油气储运概论
油气储运概论 第三章 长距离输油管道

第一节 概 述
一、输油管道的分类
企业内部输油管道 长距离输油管道 原油管道 成品油管道 常温输送管道 加热输送管道
二、长距离输油管道的组成
输油站 线路 截断阀室
三、长距离输油管道的特点
与公路、铁路、水路运输相比,管道运输的 优点为: 1、运输量大
管道运输的优点(续)
加热输送的方法:直接加热、间接加热。
二、热油管道的温降
距离加热 站越近, 温差越大, 温降越大。
Tl
T0
(TR
T0 ) exp(
KD l)
Gc
热油管道的温降(续)
温降与管道 的总传热系 数以及管道 输量有关。
输量越大,
温降越平缓。
三、温度参数的确定
原则:输油设备能够正常运行,保证设备安全; 使输油总能耗降到最低。
4、翻越点
• 与地形起伏 的情况有关;
• 决定于水力 坡降的大小。
• i越小越易 出现翻越点。
5、管路工作情况校核
动水压力校核:油品 在流动过程中管路沿 线各点的压力。
静水压力校核:油品 停止流动后管路各点 由于位差引起的压力。
进出站压力校核
第三节 加热输送工艺
一、加热输送的特点和方法
2、热油管道摩阻计算方法
(1)分段计算法 将加热站间分成若干小段,每小段温降不超过2ºC; 求每小段平均温度; 由平均温度求相应的粘度; 计算各小段的摩阻; 计算整个加热站间摩阻。
(2)站间平均温度法
适用于流态为湍流,进出口粘度相差不到一倍。
计算加热站间油流的平均温度;
确定油品粘度;
五、减少混油的措施
1、影响混油的因素
主要因素是流态的影响, 另外还有: 初始混油的影响 粘度和密度的差异 停输 流速变化 副管
油气储运概论知识1~3章(选修课复习必备)

• 油气储运就是油和气的储存与运输。在石油工业内部,它是连 接油气生产、加工、分配、销售诸环节的纽带。
油 气 储 运 工 程 主 要 内 容
1 2 3
矿场油气集输及处理 油气的长距离运输
各转运枢纽的储存和装卸
4
终点分配油库(或配气站)的营销
5
炼油厂和石化厂的油气储运
油气储运工程的任务
(二)分离器的类型和工作要求
1、分离器类型 (1)重力分离型:常用的为卧式和立式重 力分离器。 (2)碰撞聚结型:丝网聚结、波纹板聚结 分离器。 (3)旋流分离型:反向流、轴向流旋流分 离器、紧凑型气液分离器。 (4)旋转膨胀型。
2.油气分离器的基本原理
(1)重力沉降原理 主要靠气液密度不同实现分离。但它只能除去100微米以 上的液滴,保证不了分离效果,必须与其它分离方法配合。它 主要适用于沉降段。
电聚集
重力沉降
4.原油脱水
典型的脱水流程
原油乳状液
• “油包水型乳状液W/O”:水以极微小颗粒分 散在原油中,水是分散相(内相),油是 连续相(外相) 。 • “水包油型乳状液O/W”:油以极小颗粒分 散在水中,油是内相、水是外相。 • 形成条件为:剧烈混合、乳化剂(天然乳 化剂)存在。
• 把油井、气井产物高效、节能地处理成合 格的天然气、原油、水和固体排放物。 • 调节油气田的生产。 • 把原油和天然气安全、经济地输送到各个 炼油企业和用户。 • 实现国家的战略石油储备。 • 国家成品油和天然气销售系统的安全、高 效运行。
油气储运系统 • 油气集输系统 • 管道输送系统 • 油气储存与销售系统
井口 采油树 出口
1 油 气 计 量 2 集 油 、 集 气 3 油 气 水 分 离 4 原 油 脱 水
石油工程概论第五章油气储运工程1

5.1 矿场油气集输与储存
油田气脱水多采用吸附脱水工艺,常见吸 附剂有活性氧化铝、硅胶和分子筛。流程中设 有三座或两座固定床吸附器轮换使用,分吸附、 再生和冷却三道工序。流程比较简单,但在实 践中应根据吸附剂传质过程严格控制吸附剂脱 水的操作周期,才能保证脱水效果。这里重点
6. 天 然 气 脱 水
介绍吸附剂的吸附传质过程。
6. 天 然 气 脱 水
如果此时立即进行切换操作,则经过吸附脱水后的油
