降凝剂在海上含蜡原油管道中的应用

降凝剂在海上和陆上含蜡原油输油管道上的应用结果表明,降凝剂可降低含蜡原油凝点,改善含蜡原油低温流动性能,延长停输时间,减小停输再启动压力等,特别适用于海洋和沙漠中不宜建中间加热站的含蜡原油管道.对降凝剂的作用机理及其在海底管道的应用特点进行了介绍和论述.     

降凝剂在海上含蜡原油管道中的应用

降凝剂在海上和陆上含蜡原油输油管道上的应用结果表明,降凝剂可降低含蜡原油凝点,改善含蜡原油低温流动性能,延长停输时间,减小停输再启动压力等,特别适用于海洋和沙漠中不宜建中问加热站的含蜡原油管道。对降凝剂的作用机理及其在海底管道的应用特点进行了介绍和论述。     

含蜡原油管道的设计计算程序

用一个计算机程序能解决输送牛顿体、假塑性体和屈服假塑性体原油管道的设计计算。     

延长定靖含蜡原油管线加热输送流动特性研究

针对延长定靖含蜡原油管线清管周期频繁的运行问题,以延长油田含蜡原油为研究对象,利用实验分析,测量原油组分、物理性质和流变性,确定了最佳热处理温度及流变特性;为准确分析管线的温降与压降,采用实验与理论分析相结合开展研究,以最佳热处理温度为首站管输温度进行分析。研究表明,原油最佳热处理温度为75℃、析蜡点为51℃、反常点为32℃,获得热处理后全线的温降、压降特性,确定管输最优热处理温度及在最优热处理温度下管输流动特性。研究成果为含蜡原油管道的安全可靠运行提供实验支撑与科学依据。     

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。     

含蜡原油长输管道平均温度研究

含蜡原油长输管道工艺计算因考虑物性参数与油温的关系而变得复杂.从输送距离、压降和油温这三者之间的关系式出发,引出了具有物理意义的三个平均温度.当以析蜡点温度和反常点温度作为分界点进行工艺计算时,三个平均温度具有高度的一致性,并在不同温度区间呈现出非常好的线性关系.本文给出的综合平均输油温度计算式和相应计算方法使含蜡原油长输管道的工艺计算快捷而准确.该方法可以应用于较大的温度区间,同时适用于层流和紊流.     

管内含蜡原油降温过程的放热问题

利用两种管段和两种原油，进行了降温过程自然对流放热参数的测试和研究。采用滞流点确定降温第二阶段中凝油边界的移动，区分管内的对流区与导热区。由实验数据回归得到适用于含蜡原油降温过程的自然对流放热准则方程工式。用该方程式计算的自然对流放热系数值比按无限空间自然对流准则方程计算值小２０％～５０％。     

计算含蜡原油热输管道总传热系数的新方法

总传热系数是含蜡原油管道设计和运行管理的重要参数之一,其计算应考虑析蜡潜热和沿线参数随温度的变化.本文给出了含蜡原油热输管道总传热系数计算的新方法.模拟计算表明,不考虑析蜡潜热时计算出的总传热系数偏小;进出站温度的准确性对总传热系数计算影响很大,测试时应采用高精度温度传感器测量;自然地温对总传热系数影响较小,建议采用预埋探头的方法进行测试.     

低输量下含蜡原油管道摩阻损失计算的理论分析

结蜡现象对含蜡热油管道的运行能耗存在着很大的影响,由于结蜡层的影响,使管道的通流截面积减小,摩阻增大.特别是当管道长期处于低输量时,结蜡层会对管道的压能消耗产生更为显著的影响.分析含蜡热油管道中流体流动和传热机理,建立热油管道的热平衡和水力计算关系方程组,推导出了热油管道结蜡时摩阻损失的计算公式.     

高含蜡原油管道沿线摩阻分析

石空—兰州原油管道及惠安堡—银川原油管道是典型的高含蜡原油管道,根据沿线油温、地温及油品物性,主要采用综合热处理、热处理及常温输送3种运行工艺。对石空—兰州管道、惠安堡—银川管道不同油温、不同输送工艺运行条件下沿线不同管段百公里摩阻进行了分析,得出结论:采用综合热处理及热处理工艺时,石空—兰州管道红湾至景泰段、四墩至兰州段及惠安堡—银川管道永宁至银川段结蜡严重;常温输送时,石空—兰州管道景泰至四墩段、惠安堡—银川管道灵武至永宁段结蜡严重,运行中需密切关注。     

含蜡原油屈服特性的试验研究

使用高精度的控制应力流变仪,采用多种控制应力试验,探索了大庆原油屈服特性随加载条件变化的规律.通过蠕变和应力匀速增加两种试验,发现胶凝原油屈服应力对测量条件如应力加载时间和应力加载速率等具有依赖性,但胶凝原油的屈服应变不随测量条件变化,从而进一步验证屈服应变的客观存在性,认为屈服应变可作为胶凝原油结构屈服的判据.通过蠕变、应力匀速增加、振荡剪切应力增加和恒剪切率等试验,对胶凝原油的屈服应变展开了研究.结果表明,胶凝原油的屈服应变随胶凝强度增加而减小.通过应力匀速增加试验对胶凝原油的屈服特性进行研究,发现对较低胶凝强度的原油存在应变软化现象.     

降凝剂对管输原油含蜡的处理作用

本文介绍了含蜡原油在管道输油过程中的结蜡过程，以及利用降凝剂降低含蜡原油析蜡点的机理，通过控制管道中原油的粘度达到有效地利用降凝剂的目的。     

含蜡原油管道蜡沉积速率的计算

影响含蜡原油管壁蜡沉积的因素主要有黏度、管壁剪切应力、蜡分子浓度梯度和管壁处温度梯度等,在分析它们对蜡沉积的影响时,需综合考虑。根据测试结果,由压差法计算蜡沉积;由黏温测试结果,拟合原油黏温曲线;根据蜡沉积的热力学模型,计算管壁蜡分子浓度梯度;由热平衡计算管壁径向温度梯度,将所得数据作为基础数据,对蜡沉积系数进行非线性拟合。管道在起始阶段,蜡沉积速率较小;随油流向前,油温降低,原油中的蜡逐渐结晶析出,蜡沉积速率逐渐增大;油流继续前进,与管壁的温差减小,蜡沉积速率逐渐减小。     

含蜡原油热输管道轴向温降计算及其应用

根据含蜡原油在三个不同温度区域的比热表达式,从能量平衡关系式出发,推导出了含蜡原油热输管道轴向温降的计算公式,并与苏霍夫温降公式进行了比较.结果表明:实际运行情况下,原有的外输油起点温度范围已不再是最佳的选择.应用推导出的计算公式计算并调整外输起点温度,可以大大降低不必要的能量消耗,每年可节约燃料费29.2×104RMB$.     

新型纳米降凝剂在含蜡原油的应用研究

对含蜡原油添加纳米和GY-2降凝剂的静态和动态稳定性进行研究,获得的新型纳米降凝剂在降凝、降黏及时效稳定性等方面优于目前管道使用的GY-2降凝剂;将新型纳米降凝剂进行现场试验,并与GY-2降凝剂进行对比,获得纳米降凝剂对含蜡长庆原油的降凝、降黏效果良好,经过二次热处理后油品物性稳定,经复杂热历史和剪切历史后纳米降凝剂对含蜡原油的各项指标均优于GY-2降凝剂,且具有5℃的节能空间;获得不同加剂量增加后的优势主要体现在二次加热温度及原油长时稳定性。