寒区多相混输原油管道停输过程数值模拟

为避免凝管事故发生,需要对管道停输过程周围土壤温度场以及原油进行热力计算,确定管道允许停输的安全时间。建立寒区多相混输管道的停输模型,该模型不仅考虑水分结冰和原油凝固相变对传热过程的影响,而且考虑了水分在土壤多孔介质中和管内原油的自然对流。通过分析寒区埋地管道停输传热建立的埋地管道停输过程数学模型,使用数值方法模拟了多种混输工况对停输安全时间的影响。     

原油长输管道顺序输送动态传热特性研究

本文从其传热数学模型入手,接着开展其数值计算,最后总结全文。     

原油顺序输送管道安全停输时间研究

针对原油差温顺序输送工艺,建立了原油顺序输送管道安全停输时间计算模型,利用有限差分法对停输模型和再启动模型进行离散化,采用迭代法计算最小安全停输时间。以原油管道顺序输送大庆油和俄罗斯油为例,分别探讨混油界面位置、油品输量、油品输送温度和油品输送顺序对安全停输时间的影响。研究结果表明,大庆油顶俄油的停输时间长于俄油顶大庆油的停输时间;混油界面离出站点越远,停输时间越短;油品输送温度越高,停输时间越长;油品输量越大,停输时间越长。     

裸露管线停输温降规律数值模拟

热油管道在运行过程中难免遇到停输,裸露管线因为没有土壤的保温作用,往往成为停输的关键。针对裸露管线的热力特性,利用CFD软件进行了停输模拟,为了更真实地模拟停输过程,先进行了停输前管道内的温度场计算,在此基础上进行停输模拟。分别针对环境温度不变和变化进行了两次模拟。模拟结果显示,不考虑环境温度变化时,停输时间为8d,考虑环境温度变化时,管内温度场比不变时要高,停输时间要长。研究结果为实际管道间歇输送方案提供指导依据。     

热油管道停输温降数值模拟

将热油管道油品、管壁、土壤传热方程,结合边界条件、连接条件、初始条件等组成热油管道停输温降分析微分方程组,采用数值解法对方程组进行差分求解,构建差分方程组,采用高斯消元法对方程组进行求解,从而获得热油管道停输后的温度变化规律,对合理确定安全停输时间以及再启动所需的压力提供了计算依据。     

含蜡原油输送管道的再启动保护

科特原油管道系统非计划停输三周后,成功地进行了再启动。这是利用降凝剂为输送含蜡原油的管道系统提供再启动保护的成功范例。此例为实验室所预测的数据和现场实际的再启动数据之比较提供了资料。     

强化原油长输管道安全管理的措施

石油作为衡量国家经济发展的重要指标,其生产、运输、储存、销售等过程受到大众的关注。管道运输成为石油运输的主要途径,原油的长输管道的运行安全同样关系着国民的生产生活。随着我国经济的飞速发展,原油的产量和需求量也飞速增长,但是由于管道自身的腐蚀、材料变性甚至是管道或管件老化等原因,原油在长输管道中的安全管理存在很大的隐患,一旦管理不当造成原油管道泄漏,不仅会对周围的生态环境造成破坏,同时给国家和企业的经济效益造成严重的损失,更严重的会危害人类的生态平衡,影响人们的生存环境。因此要及时消除长输管道的安全隐患,制定合理的安全生产管理措施。因此,结合原油长输管道实际运行状况,以及长输原油管道的安全隐患,并结合当前科技技术和管理水平,提出安全管理的措施和建议。     

原油长输管道低输量工艺

原油长输管道低输量工艺是长距离输油管道在油田开发早晚期所普遍面临的问题。结合马惠宁线采用热处理及降凝剂处理方法,对原油长输管道的低输量问题进行了试验研究和工艺分析。其研究结果主要有:①马惠宁管输原油经50×10~(-6)降凝剂(C8806+C8361)处理后,凝点由16℃降至—7℃,5℃、11.5s~(-1)下的粘度由1363mPa·s 降至53.2mPa·s,反常点由24℃降至12℃;与室内试验结果相比,现场试验降粘率减少2％～4％,凝点增高3～5℃,反常点增高2～3℃。②采用降凝剂进行准常温输送,可使马惠宁线管输临界输量由加热输送时的130m~3/h 降至55±5m~3/h。此工艺可满足低输量要求,既节能.又提高管输弹性。③临界输量Q_(CP)随原油流变性改善幅度的增大而减小,当两种处理条件下的粘度(5℃、11.5s~(-1))变化率Δu<30％时,所采用的工艺才对马惠宁线低输量运行产生实际价值。④采用在热输基础上添加降凝剂处理工艺能够进一步降低管输临界输量。     

