liệu khác rất cần thiết.
Ngoài ra ở Việt Nam nhu cầu tiêu thụ khoảng 1,5 triệu tấn phân đạm hàng
năm. Tuy nhiên với tốc độ phát triển nhanh chóng như hiện nay nhu cầu phân bón
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
9
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
sẽ tăng rất nhanh trong nhưng năm tới. Việc đưa khí vào bờ phục vụ cho sản xuất
phân bón là vô cùng cần thiết.
Như vậy trước mắt khí đồng hành khai thác từ mỏ Bạch Hổ đủ để thoả mãn
nhu cầu sản xuất công nghiệp trong nước. Ngoài ra có các nguồn cung cấp từ các
mỏ Lan Tây, Lan Đỏ mới phát hiện sẽ thúc đẩy ngành công nghiệp đầu khí và
các ngành khác có liên quan trong đó có ngành “xây dựng công trình biển” phát
triển nhanh.
1.3 NHU CẦU VỀ KHÍ Ở VÙNG ĐÔNG NAM Á, NAM Á, VÀ THẾ GIỚI

Nhu cầu về LPG trong năm 1989 ở Nam Á là 28,5 triệu tấn. Tổng số LPG
được xuất khẩu trong khu vực này là 14,5 triệu tấn trong sè LPG xuất khẩu ở trên
sẽ tạo khả năng cho việc sản xuất LPG ở Bạch Hổ .
Các bảng dưới đây được trích từ một tài liệu nghiên cứu của hãng Misubishi
(Nhật) tháng 3 năm 1993 tổng hợp các dự báo về nhu cầu phạm vi sử dụng LPG
của một số nước lớn trên thế giới cho thấy phạm vi sử dụng rộng rãi của LPG.
Bảng 1: Nhu cầu sử dụng khí ở Nhật Bản (triệu tấn)
Nhu cầu về LPG 1990 1995 2000
Dùng trong công sở và thương mại 6,21 6,99 7,41
Phát điện 0,91 1,04 1,5
Dùng trong sinh hoạt 2,31 2,81 3,06
Nhiên liệu ô tô 1,81 1,84 1,87
Công nghiệp hoá dầu 2,33 3,09 3,6
Dự trữ lưu thông 0,31 0,08 0,3
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
10
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
Dùng trong công nghiệp 5,07 5,22 6,0
Tổng cộng 18,95 21,36 23,74
Bảng 2: Nhu cầu sử dụng khí ở Hàn Quốc(triệu tấn)
Nhu cầu về LPG 1990 1995 2000
Dùng trong công sở và thương
mại
1,65 2,0 2,21
Dùng trong sinh hoạt 1,13 0,6 0,85
Nhiên liệu ô tô 1,15 1,36 1,6
Công nghiệp hoá dầu 0,03 1,36 1,6
Dùng trong công nghiệp 0,16 0,24 0,34
Tổng cộng 4,12 5,56 6,36

Bảng 3: Nhu cầu sử dụng khí ở Châu Âu (triệu tấn)
Nhu cầu về LPG 1990 1995 2000
Dùng trong công sở và thương mại 8,86 8,29 7,74
Dùng trong sinh hoạt 0,93 1,04 1,0
Nhiên liệu ô tô 2,5 2,84 2,98
Công nghiệp hoá dầu 5,89 9,44 11,68
Dự trữ lưu thông 1,35 1,39 1,30
Dùng trong công nghiệp 3,59 3,33 3,14
Tổng cộng 24,27 26,44 27,61
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
11
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
Bảng 4: Nhu cầu về LPG trên thị trường thế giới (nghìn tấn)
Khu vực Cung ứng Nhu cầu Cân đối
Bắc mỹ 45946 35500 10407
USA 40300 33500 6800
Ca Na Đa 6646 3039 3607
Châu âu 18913 22312 -3399
Nhật 4485 19558 -15076
Trung đông 23319 4168 19151
Châu phi 7327 3720 3607
Châu Á( trừ nhật bản) 18,95 21,36 23,74
Các nước XHCN cò 10458 10203 255
Oxtralia 2440 1623 817
Tổng 143242 128638 14604
Số liệu trên chưa tính đến nhu cầu khoảng 15 triệu tấn/năm sử dụng làm
nguyên liệu cho các khu lọc dầu và công nghiệp hoá dầu ở Mỹ. Ba thị trường LPG
lớn nhất thế giới là Mỹ, Nhật và Châu Âu chiếm hơn 60% nhu cầu, Châu Á đặc
biệt là Hàn Quốc là khu vực nhập khẩu LPG lớn nhất.

