油品顺序输送及其相关技术问题

油气

储运󰀁󰀂󰀂󰀂

年

油品

顺序输送

及其

兰郑长成品油管道减少混油的方法

(中国石油北京油气调控中心，北京 100007) 摘要：针对兰郑长成品油管道在顺序输送过程产生大量混油的问题，文中从初始混油、沿程混油、黏度、停输界面、不满流等方面分析混油形成原因，并结合兰郑长成品油管道实际运行情况，从4个方面进行具体分析，最后提出减少停输时间、增大输量、合理安排顺序输送次序、切外输前避免切罐操作等解决措施。关键词：成品油管道；顺序输送；混油 1 顺序输送过程中混油形成原因兰郑长成品油管道干线全长2

086 km，采用常温密闭顺序输送工艺输送多种油品，设计最大年输量1 500万t[1]。兰郑长管道在兰州、长沙、咸阳、郑州设有首末、中间站罐区，干线分段运行，可分为兰州-咸阳段、咸阳-郑州段、郑州-长沙段等多个水力系统，全线共有7个混油切割点，混油年切割200多次，混油量超过10万m3。郑州站、长沙站混油处理装置即将超过负荷。除此之外，大量的混油给管道安全运行及油品质量控制带来风险。成品油管道混油的形成主要包括初始混油、沿程混油、过站混油等[2]，另外，管道不满流、分输等也会对混油造成一定程度的影响。 1.1 初始混油管道首站进行批次切割时，批次切割阀门先开后关，若柴油推汽油运行，首先全开柴油路批次切割阀，关闭汽油路批次切割阀，反之相反。在批次切割过程中，两种不同种类的油品有一定程度的混合，该段混合油品称为管道初始混油。 1.2 沿程混油管道运行过程中，沿程混油是形成混油的最主要原因。沿程混油的产生是基于对流传递和扩散传递。两种油品交替输送时，流态对混油量有很大影响，流态不同，其混油机理不同。层流状态下，造成混油的主要原因是管道横截面上流速分布不均匀。管道运行一般都是在湍流状态下。湍流状态下，管道截面上的流速接近于平均流速，对流传递不明显，仅在层流底层由于局部流速不均匀而存在，扩散传递过程成为影响混油形成的主要原因。湍流中的涡流扩散引起一个附加的扩散，在径向上，该附加扩散比分子扩散大得多，显著加强了径向分子扩散的作用，使得湍流时的混油明显少于层流时。 1.3 黏度成品油管道批次顺序输送过程中，若先输送高黏度油品，后输送低黏度油品，高黏度油品会在管壁处留下较厚的层流边层，低黏度油品很难冲刷掉层流边层。若高黏度油品在后，由于低黏油品与管道的黏性力较小，前行低黏度油品留下的层流边层很容易被冲刷掉。 1.4 停输界面位置管道停输时，若混油段处于地势较陡的区域，由于不同油品密度差异，重力作用下，混油段会在垂直方向上产生位移。若重油在上，轻油在下，随着停输时间的增加，重油在重力作用下，会迅速向轻油渗透，而轻油则向上流动，从而使混油量增加。停输时间越长，混油越多。根据管道实际运行经验，若轻油在上，重油在下，混油量基本保持不变。 1.5 不满流若管道存在地势起伏较大的区域，管道停输后，由于重力影响，油流会从地势高的地方向地势低的地方流动，在高峰后的一部分管段形成不满流[3]，不满流的油流只能局部充满管道。下次启输时，由于流速断面以及湍流强度、扩散过程的变化，混油掺混与满管时不同。若混油段正好在该处，会在一定程度上增加混油量。因此，停输时高点压力检测很重要，停输高点压力必须保证正值。 1.6 流量、变径、旁通、分输、温度等管道运行过程中，流量、变径、旁通、分输、温度的变化都会导致混油量的增加[4]。 2 实例分析 2.1 批次切割阀门开关时间批次切割阀门开关时间视阀门而定。一般批次切割阀动作很快，比较兰郑长管道、兰成渝管道和港枣管道，兰郑长管道批次切割阀门行程时间为30 s，兰成渝管道为10 s，港枣管道为22 s。兰郑长管道和港枣管道阀门行程时间较长，初始混油较多，建议更换阀门。 2.2 不同黏度油品顺序输送图1为兰郑长管道实际柴油推汽油，与汽油推柴油运行所形成的混油量对比图。除个别可能由于输量或者异常停输的影响，汽油推柴油所形成的混油量要多于柴油推汽油所形成的混油量。图1 咸郑段汽推柴与柴推汽混油量比较兰郑长管道目前输送油品仅为柴油与汽油，若以后管道能实现更多油品顺序输送，在计划安排顺序输送次序时，应遵循低黏油品在前，高黏油品在后的原则。将黏度和密度相差不大的两种油品安排在一起前后输送。 2.3 合理安排停输界面由于管道设备的不可预知性，设备故障，管道紧急停输，混油界面位置很有可能处在一个不理想的位置，随着停输时的增长，混油界面会出现不规整的情况[5]。图2为兰郑长管道某站过界面混油密度趋势图，可以看出，从5：37开始至5：47，密度曲线有一个很明显的缓坡，分析原因，过界面6天前，该段正好有一次异常停输，停输界面位置不理想，由于设备故障原因，停输时间较长，导致混油趋势图异常，混油量增加。图2 过界面混油密度趋势图 2.4 临近批次切换时的切罐作业兰郑长成品油管道兰州油库接收西部成品油及兰州炼厂所炼油品，咸阳油库接收庆阳支线、长庆支线来油，油品品种丰富，通过油品取样化验发现，同种油品不同储油罐之间存在一定密度差异。图3为郑州站某次混油切割密度趋势图。图3 混油切割密度趋势图 22:50，混油头到达郑州站，从图3中可发现，20:20，密度开始从748.44 kg/m3上涨至752.1 kg/m3，密度上涨原因为首站批次切换前3 h进行切罐作业。按照兰郑长管道切油习惯，密度上涨或下降2 kg/m3就应该进行混油切割，操作人员在切割混油时，容易将前一次密度上涨当成混油切割，若切罐时间与批次切割时间相隔较近，长距离输送后，两次密度上涨很容易叠加成一条单边延长的曲线，增加了混油切割难度。