田气露点将稳定地维持在较低状态;如果继续进行吸附,
则达到一定程度后,经过吸附脱水后的油田气露点将会逐 渐上升,直到干燥器进出口油田气露点完全相同,吸附过 程完全失效。 实践中,传质区到达下部时,即转入再生操作,以保 证达到规定的脱水要求。
第五章 油气储运工程
• 引言
• 8.1 矿场油气集输与储存
• 8.2 油气长距离运输
第五章 油气储运工程
• 油气储运顾名思义就是油和气的储存与 运输,主要包括矿场油气集输及处理、 油气的长距离运输、各转运枢纽的储存 和装卸、终点分配油库(或配气站)的 营销、炼油厂和石化厂的油气储运等环 节。
在石油工业内部 是联系产、运、销的纽带
2.油气集输工艺流程
目前适于我国某些油田的高效油气集输流程有 不加热集输流程 适当提高集输压力,增加油气分离级数
中压多级分离流程
利用井口压力直接输至联合站
“无泵无罐”流程
全密闭集输流程
油气从井口到外输站的处理和输送全 过程不开口
“一级半”流程
5.1 矿场油气集输与储存 3. 油气分离
• 从井口出来的井液主要是水和烃类混合物。 • 在油藏的高温、高压条件下,天然气溶解在
二、油料的储存
4 网 架 顶 罐 立式圆柱形
国内油气储运工程概论

天然气俄罗斯占34%,中东地区占32%的探明储量,亚洲只有 9%
国内:塔里木地区占23%,海域占21%
一方面资源大都分布在远离消费中心的边缘地带, 另一方面各国和各地区的需求量又差距很大。
东半球占69%,西半球占31%。 主要集中在中东、远东、北非、北海、乌拉尔山
主要内容
“油气储运”定义 在国民经济中的地位 中国油气资源的现状 中国能源结构 中国石油天然气市场供需 中国石油天然气供需预测
中国管道发展情况 中国石油安全战略 油气储运工程的任务 油气储运系统 油气储运系统的主要经
济规律
一、“油气储运”定义
广义上讲:油和气的“储存”与“运输”,还应 包括水以及处理
2005-2020 年期间,国内石油天然气产量远远不能满足需求, 且供需缺口越来越大。 受国内石油资源的限制, 2010 年中国石油进口量将达到 2-2.4 亿吨, 2020 年将增加到 3.2-3.6 亿吨。 2010 年 后中国石油对外依存度将超过 60% ,到 2020 年石油对 外依存度将达到 70% 左右。
ห้องสมุดไป่ตู้ 七、中国管道发展情况
根据资源状况和市场需求,我国已处于天然气管道建设高 潮期。
预计未来5年中国石油还将投入1000亿元资金建设多 条油气管道,新建管道总长度将达到15000公里。其 中,天然气管线将达到8000公里,原油和成品油管线 将分别达到3000公里和4000公里。
关于天然气管道
在未来十年内,我国天然气管道将建成“两纵、两横、四枢 纽、五气库”,管道总长9627公里,总供气能力达1200亿 立方米形成八个区域性输气管网。
在未来 5-10 年中,天然气消费的增长速度最快,随着“西 气东输”等工程的建设,我国对天然气的需求将以每年 15% 左右的速度增长
油气储运概论__矿场油气集输

联合站
合格原油 合格天然气
达到排放或回 注标准的水或 砂
气井Βιβλιοθήκη 气体处 理设施压气站 输气管 用户 道系统
油气储运系统(2)
管道输送系统
首站
中间站
末站
储存设施或用 户管网
油气储运系统(3)
油气储存与销售系统
炼油厂
汽车 火车 轮船
各级储 备与分 配库
加油站 码头
汽车 火车 飞机 轮船
三、油气储运系统发展概况
与Lecture相辅相成的教学方式是Tutorial,基本上每一节Lecture课都对应着一节Tutorial课。一个大的Lecture 班通常分成若干个小的Tutorial班,Tutorial的教学工作主要由助教、博士生和部分讲师完成,引导学生针对上 课内容与课外指定的阅读材料展开讨论。老师与学生围坐在一起,或争论或讨论,气氛自由、活跃,老师的责 任主要是倾听、引导,而不是讲解。Tutorial 课注重讨论,强调发现学习,鼓励学生拥有自己独特的见解。这 种教学方式既为助教、博士生提供了一个提高、锻炼和吸收新思想的机会,又拉近了师生之间的距离,使他们 能够平等、自由地交流,从而更好地激发学生的创造性思维。
