【正文】 程，泵站進站壓力的范圍為，設(shè)定本設(shè)計中的進站壓頭為30m液柱，根據(jù)此壓頭確定計算壓力：式中 P——泵站工作壓力，； ——任務輸量下泵站的揚程，； ——泵站進站壓力換算的液柱。為便于計算各種型號泵的特性曲線方程系數(shù)值，可對上述計算步驟進行編程，以節(jié)省計算量。為便于長輸管道的應用，離心泵的特性曲線可近似表示為 （35）式中 ——離心泵揚程, 液柱；Q——離心泵排量，；——常數(shù)；——管道流量壓降公式中的指數(shù)，在水力光滑區(qū)內(nèi)m=，混合摩擦區(qū)中m=。正常輸送時期，一年中各個月份輸量也是波動的。選擇泵型和規(guī)格時，還會遇到如何適應管道數(shù)量變化的問題。給油泵只用于首站，安裝在輸油主泵之前，并聯(lián)操作。按照所輸原油性質(zhì)特性曲線加以換算；應使額定排量與揚程位于所選泵型特性曲線的高效區(qū)；泵應具有連續(xù)平滑的特性曲線，高效區(qū)較寬；泵關(guān)死點（排量為零）的揚程上升不應過大。備用泵臺數(shù)按照泵與原動機的可靠性與維修條件而定。由得： （34）表3－2 所輸油品粘度粘度（）夏用柴油車用汽油航空煤油結(jié)合表中所給數(shù)據(jù)，由公式（34）可算出：柴油：＝汽油： ＝煤油： ＝所以由公式（33）可算出：＝ ＝ ＝ ＝（分別將汽油、煤油、柴油編號為A、B、C）： 根據(jù)油品性質(zhì)并查閱相關(guān)資料，初算時暫時忽略壓力對密度的影響 由體積流量Q=Av=v，可得：＝546根據(jù)管徑的初算值，來選擇一系列可能的管徑：（可選5052556660的管徑） 初選各管徑下的輸送壓力參考前蘇聯(lián)干線輸油管道工藝設(shè)計規(guī)范（BHTN286）中，不同直徑管道的工作壓力及經(jīng)濟輸量范圍?？紤]到管道維修及事故等因素，設(shè)計時年輸油時間按（）計算。圖上的曲折線不是管道的實長，水平線才是實長?？v坐標為線路的海拔高程，常用的比例為。 溫度年平均溫度：；年最高溫度：；年最低溫度： 根據(jù)公式（32）計算出的年平均溫度下的油品平均密度：＝ ＝ 線路縱斷面圖在直角坐標系中表示管道長度與沿線高程變化的圖形成為管道縱斷面圖。⑥確定混油切割方案以及計算混油虧損。④確定最優(yōu)循環(huán)周期 （217）式中 ——最優(yōu)循環(huán)次數(shù)；D——輸油管每年的工作時間，本設(shè)計取350天。①計算一年中每種油品的輸送天數(shù) （214）②計算最優(yōu)循環(huán)次數(shù) （215）式中 ——單位有效容積儲罐的建設(shè)費用；——石油工業(yè)規(guī)定的投資年回收系數(shù)；——單位有效容積儲罐的經(jīng)營費用；——每次循環(huán)混油的貶值損失； ——一個循環(huán)中的混油體積。輸油成本主要包括大修理、材料、動力、燃料、工資、職工福利、損耗及其他費用。技術(shù)經(jīng)濟指標用于工藝方案的經(jīng)濟性比較。主要包括基本建設(shè)投資指標和輸油成本指標兩大類。顯然計算出的不一定是正數(shù)，只能取之相近的整數(shù)作為該方案需建的泵站數(shù)。根據(jù)任務輸量，在泵站工作特性曲線上可以得到每個泵站所能提供的揚程為。（4）計算任務流量下的水力坡降，并判斷翻越點，確定管道計算長度。直管段的失穩(wěn)臨界力： （210）式中 ——失穩(wěn)臨界力，；——土壤壓縮抗力系數(shù)；D——管道外徑，；E——管道的彈性模量，；I——管道橫截面的慣性矩。當軸向力P達到或超過某一臨界值時，埋地管道將喪失軸向穩(wěn)定性，管道將產(chǎn)生波浪形彎曲，發(fā)生拱出地面而造成破壞事故。 ③總的軸向應力： （28）滿足上述條件即滿足強度要求。