输油管道设计与管理知识

第一章

1、原油及成品油的运输有公路、铁路、水运和管道输送这四种方式。

2、管道运输的特点：①运输量大；②管道大部分埋设于地下，占地少，受地形地物的限制少，可以缩短运输距离；③密闭安全，能够长期连续稳定运行；④便于管理，易于实现远程集中监控；⑤能耗少，运费低；⑥适于大量、单向、定点运输石油等流体货物。

3、输油管道一般按按输送距离和经营方式分为两类：一类属于企业内部（短输管道）；另一类是长距离输油管道。

4、输油管道按所书油品的种类可分为原油管道与成品油管道两种。原油管道是将油品生产的原油输送至炼厂、港口或铁路转运站，具有管径大、输量大、运输距离长、分输点少的特点。成品油管道从炼厂将各种油品送至油库或转运站，具有输送品种多、批量多、分输点多的特点，多采用顺序输送。

5、长距离输油管有输油站和线路两大部分及辅助系统设施组成。

6、首站：输油管起点有起点输油站，也称首站，主要组成部分是油罐区、输油泵房和油品计量装置；它的任务是收集原油或石油产品，经计量后向下一站输送。

末站：输油管的终点，有较多的油罐和准确的计量系统；任务：接受来油和向用油单位供油。

7、长距离输油管道上每隔一定距离设有截断阀（作用：一旦发生事故可以及时截断管道内流体，限制油品大量泄漏，防止事故扩大和便于抢修），输油管道截断阀的间距一般不超过32km。

8、长输管道的发展趋势有以下特点：①建设高压力、大口径的大型输油管道，管道建设向极低、海洋延伸；②采用高强度、高韧性、可焊性良好的管材；③高度自动化；④不断采用新技术；⑤应用现代安全管理体系和安全技术，持续改进管道系统的安全；⑥重视管道建设的前期工作。

9、大型长距离输油管道建设要认真遵守以下程序：(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。

我国成品油管道工程设计中的一些问题

第28卷第4期油　气　储　运

综述我国成品油管道工程设计中的一些问题

杨承汉＊

杨承汉:我国成品油管道工程设计中的一些问题,油气储运,2009,28(4)1～3。摘　要　针对我国成品油管道工程设计中存在的问题,提出在可行性研究和设计过程中,应树立将成品油管道工程建设成为成品油市场经营的重要组成部分、做“一个面的工程”、建成一条运输—销售型管道、扩大成品油管道输送的功能范围的理念。根据成品油输送工艺的特点和混油的特征,从工艺设计和混油设计的角度出发,探讨了解决上述问题的途径。同时,对工艺系统的优化方案和设计规范的制定提出了有益的建议。主题词　成品油管道工程设计问题研究

