集油管线集肤效应电伴热技术

集油管线电伴热法可分为集肤效应电伴热法和电热带电伴热法。电热带电伴热法因成本高 ,使用寿命短而不利于推广 ,集肤效应电伴热技术则是一种新型的管道伴热技术。集肤效应电伴热法在国外很受重视 ,得到了广泛的应用 ,是近 2 0年来国际上油品伴热的首选方法。1 原理及优点集肤效应电伴热的原理是利用交变电流的电磁感应产生焦耳热 ,如图 1所示。穿管普通电缆的远端与伴热钢管短接 ,在穿管电缆的近端与钢管之间通以交变电流 ,钢管内建立了交变的磁场。在磁场作用下 ,钢管管壁内部产生涡流 ,涡流接近于短路 ,发出大量的焦耳热。由此可见 ,集肤…     

应用集肤效应电伴热技术防治采输气管线冰堵的可行性

重庆气矿的部分采输气管线在冬季不同程度地受到水合物冰堵的影响。采取的管线保温,加防冰剂等措施受到一定限制。为此,提出应用集肤效应电伴热技术防治采输气管线水合物冰堵。分析和计算证明:集肤效应电伴热技术是防治采输气管线水合物冰堵的一种安全、高效、施工程序简便的电加热技术。     

集肤效应电伴热系统的建模与控制策略

鉴于海底输油管道集肤效应电伴热系统在加热降凝时的重要性,以集肤效应电伴热系统的机理为基础,分析集肤效应伴热系统的磁场分布,进而获得集肤效应电伴热系统的等效电路模型,并引入加热功率作为中间变量,从而建立电源频率与集肤效应伴热温度之间的关系。针对集肤效应电伴热系统,从整体上提出一种基于Hammestein模型的非线性 预测控制方法,首先采用辅助模型运用标准粒子群算法对Hammerstein模型的参数进行辨识及优化,然后对线性环节设计广义预测控制器,利用所需伴热温度求解出中间变量加热功率,再对非线性环节求逆反解出所需的电源频率,从而达到高效伴热的目的,并通过仿真研究验证了该控制策略的可行性和有效性。     

电伴热技术在原油输送中的应用与展望

电伴热是指用电能补充被伴热物体在输送工艺过程中的热损失，使流动介质温度维持在一定的工艺温度范围内。本文介绍了在原油管输过程中各种电伴热技术结构、机理及应用现状，并指出自限式电热带伴热和集肤效应伴热有着较为广阔的发展前景。     

井下伴热电缆导体集肤效应的有限元法分析

运用有限元法, 对交频井下伴热电缆导体内部的集肤效应现象进行了数值模拟和分析,比较直观地得出交频电缆中电流密度的分布特性, 以及交流电的不同频率对导体集肤深度的影响。在集肤效应作用下, 电缆导体内部的有效过流面积减小, 交流阻抗显著加大, 其发热量也很大,井下电缆伴热加热技术就是利用这一原理来加热原油的。通过数值模拟, 可以定量地说明电参数对加热效果的影响, 为稠油井井下电缆伴热技术中优化加热参数提供指导。     

集肤效应电伴热在胜利埕岛海底输油管道上的应用研究

如何防止混输的油气在海底管道中凝固结蜡、保证油气的正常输送是合理高效开发海上边远区块的关键。文章介绍了集肤效应电伴热的原理、特点及配套设施,从理论上对集肤效应电伴热用于埕岛油田海底输油管道的可行性进行了探讨,并通过计算分析了集肤效应的效果。理论分析及模拟计算表明,集肤效应电伴热用在海底榆油管道上是可行的,并提出了在实施过程中需要注意的问题。     

辽河油田稠油集肤效应加热输送研究与应用

文章结合了国内外学者对集肤效应电伴热系统和超稠油管道输送过程的研究成果,首先通过试验研究辽河油田超稠油的流变特性,再通过对辽河油田超稠油集肤效应电伴热试验确定实际伴热效果、伴热功率和伴热可靠性.通过比较多种的超稠油管道输送方式,结合辽河油田超稠油的特点,确定了加热输送为最优的输送方式.稠油管道输送伴热方式上,电伴热法比传统的热媒伴热法更先进,不但有利于环境,同时也大大降低了管道输送的人力和占用面积.     