Presentation 也是澳大利亚大学的一个特色,非常简明扼要,不像国内正规的学术报告那样系统、全面。教师 一般提前一周指定必须完成的问题,上课时学生们轮流上讲台把成果向全班介绍,并留出3~5分钟时间由其他 同学提问,最后老师作几分钟的总结。这种形式对有些课程而言效果很好,为学生提供了一个充分展示自我的 机会,学生也从这种学习过程中得到了获取知识、认识未知的乐趣。
Seminar 通常是由老师根据某一章的内容给定几个主题,讨论成员不限于Tutorial班,而是根据个人兴趣报名组 合,每班人数在10~15人之间,一般由博士生组织。由于大家的兴趣相同,小组各成员围绕一个或几个主题各 抒己见,展开激烈讨论,可以充分调动学生的积极性和创造性,气氛非常热烈。Seminar课很少由教师作总结 发言,但这种教学方式却可加深学生对不同主题的认识和理解。
《油气储运第六》课件

发展趋势:智能化 、环保化、便捷化
油气管道
油气管道是油气储运设施的重要组成部分 油气管道主要用于输送石油、天然气等能源 油气管道分为陆地管道和海底管道两种类型 油气管道的建设和维护需要严格的技术和安全标准
储罐
储罐类型:包括固定顶储罐、浮顶储罐、内浮顶储罐等 储罐容量:根据储油量、储气量等需求选择合适的储罐容量 储罐材料:包括钢制储罐、混凝土储罐、玻璃钢储罐等 储罐安全:包括防火、防爆、防泄漏等安全措施
作用:保障油气供应, 满足市场需求;提高油 气利用效率,降低成本; 促进能源安全,保障国 家能源安全。
油气储运系统的组成
油气田: 油气资源 的主要来 源
油气管道: 输送油气 的主要通 道
油气储罐: 储存油气 的主要设 施
油气处理 厂:对油 气进行净 化、分离、 计量等处 理的场所
油气运输 工具:如 油轮、油 罐车等, 用于运输 油气的工 具
安全培训:定期进 行安全培训,提高 员工安全意识和技 能
风险评估:定期进 行风险评估,及时 发现和消除安全隐 患
应急管理:制定应 急预案,提高应急 处置能力
感谢您的耐心观看
汇报人:
目的:去除油气中的杂质和 水分
应用领域:石油、天然气、煤 层气等油气资源的开采、运输
和储存
油气压缩工艺
压缩原理:利用压 缩机将油气压缩至 高压状态
压缩目的:提高油 气的输送效率和稳 定性
压缩设备:包括压 缩机、冷却器、过 滤器等
压缩过程:油气经过 压缩机压缩,冷却器 冷却,过滤器过滤后 输送至目的地
油气储运设施
油库
油库功能:储存、运输、分 配、销售石油产品
油库设施:储油罐、输油管 道、泵站、计量设备等
油气储运导论论文

油气储运技术的现状与发展一,概述油气储运工程是连接油气生产、加工、分配、销售诸环节的纽带,它主要包括油气田集输、长距离输送管道、储存与装卸及城市输配系统等。
为保障能源供应、维护国家能源安全、开发西部、保护环境,《国民经济和社会发展“十五”计划纲要》规划了“西气东输”工程、跨国油气管道工程以及国家石油战略储备等大型油气储运设施的建设。
随着我国经济的高速持续发展,油气能源紧缺的状况已经日益加剧。
2009年,我国进口石油的总量已经超过石油消耗总量的50%,为了保证油气能源能够满足长期供应和安全储备的需要。
我国已经进入了好内外陆地和海洋油气田的勘探开发,石油炼化,油气管道和油气储备库建设发展高潮期,使油气储运技术面临着追赶国际先进水平和实现自主创新的发展新课题,同时也迎来了前所未有的机遇和挑战,本文主要针对技术难度较大,我国与国外先进水平差距较大又具有良好发展前景的机箱油气储运技术进行讨论。
2.1海洋油气储运技术第三次油气资源评估结果表明,我国海洋石油和天然气的资源分别占全国总量的23%和30%。