一、前　言

近十几年来,我国成品油管道工程建设有了快速的发展。从辽宁南下和新疆东进的成品油管网工程即将建成;在京、津、晋、冀、鲁、豫、皖等省市地区,成品油管道已趋于成网;兰成渝、大西南和珠江三角洲成品油管道工程已经投入运行。虽然在成品油管道工程的设计过程中已经解决了很多技术问题,并在运行管理方面也取得了许多经验,但由于我国成品油管道工程建设的起步较晚,在设计过程中存在的一些问题还有待于进一步研究。

二、成品油管道工程可行性研究和设计过程中基本问题的定位

1、　成品油管道工程是成品油市场经营的重要组成部分成品油管道工程项目的可行性研究,首先应提出一个明确、合理的工程项目走向。成品油管道工程的项目开发,是按照油品市场经营的思路进入工程程序的。油品市场经营的中心内容,就是要使成品油管道工程奔向市场、研究市场、覆盖并占有市场。奔向市场就是要确立一个能贯穿更多油品市场的管道线路宏观走向,不丢掉任何一个可能圈进来的油品市场。研究市场就是做好现有油品市场的现状调研、发展预测等工作,科学地分析油品市场的供销、消费和运输等状况,以便更多地覆盖市场。2、　做“一个面的工程”的可行性研究成品油管道工程多数是从一个地区油品的产、炼、运、销系统工程的角度考虑建设的。大型成品油管道工程的建设要求国家或相关管理部门有一个长远的宏观导向规划,必须要从“一条线的工程”中跳出来,做“一个面的工程”的可行性研究。因此,在现有的可行性研究报告编制规定的基础上,应补充编写一个可行性研究技术准则规定。前者规定可行性研究报告的内容和深度,后者规定可行性研究报告的质量和水平。3、　设计运输—销售型管道的油品供销网络成品油管道工程兼顾油品运输和销售双重任务,是运输—销售型工程。因此,要建设一套含有管道干线、管道支线和以汽车、油罐车为供油半径的地区油品供销网络系统。在系统建设初期,存在铁路与管道两种运输方式转换的替代过程,将不得不临时补建一些油品中转工程,或者购置相当数量的油罐车来发送油品,策划设计时应尽量将这些工程压缩到越少越好。管道工程与许多地方现有油库相连接,工程的设计应针对管道沿线各供油点的需油量多少、距离远近、站址位置高低等情况来进行优化,而不是按照一般水力计算得出的管—站构成进行设计。4、　扩大成品油管道输送的功能范围成品油管道输送的功能应当多样化,可将地区大型储油基地的储罐为本管道所用;也可为其它运　＊100083,北京市海淀区学院路石油大院25号楼2单元202号;电话:(010)62320396。·1·油方式(铁路、公路等)衔接转运油品;可代运某种特殊油品(石脑油、航空煤油等),扩大管道可输油品的种类和范围。逐步将部门专用的成品油管道转化为社会共用的运输设施,就如同铁路运输可为社会各方代运货物一样,这是市场经济形势下的必然发展。目前,我国成品油管道工程将输送油品的种类多数定格为可指出具体标号的汽油和柴油,这样可以解决管道站场设计的油品储罐设置和站内管道连接的具体问题。但是,管道实际运营过程中,油品种类的变化是随着油品市场需求、汽柴比、季节而变化的。因此,应当研究出一种适应上述变化的站场工程设计模式,力求做到既固定又灵活。5、　提高成品油管道的市场竞争能力目前成品油销售尚处于卖方市场的态势,在遵循内部高收益率的管道输油收费的情况下,可以获得较好的运营效益。但是,这种类似“优惠政策”的做法,从长远看,有时反而会削弱管道的市场竞争活力。因此,有必要从经济的角度考虑进一步研究和评价我国成品油管道工程项目的合理性,降低管道运输的成本,提高管道工程的市场竞争能力。综上所述,研究成品油管道工程项目的可行性,应从“资源定位”、“市场定位”、“宏观走向定位”和“工程规模定位”几大前提考虑,这是可行性研究工作的躯体骨架,必须引起重视。

我国原油管道输送技术现状及发展趋势

陈　欢,杜艳玲(中国石油塔里木油田公司,新疆库尔勒　841000) 摘　要:近几十年来,中国长输管道技术不断发展,水平逐渐提高。特别是高凝含蜡原油的加热输送、原油热处理及加剂综合处理工艺已达到或接近国际先进水平。文章简要论述了我国在原油管道输送方面的技术现状及发展趋势,分析了国内管道输送技术与国外的差距。关键词:管道;含蜡原油;技术现状;发展趋势中图分类号:TE83-1 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)16—0109—02