电热集油节能运行规律及应用效益评价

通过对电热集油工艺在敖南油田茂72区块和敖416-67区块2年的应用情况跟踪调查,计量地下地温变化规律,开展加热设备节能运行摸索试验,合理调整敖南油田电加热器和碳纤维电热保温管道运行温度,降低电热集油能耗,客观评价电伴热集油流程的优缺点,为电热集油工艺在低产、低渗透油田产能建设和老区改造中节能运行的可行性提供了依据.     

海底管道集肤效应电伴热在渤南油气田中的应用初探

渤南油气田渤中13—1平台向渤中26—2平台输送油气的海底管道距尾端约13km需要伴热,由于距离较长,普通的电伴热不能满足要求。集肤效应电伴热适合长距离管道的伴热,陆地使用已较普遍,但在国际上用于海底管道还没有成熟的经验。从理论上对集肤效应电伴热用于海底管道的可行性、施工过程中可能出现的问题进行了探讨。     

海底管道集肤效应电伴热在渤南油气田中的应用初探

渤南油气田渤中13-1平台向渤中26-2平台输送油气的海底管道距尾端约13 km需要伴热,由于距离较长,普通的电伴热不能满足要求.集肤效应电伴热适合长距离管道的伴热,陆地使用已较普遍,但在国际上用于海底管道还没有成熟的经验.从理论上对集肤效应电伴热用于海底管道的可行性、施工过程中可能出现的问题进行了探讨.     

高凝原油输送管道流动安全保障设计探讨

在高凝原油输送管道的设计与运营管理中,流动安全保障问题尤为突出。以中海油国外某高凝原油管道设计为例,针对管道与转运站分属不同管理作业方的特殊模式,提出两种热输送设计方案。在加热、热水预热与置换方案中,经计算预热时预热水最佳温度为84℃,预热水流量越大越好,建议管道设计输量为6 359 m3/d,并对正、反向置换预热的优缺点进行了比较;在集肤效应电伴热方案中,通过技术经济性比选确定了管道保温层厚度取80 mm,集肤效应电伴热系统加热功率设置为2 534 k W,同时对集肤效应电伴热方案相对于加热、热水预热与置换方案的优势进行了分析探讨。     

沈阳高凝原油集输工艺技术研究获奖

由辽河设计院负责完成的“沈阳高凝原油集输工艺技术研究”获中国石油天然气总公司1990年度科技进步一等奖。研究成果包括:(1)高凝原油物理性能、流变性及降凝、降粘减阻、原油热处理、掺稀释剂等技术;(2)摸索了两座高凝原油的集输方式、油气分离、计量等工艺参数及流程;(3)建立了一套独具特色的高凝油集输工艺,二级布站油气集输、计量、分离、脱水的油气处理系统;(4)研究了保证高凝原油安全生产的配套技术措施,自限式电热带、集肤效应伴热、电热解堵、管线保温等。通过反复优化,形成了“高压动力液定量分配密闭循环,无泵     

电加热集油工艺节能技术应用

为降低地面投资,近几年加大了电热集油工艺在油田地面建设中的应用力度,应用电热带伴热管和井口安装电加热器等配套设施代替常规集油掺水管道,从现场运行情况看,电加热集油工艺和常规掺水集油工艺相比,运行费用基本持平,运行能耗降低38.2％.通过分析对比,得出了电加热集油工艺较常规掺水集油工艺可有效降低集油系统能耗的结论.     