层次分析法在原油外输泵故障停泵中的应用

为保障原油外输泵安全运行,结合现场原油外输泵故障停泵实例,构建改进型鱼骨图分析法,定性地分析出原油外输泵停泵的5个主要因素以及15个子因素.通过层次分析法,建立层次结构模型,利用MATLAB软件计算出各个因素的权重.研究结果表明,引发事故的5个主要因素中,电仪因素与机械因素的权重值相加高达0.667,是现场设备管理需要...     

热油管道停输冷却规律研究

考虑在管道的停输过程中,根据油品、管壁、保温层、防腐层、上壤等的非稳定传热方程,并将其物性参数粉为变盘时,采用盒式(Keller)积分法构造出问题的差分方程,由电子计算机进行数值求解,以确定热油管停输后管路任一点、任一时刻的油品温度.最后附有算例.     

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.     

原油长输管道应用降凝剂研究

应用于输油管道的降凝剂,通过研究,在马惠宁输油管线进行了现场试验。结果表明:原油经过50ppm降凝剂处理,凝固点由16℃降至-2℃;5℃、11.5s^-1时粘度由1363mPa·s降至122.7mpa·s;反常点由24℃降至15℃;降凝剂处理原油与加热输送原油同期相比。油耗降低56%,电耗降低8%。处理温度、高速剪切、重复加热对改善原油低温流变性有一定的影响:原油理想的降凝剂处理温度应是最佳热处理温度;降凝剂的应用存在最佳始注入量,且遵循μ=μ₀+Ae^-Bq规律;应用降凝剂长时间低温输油时,不宜用局部加热和大排量冲刷方法处理管线;采用热共处理和降凝剂综合技术,可改善原油低温的流变性。实现管道常温输送,产生良好的经济和社会效益。     

水下热油管道停输温降过程的数值模拟

热油管道停输降温过程是输油管道中最常见的现象,掌握其降温规律对确定安全停输时间、再启动方案和停输检修安排都有着十分重要的意义.利用FLUENT软件对水下热油管道停输温降过程进行了模拟,分析了不同时刻管内油温及速度的变化,停输后10 h内管内存在自然对流作用,随后逐渐减弱至消失,之后管内油温逐渐下降,至80 h后全管凝结.通过模拟,得到了管内油品的温降过程,为实际工程设计提供一定的参考依据.     

热油管道停输温降过程的模拟研究

热油管道停输降温过程是输油管道中最常见的现象,掌握其降温规律对确定安全停输时间、再启动方案和停输检修安排都有着十分重要的意义。利用FLUENT软件对水下及架空热油管道停输温降过程进行了数值模拟,分析了管内不同位置、不同初始温度条件、不同管径条件下的油温变化过程,得出了与实际吻合较好的温降曲线。通过模拟发现,温降过程可分为三个阶段,初始温度越高或管径越大时,到达曲线转折点的时间越长。水下与架空热油管道的温降曲线相似,只有在第二、三阶段曲线间距相差不到1℃。     

原油长输管道安全输送防护技术

原油的运输方式有多种,我国目前最常使用的是长输管道.这种运输方式不仅运输量比较大,成本较低,同时还有很高的安全性.但随着我国的原油输送量越来越大,原油长管道输送的问题也逐渐凸显出来.针对原油长输管道安全输送的防护技术进行讨论,并在此基础上提出一些改进建议,希望可以为行业内的相关人员提供一些参考.     

西部原油管道停输再启动现场工业试验研究

在对西部原油管道输送的混合原油进行流变性研究和对停输再启动过程进行计算机数值模拟的基础上,开展了西部原油管道现场停输再启动的现场工业试验。原油管道在分别停输24、36、48h后,均可安全再启动,启动过程中各站均未出现进、出站压力和流量畀常情况,实测数据与计算结果基本一致,原油凝点变化不明显,满足原油管道运行规范要求。     

海底输油管道安全停输实验

1.前言海底输油管道在运行过程中,由于受间歇性输油和维修等因素的影响,不可避免地会遇到停输情况,停输时间的长短是决定管道能否安全再启动的主要因素,停输时间过长,可能造成“凝管”事故。为避免“凝管”事故的发生,海底输油管道在设计及投产运行前,应对管道的安全停输时间予