石油长输管道已有120多年的发展历史,目前世界管道总长度已达200多万公里.近十几年来,管道工业发展迅速,新工艺新技术不断出现,正在向数字化管道发展。1　国内原油管道技术现状20世纪70年代以来,随着原油长输管道建设,我国原油管道技术不断发展,水平逐渐提高,主要表现在:改造及新建管道采用密闭输油工艺;高凝高黏含蜡原油输送、低输量运行的加热及加剂综合处理工艺达到世界领先水平;降凝剂、减阻剂性能达到国外同类产品水平;管输综合能耗逐年下降,从1995年的556kJ/(tkm)降到目前的437kJ/(tkm);大落差地段输油成功;管道用管等级达到X65;自行设计、制造的长输管道输油用高效泵效率可达84%;原油直接式加热炉效率达91%;90年代后新建的管道,均采用SCADA系统,管道自动化控制系统与管道同步投产。近年先后建成的东营—黄岛复线、库尔勒—鄯善原油管道和铁岭—大连、铁岭—秦皇岛等管道的技术改造集中体现了我国长输管道已达到的技术水平。库尔勒—鄯善输油管道工程由管道设计院与意大利斯南普及提公司合作设计。管道全长475km,管径为610mm,设计输量为500×104～1000×104t/a。管道采用加降凝剂不加热输送。首站设置了在线原油倾点和黏度检测装置,可根据检测结果调整加剂输送参数,确保管道安全。管道经过高差达1665m的觉罗塔格山地,通过设置减压站解决了大落差地段对管道运行可能造成的危害。目前原油管道普遍采用密闭输送工艺,出现了冷热原油顺序输送、原油/成品油顺序输送工艺;对高凝、高黏原油采用热处理和加剂处理工艺。降凝剂和减阻剂种类多、效果好、应用普遍;采用环保、高效、节能型管道设备,泵效达5%以上;多采用直接式加热炉,炉效超过90%;运用高度自动化的计算机仿真系统模拟管道运行和事故工况,进行泄漏检测,优化管道的调度管理;对现役管道进行完整性评价及管理。国内原油输送工艺技术发展现状大致可分为:1.1　在原油中添加化学添加剂输送在原油中掺入化学添加剂,主要目的是为了减阻、降凝,对于掺水输送的管道,主要起表面活性剂的作用。不同的原油加入不同品种的化学添加剂。表面活性剂注入掺水输送管道可减少掺入水量,提高输油效率;在多蜡易凝原油中掺入一定量的降凝剂,可降低原油的凝固点,加大站间距。目前,减阻剂的品种规格已很多,使用范围已比较广泛,减阻效果一般在38%左右,管线增输能力有的达50%。降凝剂是降低原油凝固点和屈服应力的添加剂。这些化学药剂使管线的增输能力和减阻效果虽较好,但价格较高,常年注入的结果造成原油输送成本较高,而且大多还存在环保问题较难解决。1.2　稠油输送工艺的发展由于世界上一些国家在致力于稠油资源的开发利用,因此近年来国外针对稠油输送系统工艺的弱点,重视革新输油工艺,其研究探索工作相当活跃,除加热输送方式外,主要是采取稠油乳化输送、稀释输送、重油改质等方式,其他输送方式的一些试验研究已取得成果并有新进展。随着稠油资源的大量开发应用,研究和采用各种物理和化学方法,是输送方式新型化的主要方面。多种输送工艺将随着试验研究的成功不断投入工业性应用,使输油工艺进一步多样化。1.3　原油低输量输送技术原油管线低输量情况在各产油国普遍存在。因为管线是按油田高产期外输量设计的,所以在油田开采初期和后期必然存在不满输现象。管线不得不109　2012年第16期内蒙古石油化工

浅谈原油顺序输送过程中混油量的计算

第２５卷第１期　２ＯＯ７年２月　天　然　气　与　石　油　Ｎａｔｕｒａｌ　Ｇ￣ｔｓＡｎｄ　ｏｎ　Ｖ０１．２５．Ｎｏ．１　Ｆｅｂ．２０ａｒ７　

浅谈原油顺序输送过程中混油量的计算　

吕高稳，冯先强，张大鹏　（中石化管道储运分公司潍坊输油处，山东东营２５７０６８）　摘要：针对原油顺序输送工艺的特点，分析了原油顺序输送产生混油量的原因，给出了混　油量计算公式。指出混油的形成与输送距离、油品种类、输量、停输时间、地形等有关。举例对　东黄复线顺序输送所产生的混油量进行分析计算，给出了顺序输送过程中减少混油量的措施。　关键词：原油管道；顺序输送；混油量；计算；分析　文章编号：１００６－５￣９（２００７）０１．００１１．０２　文献标识码：Ｂ　