Các chuyên gia dự báo rằng sản lượng LPG sẽ tăng trung bình 17 triệu
tấn/năm giai đoạn 1996 ÷ 2000. Như vậy lượng LPG tham gia xuất khẩu vào
khoảng 5 ÷ 6 triệu tấn/năm. Nguồn cung cấp LPG cho thị trường thế giới chủ yếu
là Trung Đông và một số nước Châu Á, Châu Phi như Iran, IRắc, Côoét, Angieri,
Inđônexia. Các nước này vẫn là nguồn cung cấp chính cho đến năm 2000.
Qua các con số trên cho ta thấy tình hình Gas trên thế giới và một số nước
trong khu vực rất sôi động. Nhu cầu về LPG tăng theo tỉ lệ thuận với sự tăng
trưởng kinh tế đặc biệt là các nước phát triển như Mỹ, Nhật, Hàn Quốc nhu cầu
về LPG rất lớn. Đối với Việt Nam nằm trong khu vực có sự tăng trưởng mạnh nhất
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
12
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
về nhu cầu sử dụng LPG trong vòng 15 năm qua xét về mặt địa lý Việt Nam rất
gần với các hộ tiêu thụ lớn là Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Thái Lan,
Malaixia Khu vực Đông và Đông Nam Á này cũng là nơi diễn ra các hoạt động
đầu tư xây dựng hệ thống cơ sở vật chất kỹ thuật phục vụ cho việc khai thác, tiếp
nhận và phân phối LPG nhộn nhịp nhất hiện nay.
Đứng trước tình hình đó đòi hỏi chính phủ Việt Nam phải nhanh chóng phát
triển hội nhập vào thị trường LPG của khu vực và trên thế giới một điều chắc chắn
là một vài năm tới thị trường LPG sẽ bùng nổ do tốc độ phát triển công nghiệp như
hiện nay. Theo đánh giá của các nhà chuyên môn thì trữ lượng khí thiên nhiên ở
thềm lục địa Việt Nam là rất lớn. Cho nên việc đầu tư thăm dò khai thác và chế
biến khí thiên nhiên là rất cần thiết, nó không chỉ đáp ứng nhu cầu trong nước mà
còn tiết kiệm được một lượng ngoại tệ đáng kể do phải nhập khẩu LPG và hướng
tới xuất khẩu.
Trước tình hình đó nhà nước Việt Nam quyết định khẩn trương đẩy nhanh
quá trình hội nhập điển hình là đã và đang triển khai xây dựng các nhà máy lọc dầu
tại Việt Nam và dự kiến đưa vào hoạt động trong năm 2000. Theo các phương án
dự kiến thì ngoài các sản phÈm chính nhà máy sẽ sản xuất từ 200000 ÷ 250000 tấn

LPG năm. Như vậy vào cuối thế kỷ này Việt Nam sẽ sản xuất một lượng LPG khá
lớn đó là chưa kể đến việc khai thác các mỏ có trữ lượng khí rất lớn được dự báo
tại các lò khai thác của BHP (Oxtralia) , BP (Anh )
Đây không chỉ là nguồn xuất khẩu quan trọng mà còn là một nhân tố thúc
đẩy việc sử dụng LPG tại Việt Nam đặc biệt trong những khó khăn về điện và các
nguồn năng lượng khác như than, củi Chắc chắn cuối thế kỷ này và đầu thế kỷ 21
LPG sẽ trở thành một nguyên liệu quan trọng cả trong lĩnh vực sinh hoạt gia đình
và trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp - nông nghiệp ở Việt Nam. Đề án sớm đưa
khí vào bờ đã trở thành hiện thực, cụ thể là công trình vận chuyển khí từ Bạch Hổ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
13
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
đến Long Hải đã góp phần to lín vào sự phát triển của ngành dầu khí Việt Nam
đem lại lợi Ých thiết thực cho đất nước.
CHƯƠNG 2
HỆ THỐNG THU GOM DẦU VÀ KHÍ MỎ BẠCH HỔ
2.1 TỔNG QUAN VỀ MỎ BẠCH HỔ
Để phục vụ cho công tác thăm dò và khai thác dầu khí ngoài biển ở mỏ Bạch
Hổ xí nghiệp liên doanh dầu khí Việt Xô đã xây dựng nhiều dàn khoan biển với
một hệ thống đường ống dẫn dầu và khí khá đồng bộ và hoàn chỉnh.
Cho đến nay, mỏ Bạch Hổ đã xây dựng các công trình và các tuyến ống sau:
- 10 dàn MSP (MSP 1,3,4,5,6,7,8,9,10,11).
- 01 dàn công nghệ trung tâm CTP-2.
- 07 dàn nhẹ BK (BK1,2,3,4,5,6,8).
- 03 trạm rót dầu không bến UBN 1, UBN 2, UBN 3.
- 01 dàn nén khí lớn.
- 01 dàn nén khí nhỏ.
- 01 dàn bơm Ðp vỉa.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN

14
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
- 03 dàn khoan tự nâng (Jakup) để phục vụ khoan khai thác.
Trong thời gian tới dự kiến sẽ tiến hành xây dựng:
- Một dàn công nghệ trung tâm CTP-3
- Một trạm rót dầu không bến UBN 4.
- 2 dàn nhẹ BK (BK 7, 9)
- Một tuyến ống dẫn dầu từ dàn CTP 2 đến trạm rót dầu không bến UBN 3.
Tính đến năm 1998 mỏ Bạch Hổ đã có một hệ thống đường ống ngầm bao
gồm:
- 20 đường ống dẫn dầu tổng chiều dài 60.7 Km.
- 10 đường ống dẫn khí tổng chiều dài 24.8 Km.
- 18 đường ống Gaslift tổng chiều dài 28.8 Km.
- 17 tuyến ống dẫn nước Ðp vỉa với tổng chiều dài 28.6 Km.
- 11 đường ống dẫn hỗn hợp dầu và khí tổng chiều dài 19.3 Km.
Tổng chiều dài toàn bộ đường ống ngầm ở Bạch Hổ hiện nay khoảng gần 200 Km.
2.2 TỔNG QUAN VỀ TUYẾN ỐNG THU GOM VẬN CHUYỂN KHÍ TỪ BẠCH
HỔ ĐẾN LONG HẢI VÀ CÁC TRẠM TIẾP NHẬN TRÊN BỜ
Tuyến ống có chiều dài 115 km chạy dọc theo hướng Tây Bắc từ mỏ Bạch
Hổ nằm ngoài biển Đông ở độ sâu khoảng 50 m nước thuộc chủ quyền của nước
Việt Nam đến Long Hải và từ Long Hải phân phối đi các trạm phát điện Bà Rịa,
Thủ Đức và nhà máy hoá lỏng khí Dinh Cố với lưu lượng khoảng 0,32 tỷ nm
3
/năm.
Đường ống được đặt trên đáy biển có tầng địa chất tương đối tốt không có
biến động lớn về địa chất cũng như sói lở, địa hình toàn tuyến ống tương đối bằng
phẳng.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
15

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
CHƯƠNG 3: SỐ LIỆU THIẾT KẾ
3.1 MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
3.1.1 Mục đích thiết kế
Nhằm cung cấp khí cho cả một vùng rộng lớn bao gồm các trạm phát điện,
nhà máy hoá lỏng khí của các tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu, Đồng Nai, Thành phố Hồ
Chí Minh.
3.1.2 Nhiệm vụ thiết kế
- Xác lập lựa chọn được một tuyến ống hợp lý về kinh tế và kỹ thuật.
- Tính toán kỹ thuật xác định được đường kính ống và chiều dày ống.
- Kiểm tra ổn định cho đường ống khi đặt trên đáy biển cũng như khi vùi
ống.
- Đưa ra các giải pháp chống ăn mòn.
- Đưa ra các giải pháp thi công hợp lý.
- Tính toán kiểm tra độ bền của đường ống khi thi công.
- Tổ chức thi công trên biển.
- Lập tiến độ thi công.
3.2 TÊN CÔNG TRÌNH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
16
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
Thiêt kế kỹ thuật và thi công tuyến ống dẫn khí từ Bạch Hổ đến Long Hải
3.3 VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
Tuyến ống dài 115 km từ Bạch Hổ đến Long Hải kéo dài từ ngoài biển vào
bờ theo hướng Tây Bắc.
3.4 ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH CỦA TOÀN TUYẾN ỐNG
Địa hình tương đối bằng phẳng độ dốc ngoài vùng nước sâu tương đối nhỏ
trung bình là 0,3