随着陆地是有资源量的日益减少,海洋石油取代陆地石油成为人类油气资源主要来源的时代已经为期不远。
我国海洋石油开发已经走过了30多年的历程,在海洋油气储运技术经历了从引进国外先进技术到吸收消化和掌握创新的发展过程。
在海底管道等油气储运设施的设计和建设能力方面,中国该样式有已经形成了一整套的技术,积累了丰富的工程实践经验。
中国石油自2004年获得南海的海洋石油勘探开发矿权之后,也开始想海洋石油开发领域进军。
,但至今,在海洋油气储运工程的设计和建设能力方面尚未达到成熟完善的技术水平。
除了已经发现的浅滩海油田之外,在未来若干年,中国石油深水区域有所发现,因此,迫切需要加快形成具有中国石油特色的海洋石油储运工程实施能力。
我国的渤海,东海和南海蕴藏着丰富的油气资源,海洋石油工业未来的发展潜力巨大,但与美国,法国,挪威等海洋石油强国相比。
油气储运概论第六章油气储存工艺

油品的水路装卸作业
四、油品的公路装卸作业
1、公路装卸油方法 泵送灌装 直接自流灌装 高架罐自流灌装
M
油品的公路装卸作业
2、公路作业区布置要求 装卸作业有序 作业安全
油品的公路装卸作业
3、公路装卸油设施 汽车油罐车 鹤管 灌装罐 汽车装油台(亭) 通过式 倒车式 圆亭式
油品的公路装卸作业
根据经济流速确定管线管径
费用
①+②
②管线投资
①运营费用
d0(经济管径)
d
选管径步骤:
确定管路所输油品在计算温度下的粘度 查表3-2查出相应的经济流速 计算管径
式中:
d 4Q
v
d :管内径 Q:业务流量
选择标准管径
v :经济流速
七、油库泵房工艺设计
泵房的类型 泵房工艺流程 泵房工艺计算
净载重量 标记载重自重
冷却系数
冷却系数
油罐表面积 净载重量
容量(计)表
泵房
铁路作业线的布置要求
装卸作业线要布置成尽头式 作业线应严格保持平坡直线
作业线最好布置在油库的最低或最高处, 便于利用高差进行自流作业
合理选择作业线股数
轻、粘油作业线宜分开布置。若轻、粘 油布置在同一条作业线上时,相邻轻、 粘油两鹤管之间的距离不宜小于24米, 而且在布置时应轻油在前,粘油在后
4、高架罐容量的确定 一、二级油库不宜大于日灌装量的一半 三、四级油库不宜大于日灌装量
五、桶装(整装)作业
油桶的灌装方法 泵送灌装 自流灌装
油桶的称量方法 重量法 容量法
桶装(整装)作业
桶装仓库面积的确定
F — 桶装仓库面积,m2 ;Q — 桶装仓库设计存放量,t
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用户引入管
车间燃气管道
室内燃气管道
炉前燃气管道
(1)分类
环状 按管网形状分类 枝状 环枝状 地下 按敷设方式分类
架空
(2)室外燃气管道输送压力级别的制定
压力级别 高压燃气管道
次高压燃气管道 中压燃气管道
低压燃气管道
A B A B A B
压力单位(Mpa) 2.5<P≤4.0 1.6<P≤2.5 0.8<P≤1.6 0.4<P≤0.8 0.2<P≤0.4 0.01<P≤0.2 P≤0.01
CNG和LNG对比
CNG LNG
含义
压力
压缩天然气
10-25 MPa
液化天然气
-162°C 600
标准大气压(0.1MPa)
温度 常温 体积缩小倍数 300
特性 用途
高压 充装到气瓶,送至CNG 汽车加气站或CNG供应 站,供车用或生产生活 用
低温 储存、运输天然气、 车用
地下储气库规划布局图
首 站
中 间 站
末 站
储存设施或 用户管网
① 增压 Boost pressure heat ② 加热 add modifier ③ 添加改性剂 ④ 防腐、控制系统等辅助设施 Corrosion prevention
(1)长距离输油管道输送特点 运输量大 运费低,能耗少 输油管道一般埋在地下,安全可靠,油品损 耗低 建设投资少,占地面积少 不如车船运输多样:主要适用于单向、定点 运输 对一定直径的管道,有一经济合理的输送量 范围