０前言　顺序输送石油和石油产品始于１９世纪末，目前　在国外已得到广泛应用。所谓原油顺序输送，就是　在一条或几条相联的管线内，将不同物性的原油按　一定批量和次序连续不断地进行输送的输油工艺。　顺序输送方法可以使长输管道最大限度地满负荷运　行，这样不仅可以增加管道企业的经济效益，而且也　可以减轻其他运输方式的运输负荷。另外，长输管　道的一次投资比较大，当几种油品从同一始发地输　送到同一目的地时，采用顺序输送就有相当大的优　越性。近年来，我国许多管线也采用了顺序输送工　艺。不过，顺序输送中产生的混油量是一个比较复　杂的问题。　

１　顺序输送混油的产生　顺序输送时，由于不同种类的油品一种接一种　沿同一条管线输送，所以当两种油品交替时，在接触　区内，两种油品混合，会形成一段混油。产生的混油　与所输两种油品在物理化学性质上都不同，有些不　能作为合格的油品销售，这样就会造成一定的混油　损失。产生混油是顺序输送方法的客观缺陷，也是　该种输送方法所固有的局限性。　顺序输送产生混油的因素主要有两个［　】：一是　当两种油品沿管道运动时，液体质点沿管道内壁面　的移动速度比中心部分慢，这样在管道横截面上，液　流沿径向流速分布不均匀，因而使后行的油品呈楔　形进入前行的油品；二是管内油品沿管道径向、轴向　的紊流扩散过程破坏了这个楔形，使不同类的油品　混合，在一定程度上使油品沿管道横截面均匀分布，　如果紊流程度不大或者是层流的话，管道横截面上　的混合物浓度将由于分子扩散而趋于均衡。　