油田单管电加热集油工艺技术研究

大庆外围油田油井分布零散、系统依托性差,某采油厂采用井口电加热器加热原油、电加热集油管道维温的"点加热、线维温"的电加热集油工艺。通过与掺水集油工艺对比分析可知,电加热集油工艺可有效降低建设投资和集输能耗,但是运行费用高。同时提出当原油含水率上升到转相点附近时,为保障生产、降低运行成本,需将电热集油流程改为环状掺水集油流程。     

沈阳油田高凝油集输工艺试验研究

沈阳油田为高含蜡、高凝固点的原油，原油集输十分困难。为解决此问题，先做了原油流变性试验，但原油含水率上升．流变指敷变小，稠度增大，辅送困难，通过加降凝剂试验，效果亦也不佳，无法达到工业应用的目的；进行热处理试验．可达到降粘、降凝目的，但因降低幅度不大，失去实用意义；加稀释剂试验效果较好．但掺入量较大；采用磁防蜡器经两年试验，效果虽好，但输油温度要控制在凝固点附近而不易做到。最后研制出套管伴热保温，集肤效应电伴热、自限式电热带保温扣热解堵车等四种热输油工艺技术．解决了高凝油集输的问题．创造了可观地经济效益。     

非蒸汽热力开采低渗高凝稠油探讨

本文探讨了深层低渗高凝稠油应用非蒸汽法热力开采的工艺技术问题。从该类型原油特性出发,分析了几种热力法(同心管和空心杆热载体循环系统、恒定功率和自动调温的电缆伴热系统、集肤效应全程电伴热系统)的理论基础,以现场试验实例有力地说明了应用热力法开采该型原油的优越性;对3类5项热力法适应条件进行了对比,为今后大规模推广应用明确了方向。     

非蒸汽热力开采低渗高凝稠油探讨

本文探讨了深层低渗高凝稠油应用非蒸汽法热力开采的工艺技术问题。从该类型原油特性出发,分析了几种热力法(同心管和空心杆热载体循环系统、恒定功率和自动调温的电缆伴热系统、集肤效应全程电伴热系统)的理论基础,以现场试验实例有力地说明了应用热力法开采该型原油的优越性;对3类5项热力法适应条件进行了对比,为今后大规模推广应用明确了方向。     

华北油田西柳站伴热集油工艺能耗测试与优化

华北油田西柳站目前采用伴热集油工艺,能耗较高。为了降低西柳站单井集油能耗费用,对西柳站的4口油井进行能耗测试与集油方案的优化测试,并对其进行了不加热集油工艺的可行性分析。结果表明,在伴热的去水温度相等或相近的情况下,合理控制伴热水用量,可以降低集油能耗费用。测试得到了4口油井集油的最低进站温度,均低于原油凝点,油井可通过降低伴热水的量达到节能降耗的目的。     

油田站外单管集油辅助工艺对比

为了解决部分油井无法单管输送的问题,采用PIPESIM模拟软件对不同含水率、不同集输半径和不同产液量油井的集输管线进行计算分析,同时结合各油田单管集输设计经验,得出中质原油站外系统单管集油工艺改造的技术界限,而对于达不到技术界限的油井,可以通过辅助措施实现单管集油,通过对比电磁加热器、空气源热泵、管道内置电伴热、井口气电加热器、油井保温隔热油管、地热、太阳能光热技术及井口加药等单管辅助措施的原理及工艺特点,最终确定在不同工况条件下的辅助单管集输措施,为油田站外单管集输工艺选择和优化提供了理论依据。     

岔河集油田支环状掺水集油工艺

岔河集油田南部区块原油黏度高,凝固点高,含蜡量高,先导试验发现多数井无法实施单管冷输集油,因此地面系统简化改造时选用了掺水集油流程。为降低改造投资,便于掺水量的调控,设计了支环状掺水集油工艺。应用结果表明,与单井双管掺水流程方案相比,支环状掺水集油工艺可节约改造投资15%～20%,较改造前的三管伴热流程年节省燃气78×104 m3。