0
, độ dốc lớn nhất là 9
0
.
3.5 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT
Theo số liệu khảo sát của viện NIPI và căn cứ vào mặt cắt địa chất ta thấy
dọc tuyến ống từ Bạch Hổ đến Long Hải thì lớp đất trên cùng có độ dày 2,75 m
hầu hết là lớp cát thô, cát pha có hệ số ma sát dao động từ 0,5÷0,7.
3.6 SỐ LIỆU VỀ KHÍ TƯỢNG HẢI VĂN
Chế độ gió
Gió thổi theo hai hướng chính là Đông Bắc và Tây Nam
Gió đông bắc thổi từ tháng 10 đến tháng 3.
Gió Tây Nam thổi từ tháng 6 đến tháng 9.
Vận tốc gió cực đại là 38,5 m/s.
Vận tốc gió trung bình là 4,2 m/s.
Tốc độ gió cực đại chu kỳ 100 năm lấy trung bình giật 3s là 64,3 m/s.
Chế độ sóng
Số liệu sóng được thống kê theo bảng ở 6 vị trí điển hình sau:
Bảng 5: Chiều cao sóng H
S
và chu kỳ sóng T
S
Độ sâu
nước
Chu kỳ
1 năm 100 năm
H
s
(m) T
z

(s) H
s
(m) T
z
(s)
12 3,8 9 7,8 11,5
17,5 4,25 9 9,9 11,5
22 4,4 9 10,25 11,5
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
17
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
28 4,7 9 10,95 11,5
38 4,8 9 11,6 11,5
50 5,0 9 12,0 11,5
Bảng 6: Chiều cao sóng H
max
và chu kỳ sóng T
max
Độ sâu
nước
Chu kỳ
1 năm 100 năm
H
max
(m) T
max
(s) H
max
(m) T

max
(s)
12 7,07 10,8 Sóng vì 13
17,5 7,91 10,8 Sóng vì 13
22 8,18 10,8 19,07 13
28 8,74 10,8 20,37 13
38 9,11 10,8 21,58 13
50 9,3 10,8 22,32 13
Chế độ dòng chảy
Bảng 7: Số liệu dòng chảy ở độ sâu 12 m (cm/s)
Hướng
Chu kỳ
1 năm 100 năm
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy
cách đáy 2 m
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy
cách đáy 2 m
Đông Bắc 127 68 252 192
Đông 136 66 196 150
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
18
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
Đông Nam 78 47 166 124
Nam 70 40 165 122
Tây Nam 126 66 238 182

Tây 139 65 206 156
Tây Bắc 81 42 181 126
Bắc 80 39 210 159
Bảng 8: Số liệu dòng chảy ở độ sâu 22 m (cm/s)
Hướng
Chu kỳ
1 năm 100 năm
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy
cách đáy 2 m
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy
cách đáy 2 m
Đông Bắc 134 67 249 131
Đông 141 74 192 102
Đông Nam 81 41 159 88
Nam 73 37 157 87
Tây Nam 112 56 239 127
Tây 145 75 203 109
Tây Bắc 74 44 164 93
Bắc 83 40 207 114
Bảng 9: Số liệu dòng chảy ở độ sâu 27 m (cm/s)
Hướng
Chu kỳ
1 năm 100 năm
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy

cách đáy 2 m
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy
cách đáy 2 m
Đông Bắc 130 66 255 132
Đông 138 73 201 109
Đông Nam 79 40 170 95
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
19
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
Nam 71 36 177 94
Tây Nam 129 57 246 288
Tây 142 74 211 113
Tây Bắc 83 43 175 97
Bắc 81 39 216 115
Bảng 10: Số liệu dòng chảy ở độ sâu 29 m (cm/s)
Hướng
Chu kỳ
1 năm 100 năm
Dòng chảy
mặt
Cách đáy 2 m
Dòng chảy
mặt
Cách đáy 2 m
Đông Bắc 127 64 237 170
Đông 138 72 171 140
Đông Nam 79 40 190 122

Nam 71 36 156 117
Tây Nam 129 63 192 170
Tây 141 73 202 130
Tây Bắc 83 42 197 118
Bắc 81 39 206 133
Bảng 11: Số liệu dòng chảy ở độ sâu 34 m (cm/s)
Hướng
Chu kỳ
1 năm 100 năm
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy
cách đáy 2 m
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy
cách đáy 2 m
Đông Bắc 134 63 266 121
Đông 121 71 209 97
Đông Nam 81 39 176 87
Nam 73 35 174 86
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
20
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
Tây Nam 112 63 256 118
Tây 145 72 220 140
Tây Bắc 84 42 191 94
Bắc 83 38 224 106
Bảng 12: Số liệu dòng chảy ở độ sâu 50 m (cm/s)