成品油管道顺序输送混油和调度分析

2019年2月 | 209以此确定了主要岩性的测井参数(表1)。表1 X油藏主要岩性测井参数统计表岩性ACNGGRus/m条件单位uR/h白云岩200～2101.5～1.81.0～2.0石灰岩210～2201.8～2.2>2.0硬石膏1803.0～4.00.5～1.03.2 沉积特征区域沉积资料表明,伏尔加-乌拉尔盆地自晚石炭到二叠纪形成石灰岩和白云岩的浅海环境,盆地西高东低,东南部变厚,沉积物源来自西北部。早二叠世分为两个阶段。前阶段包括萨克马尔组和亚丁组,沉积的几乎都是碳酸盐岩,后阶段孔谷组沉积了石膏、硬石膏和白云岩。晚二叠世沉积砂岩和泥岩,主要为陆相和少量海相沉积。区域地质资料表明,研究区在目的层沉积时期为陆表海沉积背景下的浅海潮坪沉积体系,通过对7口取芯井岩芯观察,储层主要岩性为膏岩沉积背景下发育的石灰岩和白云岩,表明目的层储层主要为台地内发育的滨岸和近岸盐湖沉积。3.3 储层特征岩芯分析表明,目的层孔隙度值范围为10%～28%,渗透率范围集中在0.1mD～10mD,其中,P4层平均孔隙度值为18.6%,平均渗透率值为4.9mD;P5层平均孔隙度值为16.6%,平均渗透率值为4.2mD;P6层平均孔隙度值为14.0%,平均渗透率值为3.6mD。从P4、P5和P6层岩芯分析储层物性图可见,岩芯平均孔隙度值自P4～P6逐渐变小,岩芯平均孔隙度值由18.6%下降为14.0%。研究区自上而下共发育6套储层,分别为P2、P3、K3、P4、P5和P6,其中含油层共5套,分别为P2、P3、P4、P5和P6。储层在研究区范围内广泛分布,厚度变化不大。从X油藏1330井～102BTK井东西向储层对比图可见,储层厚度分布较稳定,其中,P2和P3储层位于上部,厚度较小,K3、P4、P5和P6层储层厚度较大。从X油藏799井～407井南北向储层对比图可见,储层分布较稳定,P2、P3、K3和P4层储层厚度变化不大,而P5和P6层储层厚度变化大。P2层储层厚度较小,厚度范围为1.0～6.4m,平均储层厚度3.6m;P3层储层厚度较小,厚度范围为0.8～5.7m,平均储层厚度2.6m; K3层储层厚度较大,厚度范围为1.7～16.1m,平均储层厚度9.4m;P4层储层厚度较小,厚度范围为2.5～7.0m,平均储层厚度5.2m;P5层储层厚度较小,厚度范围为1.8～13.4m,平均储层厚度5.8m。P6层储层厚度较大,但大部分井均未钻穿该层。参考文献：[1]法贵方,袁圣强,王作乾,等.伏尔加-乌拉尔盆地石油地质特征及勘探潜力分析[J].特种油气藏,2012.19(5):46-50.[2]贺鸿冰,何登发,温志新,等.乌拉尔前陆盆地带大油气田形成条件与分布规律[J].新疆石油地质,2012，33(2):256-261.成品油管道顺序输送混油和调度分析郭泽立孙绿叶樊勇(中石油天然气管道西安输油气分公司,陕西西安 710000)摘要：成品油的制造环节包括原材料的选择、加工过程以及运输过程。文章将着重介绍成品油管道顺序输送的方法,讨论运输过程中会出现的困难以及相应的解决方法,并提出更加完善的运输路线,以此来保持石油的优良品质。关键词：成品油;管道顺序输送;调度分析0 引言现阶段,石油的运输方式主要以顺序运输为主,其应用的原理是在同一批次运输中,运输多种不同类别的石油,即是沿大直径管道依次向同一方向运输各种油品。其运输方式有利也有弊,有利的方面,就是可以更快的输送石油,达到高效率、低成本的目的;不利的方面就是不同的油品含有的原料成分不同,它们会发生一些化学反应,会有混合的风险,降低了石油的纯度,也降低了石油的质量。因此,研究如何采用科学有效的方法,减少混合油段的长度和经济损失,具有十分重要的意义。1 成品油管道顺序输送描述1929年成品油在美国第一次成功实现了管道运输,这次试验后,很多国内外石油方面的专家蜂拥而至,研究成品油的运输过程,对输送过程中的源头、路线以及终点进行深层次的研究,获得有关方面的好多知识以及经验,为今后的石油运输过程的改进打下了良好的基础。20世纪70年代,我国开始接触成品油的管道输送研究,并在这方面有了一点成绩。管道运输是成品油最重要的运输方式。它具有其他运输方式不可替代的特点:一是低能耗、低成本;二是油品封闭运输,蒸发损失小;三是运输过程中安全性能高,防止事故发生;四是适用性强,能够适应艰险的地形以及特别差的天气条件,有利于成品油的顺利运输。但其运输方式也存在风险,一是在两种油品的界面处有一个混合区域,或大或小,这一部分不能直接应用,需要在固定的设备中进行分离,提取比较纯的成品油,这是一大解决的难点,目前还没有相应的对策。因此,在以后的成品油运输的过程中,应着重研究输送过程中减少混合段,提高运输的效率以及成品油的质量。2 成品油顺序输送管道设计一条完整的运输路线是由一条干线和多条支线组成。每条支线对应不同的终点站和炼油厂。在成品油输送管线中,如果采取降低成品油循环运输次数的方法,可以减少运输过程中的混合段,提高了运输效率,主要还增加了成品油的运输量。但是,减少石油的循环运输次数,就会在另一方面加大工作量,比如,减少循环,相应的就会加大在输送油的开端就会进油田管理

中国石油管道集输储运技术分析

工程技术　—Ｎｅｗ—Ｔｅｃｈ型ｎｏｌｏ４＿ｇｉｅｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏ　ｄｕｃｔｓ口匪翟墨圈　●■　■硼■　墨叫　＿　

中国石油管道集输储运技术分析　

周惠灵　

（长庆油田公司第二输油处生产运行科，四川西安７１００００）　

摘要：本文通过介绍和分析石油管道集输储运技术，针对石油管道集输储运技术在发展过程急需解决的问题和未来石油　管道集输储运技术的发展方向做一下浅析。希望本论文能够对今后石油管道的发展，提供一些帮助和引导。　