旁接油罐输送方式
密闭输送方式
(5)输油站主要作业区
长距离输油管道施工现场
中国原油、天然气、成品油、煤气管道分布图
(4)天然气管道加压输送 用户 输气 干线 分输 管道 城市 管网
Urban gas nework
地下储 气库
Underground natural gas storage
SVP: saturated vapor pressure
Production separator 生产分离器
Test separator
掺水 掺稀油 掺蒸汽 蒸汽伴热
计量站
Water jacket furnace
联合站
stabilizer Purification tank electric dehydrator Furnace
亚洲只有9%; 国内:塔里木地区占23%,海域21%。 一方面资源大部分分布在消费中心的边缘地带,另一 方面各国和各地区的需求量差距很大。
油气储运地位
油气储运地位
如何解决这一矛盾?
一个可靠而巨大的油气储运系统来联系产地和销售中
心;
可靠与否不仅影响国家经济建设的可持续发展,而且 制约区域经济平衡发展; 发生战争,优良保障是成败的关键。
因此国家投巨资建设油气储运设施。
油气储运工程任务
把油井、气井产物高效、节能地处理成合格的天然气、 原油、水和固体排放物 调节油气田的生产
把原油和天然气安全、经济地输送到各个炼油企业和
用户 国家成品油和天然气销售系统安全、高效运行 实现国家的战略石油储备和商业石油储备
油气储运系统环节图示
储配 站
用户 用户 用户
(5)液化天然气输送 用户 降温 液化 处理 液化天然气 运输船 港口低温 (储罐) 加热 气化 用户 用户 用户
通过低温冷却而成的液态产物,其体积为原气态体积的 1/600;若在常压下保持液态,必须将其冷却至-162℃ 以下;
青岛城阳天然气管道末站
西气东输
3、油气储存与销售系统
(3)燃气的用户类型
居民生活 商业其他燃气用户工业企业生产
燃气汽车
采暖通风和空调
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油气资源分布不均衡
天然气俄罗斯占34%,中东地区占32%探明储量,
亚洲只有9%; 国内:塔里木地区占23%,海域21%。 一方面资源大部分分布在消费中心的边缘地带,另一 方面各国和各地区的需求量差距很大。
油气储运地位
能源保障系统的重要一环
油气资源分布不均衡
天然气俄罗斯占34%,中东地区占32%探明储量,
油气 供应
原油 外输
成品油 外输
炼油厂
油气 储存
油气储运系统
oil-gas gathering and transportation system
Pipeline transportation system
Oil-gas storage and marketing system
Urban gas transmission and distribution system
(3)天然气净化工艺
desulfuration
天然气脱硫 天然气脱水
dehydration
脱除H2S、CO2、有机硫化合物 的酸性气体 Solid desiccant adsorption low temperature separation 回收工艺:吸附法,油吸收法,冷凝 分离法 condensation separation 溶剂吸收、固体干燥剂吸附、低温分离法
(4)液化储存 储存条件;温度在-162℃一下,压力不超过0.03MPa; 体积变化:液化后体积只有气态的1/600左右。
(5)溶解储存
将天然气溶解在丙烷、丁烷或其混合物; 天然气溶解储存所消耗的能量,比液化储存低得多。 (7)固态储存 将天然气在一定温度、压力与水分下转化为固态水合物,
然后再储存在钢制储罐中。
优 点
缺 点