1）強度校核：①熱應力： （26）式中 ——管道材料的線性膨脹系數(shù)；E——管材的彈性模量；——管道的工作溫度與安裝溫度之差，取極限，有。（3）根據(jù)泵站所確定的和選定的管徑根據(jù)下列公式 （25）式中 ——管壁厚度計算值，；——外徑，；——設(shè)計壓力或管道的工作壓力，；——輸油管道的許用應力，；——焊縫系數(shù)，；——考慮鋼管公差和腐蝕的余量，根據(jù)管路的工作環(huán)境，取。手冊中給出的（，）值一般為三組，我們可以用最小二乘法算出ａ，ｂ的值，其方法是：令，＝，所以： 　 （22）對ａ，ｂ求偏導使得： 求得：　 （23） （24）將ａ，ｂ代入公式就可以求得泵的特性方程。（2）根據(jù)任務輸量和初定的工作壓力選擇工作泵的型號、然后通過計算臺數(shù)以及組合方式。（1）根據(jù)油品性質(zhì)、油品經(jīng)濟流速或經(jīng)濟輸量的范圍，初定油品經(jīng)濟流速，由公式計算出經(jīng)濟流速，根據(jù)管徑的初算值，來選擇一系列可能的管徑。采用方案比較法：在熟悉設(shè)計內(nèi)容的基礎(chǔ)上，根據(jù)任務書給出的數(shù)據(jù)，提出多種可供競爭的方案；對所提出的方案分別進行水力計算、經(jīng)濟性計算；選擇優(yōu)化算法，找出最經(jīng)濟合理的管道參數(shù)（管徑、壁厚、泵站數(shù)等）；根據(jù)所求得的最經(jīng)濟的管道參數(shù)，對順序管道進行工藝計算；最優(yōu)循環(huán)次數(shù)；一年中每種油品的輸送天數(shù)；首末站所需建的油罐容積；混油切割方案以及混油虧損等；編制計算機程序；編寫設(shè)計說明書和設(shè)計計算書，并繪制管道水力坡降圖及首站工藝流程圖。富氣管道輸送技術(shù)、超稠油管道輸送技術(shù)、天然氣減阻劑研制與應用技術(shù)、X80以上高強度管道鋼制管與施工技術(shù)、管道防腐新技術(shù)、海洋管道工程技術(shù)與永凍土地帶工程施工技術(shù)。管道自動焊接和超聲波檢測等集成技術(shù)、大型河流穿越技術(shù)、仿真技術(shù)、天然氣管道內(nèi)涂層技術(shù)、管道生產(chǎn)信息系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、管道安全評價與風險管理技術(shù)、站區(qū)陰極保護技術(shù)、大口徑X70高鋼級管道鋼管件制造裝備及工藝技術(shù)、大口徑輸氣管道干燥技術(shù)。數(shù)字管道技術(shù)、天然氣管網(wǎng)安全優(yōu)化運行技術(shù)、成品油管道優(yōu)化運行技術(shù)、天然氣氣質(zhì)評價技術(shù)、天然氣貿(mào)易計量技術(shù)、管道快速維搶修技術(shù)、管道節(jié)能與環(huán)保技術(shù)、油氣管網(wǎng)規(guī)劃研究、天然氣經(jīng)濟研究。管道完整性評價技術(shù)、油氣管道泄漏檢測技術(shù)、地質(zhì)災害及特殊地段監(jiān)測與防護技術(shù)、儲運設(shè)備安全檢測及評價技術(shù)。國家石油儲備地下庫建設(shè)工程技術(shù)、儲罐工程建設(shè)技術(shù)、管道水土保護技術(shù)與大口徑管道高清晰度漏磁內(nèi)檢測裝備及技術(shù)。原油低溫儲存技術(shù)與儲氣庫建設(shè)技術(shù)。東北管網(wǎng)安全經(jīng)濟運行技術(shù)、進口俄羅斯原油輸送工藝及配套技術(shù)、西部油田及進口原油管道輸送技術(shù)、原油管道新型化學添加劑的研制與應用、多品種順序輸送工藝及配套技術(shù)、原油流變性研究及LNG技術(shù)。