关键词：中国石油；管道；集榆储运；技术分析　

中图分类号：ＴＥ８２　文献标识码：Ａ　

一、中国石油管道集输储运技术介　

绍　目前，我国对石油的需求量越来越　

大，与此同时，我国的石油管道建设也　

逐步步人高峰期，随着管道建设的不断　

深入，管道技术也必将取得更大的发展。　

本段从石油管道建设的需求和在建设过　

程中遇到的技术问题和困难人手，分析　

了目前我国的石油管道技术的发展趋势。　

并结合多种油品顺序输送的技术，从而　

对石油管道集输储运技术做出一个简单　

而系统的介绍。　

１石油的组成和性质　石油是由碳、氢两种化学元素组合　

而成的碳氢化合物，这两种元素大约占总　

体的９６％一９９％，其中还包含硫、氧、氮　

等化学元素，其含量约占总体的１％一３％。　

石油中还含有微量的氯、碘、砷、磷、钾、钠、　

铁、镍等元索它们也是以化合物的形式存　

在。石油及其产品是多种碳氢化合物组成　

的混合物，其中的氢的组成部分，具有很　

强的挥发性。这在石油的开采、炼制、储　

运、销售及应用过程中不可避免地就会出　

现一部分较轻的液态组分气化，排人大气　

从而造成油品的损耗和大气环境的污染，　

不仅损耗了石油，而且对环境也具有较大　

的危害性。石油的组成和其性质就决定了　

是有的运输需要较高的技术才能完成，依　

照石油本身的组成和性质，为其量身定制　

了一套石油管道集输储运技术，来解决石　

油需求不断增加的问题。　

２石油管道集输储运技术流程　

石油管道集输储运技术流程一般是，　

原油顺序输送的现状与展望

２００８正　

第３期　麓　

Ｐｉｐｅｌｉｎｅ　技　术　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　设　舌　

Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　２００８　

Ｎｏ．３　

原油顺序输送的现状与展望　

朱莹，王树立　

（江苏工业学院江苏省油气储运技术重点实验室，江苏常州２１３０１６）　

摘要：通过对国内外现有油品顺序输送管道的发展情况的了解，以及对国内外油品顺序输送中的混油机理、界面检　

测、界面隔离、减少混油措施等现有技术进行总结，对国产原油一进口原油顺序输送所应解决的问题进行了阐述，最后提　

出对顺序输送技术的展望，并提出应该急需研究的油品顺序输送所应注意的相关技术问题。　

关键词：原油；顺序输送；混油；检测　

中图分类号：ＴＥ８３２．３５　文献标识码：Ａ　文章编号：１００４－９６１４（２００８）０３—０００９—０３　

Ｐｒｅｓｅｎｔ　Ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ａｎｄ　Ｐｒｏｓｐｅｃｔｓ　ｆｏｒ　Ｂａｔｃｈ　Ｔｒａｎｓｐ０ｒｔａｔｉ０ｎ　０ｆ　Ｃｒｕｄｅ　Ｏｉｌ　

ＺＨＵ　Ｙｉｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｓｈｕ—ｌｉ　

（Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　２１３０１６，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ　ａｎ　ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ　ｏｆ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｓｔａｔｕｓ　ｑｕｏ　ｏｆ　ｂａｔｃｈ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　ａｔ　ｈｏｍｅ　ａｎｄ　ａｂｒｏａｄ，ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｃｏｎ—　

ｔａｍｉｎａｔｉｏｎ，ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　ｃｈｅｃｋｉｎｇ，ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ，ａｖａｉｌａｂｌｅ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｆｏｒ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｂａｔｃｈ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　ａｒｅ　

ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ａ１ｓｏ．ａ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｒｅｖｉｅｗ　ｉｓ　ｍａｄｅ　ｉｎ　ｐａｒｔｉｃａｌａｒ　ｏｎ　ｓｏｍｅ　ｉｓｓｕｅ　ｔｈａｔ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｓｅｔｔｌｅｄ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｃｒｕｄｅ　ｏｉｌｓ　ａｔ　ｈｏｍｅ　

油品输送顺序对沿程混油量的影响

第２１卷第２期　２０１３年６月　北京石油化工学院学报　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｅｉｊ　ｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　

Ｐｅｔｒｏ—ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｏ１．２１　ＮＯ．２　

Ｊｕｎ．２０１３　

油品输送顺序对沿程混油量的影响　

马　跃，王　岳，史俊杰，杜义朋，孙宪航　

（辽宁石油化工大学石油天然气工程学院，辽宁抚顺ｌ１３００１）　

摘要：对顺序输送汽油前行柴油后行和柴油前行汽油后行的切换输送过程进行模拟分析，借助ＣＦＤ　仿真软件建立油品交替输送的三维流动传质耦合模型。模拟结果表明：２种输送工况的横向混油截面　变化趋势均是以初期的弓形前锋曲面和随后逐渐变尖的锥形曲面向前行油品延伸；汽油前行的纵向混　油截面变化，后行柴油是以逐渐变尖的楔形前锋曲面从管道底部嵌入汽油；柴油前行的纵向混油截面变　化，后行汽油是以逐渐变尖的楔形前锋曲面从管道顶部嵌入柴油；黏度大的作为前行油品，边界层区域　雷诺数小。管壁附近形成的混油层厚，侧面、顶面和底面边界层区域的混油量均是前行柴油后行汽油的　输送方式混油量较大。　关键词：汽油；柴油；混油量；边界层区域；嵌人　中图分类号：ＴＥ８３２　文献标志码：Ａ　