(2)长距离输油管道的运行与控制 输油管道工况的调节 输油管道的水击及控制
water hammer
清管 pigging 输油管道的监控与数据采集系统; SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)
管道的泄漏检测技术
天然气各种利用形式
LPG:液化(石油)气 CNG:压缩天然气 ANG:吸附天然气 NGH:天然气水合物 LNG:液化天然气
Liquefied Petroleum Gas
Compressed Natural Gas Adsorbed Natural Gas Natural Gas Hydrate Liquefied Natural Gas
(2)天然气储气罐
储存气态天然气的天然气储罐,通常为地上钢罐 经济型比较: 干线管段末段储气 高压储气罐 低压储气罐
(3)地下储气库 优点 容量大 适应性强 经济性好 环境影响小 安全度高 占地面积少 分类 枯竭油气田型 含水层型 盐穴型 废弃矿井型 作用 供气调峰 提供应急气源 天然气战略储备 贸易 价格套利
three-phase separator
efflux pump
联合站
1.2 天然气矿场集输
(1)集输的内容
主要成分 次要成分 可燃的烃类气体; 少量的CO2,H2S等气体; 少量的液体(液烃和气田水); 少量的固体杂质。
(2)气田集输流程
gas-gathering station
Purification Plant
1、油气集输系统
从井口采油(气)树出口到油气外输终点之间所有的油气 生产过程。
1.1 原油矿场集输
(1)工艺流程
Meter valves 阀组间
Transfer station
(2)原油处理工艺 将井流分离成原油、天然气、采出 水(固体杂质)。
demusion
油气水分离 原油脱水、 脱盐、脱砂
油气储运概论
油气储运定义
广义:油和气的“储存”和“运输”,还应包括水及 其处理系统 狭义:在石油和石化工业内它是连接产、运、销各环 节的纽带,包括油气集输及处理、油气的长距离运输、
油品在各转运枢纽的存储和装卸、终点分配油库(或
配气站)的营销、炼油厂和石化厂的油气储运等。
油气储运地位
能源保障系统的重要一环
盐穴储气库
青岛燃气集团LNG储配站罐区
球形储气罐储存
吸附储存
液化储存
水合物储存
4、城市燃气输配系统
气源 门站
长输管线
中压管线
储配站 中压管线
调压站 低压管线 用户
储存
燃气输配系统示意图
(1)分类
燃气管道分类 (用途)
长距离输气管线
城市燃气管道
工业企业燃气管道
分配管道
工厂引入管和 厂区燃气管道
Leak detection technology
(3)成品油管道顺序输送 Sequential/batching transportation 顺序输送:在同一管道内,按一定顺序连续地以直 接接触或间接接触的方式输送几种油品。 优点:减少了转运环节;能耗小;密闭输送、损耗 小,可适应复杂地形和气候条件。
1.从管 道或港 口油库 来油 2、各 装置输 来的成 品油
火车
火车 各级储 备与分 配库 码头 加油站 汽车 轮船 管道
炼油厂 油库
汽车 轮船 管道
3.1 原油和成品油的储存
油库:是储存、输转和供应原油及其产品的专业型仓库
油库 分类
按管理体制和经营性质:独立油库,企业附属油库 按主要储油方式:地面、山洞、海上油库等 按运输方式:水运油库、陆运油库、水陆联运油库 按经营油品:原油库、成品油库、润滑油库等
Crude oil stabilization
Dehydration Desalting Desanding
含水原油经破乳、沉降、分离,脱 除游离水、乳化水和悬浮固体杂质。
Free water Emulsions water
原油稳定
脱出原油内易挥发组分,使原油饱 和蒸气压等于或低于商品原油规定 的标准。
储油 方式 (设备)