通過這些重點技術(shù)項目的實施,逐步形成油氣輸送技術(shù)、油氣儲存技術(shù)、管道工程技術(shù)、管道完整性評價及配套技術(shù)、油氣管道運行管理與信息技術(shù)五大管道技術(shù)系列,以全面提升管道技術(shù)水平。km)。⑦降低油氣管道輸送能耗,原油管道綜合能耗低于400 kJ/(t⑤2015年新建油氣管道各項指標將達到世界平均水平。③新建干線管道實現(xiàn)高水平的設(shè)計、施工和運營管理,達到世界先進水平。(1)油氣管道技術(shù)發(fā)展目標未來我國油氣管輸技術(shù)的發(fā)展目標如下：①在易凝高粘含蠟原油管輸工藝方面保持世界領(lǐng)先水平。隨著國民經(jīng)濟對成品油需求的不斷增長，我國應逐步建立起長距離成品油管道干線和區(qū)域性成品油管網(wǎng)。油品界面檢測、跟蹤采用密度法、超聲法和計算跟蹤，代表了我國成品油管道目前最高水平?！?002 年投入運營的蘭成渝管道是我國第一條大口徑、高壓力、長距離、多出口、多油品、全線自動化管理的商用成品油管道?！∥覈善酚凸艿莱窭艿啦捎谩芭越佑凸蕖表樞蜉斔凸に囃猓捎妹荛]順序輸送工藝。?。?）順序輸送的混油界面檢測以超聲波檢測法為發(fā)展趨勢，美國在這方面保持著技術(shù)領(lǐng)先地位?！。?）成品油管道正向著大口徑、大流量、多批次方向發(fā)展，除輸送成品油外，還輸送其他液體烴類化合物。界面檢測方法大致分為標示法和特性測量法，其中采用特性測量法居多，尤以密度測量法最多。輸送性質(zhì)差距較大的兩種油品時，多采用隔離輸送方式。世界最大的成品油管道系統(tǒng)——美國的科洛尼爾管道，雙線可順序輸送不同牌號的成品油118種，一個順序周期僅為5天。近年來,隨著世界經(jīng)濟的穩(wěn)步增長以及世界各國對能源需求的快速發(fā)展,全球油氣管道的建設(shè)步伐加快,建設(shè)規(guī)模和建設(shè)水平都有很大程度的提高。成品油順序輸送管道畢業(yè)設(shè)計目 錄1 緒論……………………………………………………………………………1 研究目的和意義………………………………………………………1 成品油管道技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢……………………………………1 主要研究內(nèi)容…………………………………………………………3 采用方法………………………………………………………………32 設(shè)計說明書……………………………………………………………………4 熟悉設(shè)計任務書的內(nèi)容，掌握基本數(shù)據(jù)和原始資料………………4 設(shè)計計算的基本步驟…………………………………………………43 計算說明書……………………………………………………………………9 對所給數(shù)據(jù)進行初步處理……………………………………………9 設(shè)計計算的基本步驟 ………………………………………………12結(jié)論…………………………………………………………………………… 50致謝 ……………………………………………………………………………51參考文獻 ………………………………………………………………………521 緒論隨著我國社會經(jīng)濟的快速穩(wěn)步發(fā)展,機動車保有量不斷增長,各地區(qū)的成品油消費需求量增長加速,對運輸能力的提高和安全及時間的保證度提出了新的要求,同時成品油輸送量的增大為發(fā)展和采用管道運輸提供了可能。管道運輸具有一次性投資少、運輸成本低、安全性高、利于環(huán)保等獨特優(yōu)勢,尤其適合長距離運輸易燃、易爆的石油天然氣。