热油管道输油温度的研究

在研究了热油管道的极限运行温度，热处理温度和最优运行温度间的关系及其影响因素后指出：热油管道要求的允许停输时间取决于管道的状态和管道所处的地形，地貌和环境条件；管道允许的最低运行温度取决于管输的流变性。，管道要求的允许停输时间，季节和管道的设备配置；热油管道正常运行时的输油温度应根据优化运行理论来确定，在计算热油管道最优运行温度时，应考虑管道允许的极限运行温度的限制和不同热处理条件下原油流变性的变     

低输量原油管道的安全性分析

根据热油管道的工作特性,分析管道输量降低时对原油管道运行参数的影响,找到低输量原油管道运行中的各项不稳定因素,并且提出安全防护的措施,以保证低输量原油管道的安全运行.     

热油管道安全经济输油温度研究

从热油管道安全经济输油的角度,讨论了确定热油管道安全经济输油温度的原则及其影响因素.分析指出,热油管道的允许停输时间,取决于管道环境、管道工作状态和输油企业的抢修能力;热油管道安全经济输油温度是满足管道允许停输时间要求的最低进站油温;热油管道安全经济输油温度取决于管道允许停输时间、管径、季节、所输原油的低温流变性、站间环境条件、管道保温条件等因素.同一地区输送同一种原油,管径大的管道与管径小的管道比,允许最低进站油温应偏低;同一条管道,夏季的允许最低进站油温应比冬季的油温低.确定热油管道允许最低进站油温不宜仅用凝点作为选择依据.     

原油长输管道顺序输送动态传热特性研究

长输管道冷热原油顺序输送是为了使冷油通过后热油也能安全地通过管道输送进站,因此对于周围环境的土壤温度场具有严格的要求。以传热学和流体动力学理论为指导,建立长输管道中的流体流动与传热的基本模型,再利用数值模拟,对长输管道冷热原油顺序输送时不同轴向位置的土壤温度场和轴向油温间的对应关系进行相关拟合研究。结果表明:当管道输送的原油量较小时,输送距离超过相关值后,管道沿线不同位置的温度近似保持一定值;而当管道冷热原油顺序输送时,由于油温不断交替变化,使得管道内油温及周围环境的土壤温度场随之不断周期性变化,但会发生空间滞后性,并且在输送热油时,由于管道受之前运送冷油的温度影响,热油头进站温度达到最低值,这是在编制安全运行方案时应重点考虑的因素之一。     

含蜡原油管道安全经济清管周期模型的建立与计算分析

在满足安全运行的基础上,以动力费用、热力费用及清管费用的总和为目标函数,建立了含蜡原油管道安全经济清管周期模型。基于中宁—银川输油管道清管后的运行数据,分析了不同进站温度、输量和余蜡厚度对管道安全经济清管周期的影响,结果表明:进站温度的升高会使管道运行日平均费用增加和清管周期延长,输量的增加会使管道运行日平均费用降低和清管周期缩短;进站温度为16、18℃时预留的余蜡厚度为0.4~0.6 mm,进站温度为14℃时可以不预留余蜡厚度;不同进站温度及输量下余蜡厚度对清管周期的影响规律基本一致,即清管周期均是随着余蜡厚度的增加而逐渐缩短,且进站温度改变时余蜡厚度对清管周期影响的变化较显著。     

原油管道热损失计算

热油管道在反输、停输及启动过程中,管内原油与土壤中的热力平衡状态被破坏,油温及土壤温度将重新分布。事实上在热油管道运行时,仍然存在着这样的非稳定热损失过程。在充分考虑大地恒温层、热油管道对大地温度场影响范围的基础上,建立了管道运行时的非稳态简化物理模型及相关的数学模型,并编制了模拟计算软件。同时以大庆——哈尔滨埋地输油管道为例,计算得出了管道的单位长度热损失结果,其值基本达到工程计算的要求。     

用微机确定原油加热输送的最优温度

从含蜡原油的特性出发,考虑到热油管道中原油的粘度、比热容和密度的变化,给出了能源费用公式以及管道温降公式。采用比较费用的方法,编制计算程序,最后给出PC-1500型计算机的程序,并用例题加以说明,便于在管道设计和运行管理中,简捷地确定最优输送温度,获得最佳的经济效益。     

地下热油管道泄漏对地表温度的影响因素分析

通过分析地下热油管道泄漏传热过程,建立地下热油管道泄漏模型,研究了环境温度、环境风速、管道埋深、液体泄漏量等因素对地下热油管道泄漏过程地表温度场的影响,总结了其影响规律.     

温度对冷热原油交替输送影响的数值模拟

为了解不同原油温度对冷热原油交替输送过程中混油量的影响,建立冷热原油交替输送计算模型,运用计算流体动力学FLUENT软件采用有限体积法对原油温度进行数值模拟,得到不同温度条件下冷热原油交替输送过程中的混油分布规律并对模拟结果进行分析。结果表明,热油前行会比冷油前行产生更多的混油;在热油前行的情况下,适当提高冷油出站温度会减少混油量;在冬季埋地管线地温较低时,应多进行冷油前行、热油后行的输送方式来减少混油量。     

热油管道间歇输送优化方案研究

热油管道在输送原油过程中,由于输油量的变化,必然导致输油方式的改变。当热油管道的输量不能满足最小输量时,应采用间歇输送工艺来解决。在分析热油管道工艺输送过程中目标函数和约束条件的基础上,给出了埋地热油管道间歇输送的数学模型,并对间歇输送方案优化模型进行简化及求解。对间歇输送与常规输送方案能耗费用进行理论分析,又以铁大线为例,对这2种输送方案的能耗费用进行对比分析。结果表明,间歇输送的动力费用比常规输送的动力费用减少9.36%,间歇输送的总费用比常规输送的总费用减少4.47%。     