Hướng
Chu kỳ
1 năm 100 năm
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy
cách đáy 2 m
Dòng chảy
mặt
Dòng chảy
cách đáy 2 m
Đông Bắc 123 51 271 122
Đông 139 69 209 100
Đông Nam 77 35 173 87
Nam 77 34 171 86
Tây Nam 130 58 261 119
Tây 140 70 221 105
Tây Bắc 79 38 179 89
Bắc 84 39 226 106
Chế độ thuỷ triều
Mực nước thấp nhất: -1.43
Mực nước trung bình: 2.81
Mực nước cao nhất: +3.86
Nhiệt độ môi trường và nước biển
Nhiệt độ môi trường
Bảng 13: Nhiệt độ môi trường
Trạng thái Tại Bạch Hổ Tại Long Hải
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
21
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN

TRỌNG
Cực đại 33,1 36,1
Cực tiểu 21,2 17,0
Trung bình 28,0 25,1
Nhiệt độ nước biển
Bảng 14: Nhiệt độ nước biển

Trạng thái
Tại Bạch Hổ Tại Long Hải
Mặt biển Đáy biển Gần bê
Cực đại 30,5 28,9 31,01
Cực tiểu 24,2 21,9 28,8
Độ mặn và tỷ trọng nước biển
Tỷ trọng nước biển γ =1025 kg/m
3
Độ mặn nước biển
Bảng 15: Độ mặn nước biển

Trạng thái
Tại Bạch Hổ
Mặt biển Đáy biển
Cực đại 0,342% 0,3451%
Cực tiểu 0,2973% 0,3315%
3.7 NHIỆT ĐỘ VÀ ÁP SUẤT ĐẦU VÀO CỦA KHÍ
Nhiệt độ
Đầu vào là 24
0
C.
Đầu ra là 60
0

C.
Áp suất
Áp suất đầu vào P
V
=125 at.
Áp suất đầu ra P
R
=22 at.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
22
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
3.8 LƯU LƯỢNG KHÍ
Q = 0,32.10
6
nm
3
/năm.
3.9 THÀNH PHẦN KHÍ
Loại khí %
Ni tơ 1.98
Cácbonic 0.92
Mê tan 66.84
Êtan 12.81
propan 7.26
i-butan 2.35
n-butan 3.04
i-pentan 0.92
n-heptan 0.44
n-octan 0.81

n-nonan 0.03
n-decan 0.01
Xiclopentan 0.15
Mxiclopentan 0.12
Xiclohexan 0.11
Mxiclohexan 0.16
Benzen 0.11
Toluen 0.11
Oxilen 0.01
E-benzen 0.06
H
2
O 0.02
Tổng 100
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
23
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
3.10 VẬT LIỆU VÀ TÍNH CHẤT VẬT LIỆU LÀM ỐNG
Công trình sử dụng loại thép tiêu chuẩn X65-API 5L
Với các đặc tính sau:
Khối lượng riêng ρ = 7850 kg/m
3
Mô đun đàn hồi của vật liệu E = 0,21.10
6
(N/mm
2
)
Hệ số dãn nở vì nhiệt α = 11,1.10
-6

(mm/mm
0
C)
Cường độ chảy dẻo nhỏ nhất là 449 (N/mm
2
).
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
24
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN
TRỌNG
PHẦN 2 TÍNH TOÁN TUYẾN ỐNG
CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN
CỦA TUYẾN ỐNG
CHƯƠNG 2: KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CHO TUYẾN ỐNG
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN TUYẾN ỐNG VƯỢT QUA
ĐỊA HÌNH PHỨC TẠP
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CHỐNG ĂN MÒN CHO
ĐƯỜNG ỐNG
CHƯƠNG1
XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA TUYẾN ỐNG
1.1 LỰA CHỌN TUYẾN ỐNG
1.1.1 Cơ sở để lựa chọn tuyến ống
Việc lựa chọn tuyến ống là một khâu hết sức quan trọng. Một tuyến ống
được lựa chọn một cách hợp lý sẽ giảm được chi phí đầu tư xây dựng ban đầu,
giảm thời gian thi công đạt hệ số an toàn cao trong quá trình thi công và đảm bảo
tuổi thọ của công trình theo đúng yêu cầu thiết kế. Việc lựa chọn tuyến ống phải
được dựa trên các yêu cầu cơ bản sau:
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN
25