现今对顺序输送过程中混油浓度及混油量　的研究很多，主要集中在理论分析计算方　面ｎ　］，计算结果多数是根据扩散理论推导而来　

或是基于实测数据总结得出，由于影响混油的　

因素很多，如初始混油、停输混油、意外混油和　

沿程混油等，且每当混油发生时都受流速、管　径、沿线落差、油品温差、密度和黏度的重要影　响而导致混油情况存在巨大差异［３　］。因此造　

成混油界面在管道内的运动变得十分复杂，使　

得一些混油量计算公式的应用具有很大的局限　性，往往理论混油量计算值与实测值之间存在　

较大误差。数值模拟计算作为一种新兴的仿真　计算方法，因其具备对复杂流动传热传质和边　

界条件进行分析和求解的能力，近年来已成为　

一种广泛应用于研究复杂问题的有效计算方　法。赵会军、张青松等【　。　采用ＰＨＯＥＮＩＣＳ软　

成品油顺序输送最佳循环周期的确定方法

第３期　・设计与研究・　３　

成品油顺序输送最佳循环周期的确定方法　

邢晓凯　。张连文　（１．石油大学（华东）储运系，山东东营２５７０６１；２．胜利油田有限公司销售公司，山东东营２５７０００）　

【摘要】在成品油管道的设计阶段，一个循环的批量和循环周期以及首末站罐区容量的确定是　基于全年对油品的供应和需求均衡的条件下得到的，而在成品油管道的实际运行中，由于季节变化　和油源问题．在一年的不同月份对各种油品的消费和供应不是均衡的。本文以保证对消费者供应　的连续性作为必要条件．给出了最佳循环周期的确定方法和相应的数学描述。　关键词：成品油顺序输送循环周期确定　中图分类号：ＴＥ８３２．３　５　ｌ　引言　在成品油管道的设计阶段，摆在管道设计者面前　的问题之一是在给定全年输油任务的前提下，确定最　佳的循环周期及在一个循环周期内各种油品的批量。　在成品油管道的运行阶段，管理者会遇到同样的问题。　所不同的是在设计阶段，设计者是基于全年对油品的　供应和需求均衡的条件下获得的，同时，首、末站各种　油品的罐容量作为一个与之相关的因素也是需要设计　的；而在管道的实际运行阶段，在首、末站各种油品的　罐容量已经确定的条件下，由于季节变化等因素，不同　月份通常对各种油品的需求是不均匀的，又由于油源　的问题，成品油的供应也可能是不均匀的，以上差异决　定了成品油管道顺序输送的循环周期和批量确定在设　计和运行阶段呈现不同的特点。　２设计阶段最佳循环周期的确定　在管道设计阶段，如果管道的循环次数减少，循环　周期越长，每种油品的一次输送批量越大，在管道内形　成的混油段和混油损失亦随之减少，但另一方面，油品　的生产和消耗通常是匀衡进行的，而顺序输送管道对　每一种油品来讲是间歇输送。循环次数越少，就需要　在管道的起终点以及沿线的分油点与进油点建造较大　容量的储罐来平衡生产、消费和输送之间的不平衡，油　罐区的建造和经营维修费用就要增加。因此在管道的　设计阶段，最优循环周期的确定应从建造、经营储罐区　的费用和混油的贬值损失两方面综合考虑。　若输油管道顺序输送　种油品，按油品性质接近　的程度安排输送顺序如下：　设ｔ　为管道中第ｉ种油品的输送持续时间。考虑　图１．则循环周期为：　循　环　图１　顺序输送循环中油品批量分　。图　１　Ｔ　＝ｔ１＋２ｔ２＋…２ｔ　１＋ｔ　＝￡１＋２∑ｔ　＋　ｉ＝２　（１）　文献［１—２］给出了对应总费用最小的最佳循环周　期Ｔ　：　Ｔ　＝　式中　Ｔ　——最佳循环周期；　Ｄ——输油管道每年的工作时间；　Ｂ——管道工况所决定的常数；　．，　——单位有效容积储罐的建设费用；　Ｅ——石油工业规定的投资年回收系数；　Ｇ——单位：有效容积储罐的经营费用；　Ａ——每次循环混油的贬值损失；　Ｖ＾——在循环周期内终点接收的混油量；　——在循环周期内能销售或与纯净油品调　和的混油量。　有了最优的循环周期后，可以求得各种油品的批　量和相应的首站、末站、沿线进油点、分油点的储罐容　量。　应该指出的是以上最优循环周期的确定是基于全　年对油品的供应和消费均衡的条件下得到的。　３实际运行中最佳循环周期的确定　３．１问题的数学描述　在成品油管道的实际运行中，由于季节变化和油　

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