目前國際成品油管道輸送技術(shù)已相當成熟，輸送的品種多、規(guī)模大，實現(xiàn)了化工產(chǎn)品和成品油的順序輸送；原油和成品油的順序輸送；汽油、煤油、柴油等輕質(zhì)油品，液化石油氣、液化天然氣、化工產(chǎn)品及原料和重質(zhì)油品等的順序輸送?！H成品油輸送工藝多采用紊流密閉輸送和順序輸送流程?；煊徒缑娑嗖捎糜嬎銠C進行批量跟蹤。為了提高檢測的精度，也常采用各種組合式的檢測方法?！。?）廣泛采用管道優(yōu)化運行管理軟件系統(tǒng)，合理安排各批次油品交接時間；在極短的時間內(nèi)系統(tǒng)可自動生成調(diào)度計劃，對管內(nèi)油品的流動過程進行動態(tài)圖表分析，遠程自動控制泵和閥門的啟停，實現(xiàn)水擊的超前保護?！　?0 世紀 90 年代后隨著成品油管道的建設(shè)，我國成品油管道輸送研究有了進展，先后開展了成品油順序輸送水力計算、批量跟蹤等方面的研究及運行管理軟件的開發(fā)，但與國外相比差距還很大。順序輸送主要有兩種輸送方式：一種是紊流輸送；一種是隔離輸送。全線采用密閉順序輸送工藝，沿途 13 個分輸點，輸送油品為 90＃汽油、93＃汽油和 0＃柴油?！　∧壳拔覈善酚晚樞蜉斔图夹g(shù)尚處于初級水平，且自動化程度較低，無法全面體現(xiàn)成品油管道的輸送特點和優(yōu)勢。因此必須對解決復雜地形下大落差動、靜壓控制，防止管道出現(xiàn)不滿流，以及順序輸送的混油界面監(jiān)控等技術(shù)難題進行聯(lián)合攻關(guān)。②具備保證大型油氣管網(wǎng)安全、經(jīng)濟、優(yōu)化運行的能力。④提高成品油管道輸送工藝水平,2015年成品油長距離輸送運量比例將提高30%。⑥提高勞動生產(chǎn)率,～。km),天然氣管道綜合能耗低于890 kJ/(t (2)油氣管道重點發(fā)展技術(shù)2004年中國石油管道技術(shù)與管理座談會指出,今后中國石油將攻關(guān)、推廣應用和超前研發(fā)43項技術(shù),包括需要重點攻關(guān)的技術(shù)26項,推廣應用的新技術(shù)10項和超前研究的儲備技術(shù)7項。需要重點攻關(guān)的26項技術(shù)如下：①7項油氣輸送技術(shù)。②2項油氣儲存技術(shù)。③4項管道工程技術(shù)。④4項管道完整性評價及配套技術(shù)。⑤9項油氣管道運行管理與信息技術(shù)。⑥推廣應用的10項新技術(shù)。⑦將要進行超前研發(fā)的7項儲備技術(shù)。對某條管道順序輸送三種油品，已知管長、任務輸量、所輸油品的性質(zhì)、沿線高程等，要求：利用計算機編程對該管道進行水力計算、經(jīng)濟計算，確定出最經(jīng)濟的管道工藝參數(shù)（如管徑、壁厚、工作壓力、泵站數(shù)等），并且對該管道進行工藝計算，計算一年中油品的輸送天數(shù)、最優(yōu)循環(huán)次數(shù)、首末站所需的最優(yōu)油罐容積，并確定出油品的切割方案等，并繪制相關(guān)的圖紙。，掌握基本數(shù)據(jù)和原始資料（1）輸送量（包括沿線分油或加油量）；管道起、終點，分油或加油點及管道縱斷面圖；所輸油品物性；沿線氣象及地溫資料；（2）查閱相關(guān)資料，收集有關(guān)管材規(guī)格；泵、原動機型號及性能等的資料，以備比較選用。然后參考前蘇聯(lián)干線輸油管道工藝設(shè)計規(guī)范（BHTN286）中，不同直徑管道的工作壓力及經(jīng)濟輸量范圍初選各管徑下的輸送壓力。為便于長輸管道的應用，泵的特性曲線方程可近似表示為： （21）式中 ——離心泵揚程, 液柱；Q——離心泵排量，；——常數(shù)；——管道流量壓降公式中的指數(shù)，在水力光滑區(qū)內(nèi)=，混合摩擦區(qū)中m=。根據(jù)上述計算結(jié)果來選擇泵站的組合方式，對初步制定的壓力、管徑搭配作出相應的更改，并確定為本