环境变化对热油管道运行过程的影响分析

分析了受大气温度年变化的影响,土壤自然温度场和埋地热油管道运行温度随季节的变化呈现周期性变化规律。对于东北原油长输管网,还研究了寒流对埋地热油管道周围土壤温度场的影响,并分析了寒流持续时间超过滞后时间后寒流对热油管道运行温度产生的影响。     

热油管道流态界限划分及层流摩阻计算

热油管道在输送过程中，由于温度逐渐降低，油流粘度增大，流动状态可能由素流变为层流。流态变化所产生的摩阻损失不仅与原油物性有关，还与管道的热力务件有关。径向温降是影响热油管道层流状态摩阻损失的一个重要因素。本文根据能耗的连续性和合理性确定出流态划分的界限，并根据水力学公式和热力学公式，确定热油管道层流状态下的摩阻计算方法。     

基于人工神经网络的热油管道能耗预测模型

对长输管道而言,影响管道输油成本变化的因素众多,但影响最大的是生产油耗和电耗费用.为了更深入地探索输油过程中输量与能耗的变化关系,以某条输油管道几年来输量 及生产油耗、电耗数据为基础,用人工神经网络的方法建立了管道输量与生产油耗、电耗的预测模型.分析表明,该模型的计算结果相对偏差在±5％以内,满足工程实际需要,因此可以用该模型来预测热油管道的生产油耗和电耗.该研究首次建立了热油管道输量与生产油耗和电耗的预测模型,为预测管道的能耗总量提供了便利.     

小口径低输量原油管线正返输运行优化策略

小口径低输量热油管道内原油流速慢、温降快、管壁结蜡速度快,库存量不足时运行存在高风险;因此,优化小排量运行方式,在极限工况下进行返输作业,以确保小口径低输量管线的平稳运行成为一个重要课题。研究管线正、返输运行中排量、温度、压力之间的关系,分析正、返输运行时各参数的变化对低输量原油管道运行状况及管线运行能耗的影响,得出小口径低输量原油管线的合理运行策略,可确保在库存量无法保证的情况下,小口径热油管线仍能安全、平稳运行。     

青海油田高凝原油输送管线结蜡规律预测

原油管道输送油品时,蜡沉积问题一直影响着管道的安全运行。基于蜡沉积机理,以青海油田花格管线为例,建立了预测实际管道中蜡沉积层厚度和蜡沉积速率的计算模型。结合环道模型沉积实验结果,采用多元线性逐步回归方法,计算得到不同工况下蜡沉积厚度及速率的变化曲线,分析了不同原油流速、冷却水温度、原油温度对管道结蜡的影响。实验结果表明:随着原油流速的增加及冷却水温度的升高,管道中同一位置处原油温度升高,蜡沉积速率降低,沉积厚度减小,管道中不易结蜡;在原油温度的变化过程中,某一个温度区间内最易形成蜡晶。     

热油管道输送工艺方案设计

热油管道输送工艺方案的设计,在很大程度上影响了管道在整个设计寿命期内的运行效率和技术经济效果.为了在预定的运行寿命期内完成输油任务并获得最佳的经济效益,合理制定热油管道的输送工艺方案,对热油管道的建设和运行具有重要意义.以某条热油管道为例,详细介绍了如何设计输送工艺方案.     

海底多相流混输管道压降计算主要影响因素分析

以我国海洋油气开发工程为例,以黑油物理模型为基础,利用PIPERFLO软件,分析了不同压降计算模型、起输温度、气体流量及总传热系数(K)对海底多相流混输管道压降计算的影响。用不同压降计算模型得到的混输管道的压降结果相差很大,在设计混输管道时,应根据实际情况选择合适的模型。设计高粘原油混输管道时,应根据油品物性将起输温度控制在适当的范围;设计低粘原油混输管道时,在满足管道终端温度要求条件下,应尽量降低起输温度。海底油气混输管道存在一个最小压降气液比,按此气液比确定高粘原油混输管道的气体输量,可降低管输原油粘度,从而减小管道压降。对海底多相流混输管道应进行一定的敏感性变量分析和结果预测,以保证管道具有一定的抗波动能力。     

基于热利用率的原油管输优化运行研究

在区分可避免、不可避免热损失的基础上,提出了热利用率的定义,用以评价原油管道不同运行工况下的耗状况,能够真正体现对热的有效利用程度。以大庆某输油管道为例,计算原油管道在不同运行条件下的热利用率,研究其随管径、原油输量、出站温度及保温层厚度等影响因素的变化情况,并采用正交实验分析法比较四种因素对管道热利用率的影响程度。研究结果表明,四种因素对热利用率影响程度由大到小依次是管径、原油输量、出站温度、保温层厚度,可为原油管道优化运行提供一定理论依据。     

辽河油区“三高”热油管道的优化运行

通过对辽河油区的高含蜡、高凝固点、高粘度即简称“三高”原油管道加热输退现状的分析。从技术上提出了热油管道在安全性前提下进行优化运行的原则和方法,以降低输油能托,提高输油企业经济效益的日的。并对辽河油区“三高”原油的加热管道输送原油具有实际意义。     

管道在役修复轴向温降热力计算

长输热油管道在役开挖修复时,热力边界条件与不开挖时相比发生了明显改变.本文建立管道开挖修复运行时的轴向温降模型,给出了总传热系数的计算方法,通过计算得出开挖长度与管道进站温度的对应关系,这对管道修复、生产运行管理起着很重要的作用.