【正文】 近似地作出管路特性曲線來(lái)求得工作點(diǎn) 。 分析 TR保持不變時(shí) ， 流量 Q變化 TZ的影響 。 進(jìn)站溫度隨流量的變化關(guān)系曲線 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 36 油氣管道輸送 梁光川 熱油管路的特性曲線 小流量區(qū)； 中流量區(qū)； 大流量區(qū) 熱油管道管路特性曲線 ????????????????? hhhVQ?????????????????? hhhVQ?????????????????? hhhVQ?進(jìn)站溫度隨流量的變化關(guān)系曲線 進(jìn)站溫度隨流量的變化關(guān)系曲線 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 37 油氣管道輸送 梁光川 分析 ： ?III區(qū)是工作區(qū) 。 ?II區(qū)為不穩(wěn)定區(qū) 。 熱油管道管路特性曲線 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 38 油氣管道輸送 梁光川 ?對(duì)高含蠟原油 ， 一般不會(huì)出現(xiàn) Ⅱ 區(qū) ， 因?yàn)閷?duì)高含蠟原油 ， 熱站進(jìn)站溫度 TZ凝固點(diǎn) ， 在 TZ到 TR的溫度變化范圍內(nèi) ， 粘度的變化比較平穩(wěn) ， 而且對(duì)含蠟原油一般在紊流區(qū)工作 ， 此時(shí) 。 ?綜合分析 ， 出現(xiàn) Ⅱ 區(qū)主要是在層流區(qū) ， 其根本原因是油的粘溫曲線 ， 在某個(gè)溫度范圍內(nèi) ， 溫度的微小變化 ， 會(huì)引起粘度的急劇變化 ， 從而使粘度成了影響摩阻的主導(dǎo)因素 。 ）（元 kmtSSS RP ./??）（元 kmtlHeSRpedP ./10 3????）（元 kmtBel TTcSHRyRZRyR ./)(???第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 40 油氣管道輸送 梁光川 ?約束條件 包括： ?能量平衡約束； ?進(jìn)出站壓力約束； ?進(jìn)出站溫度約束 。 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 41 油氣管道輸送 梁光川 熱油管道的啟動(dòng)與停輸 （ P213） ?啟動(dòng) 熱油管道的啟動(dòng)的熱力 、 水力工況屬于不穩(wěn)定工況 。 啟動(dòng)分為 冷啟動(dòng) 和 熱啟動(dòng) ， 大多數(shù)情況下都要預(yù)熱 ，一般采用熱水或輕質(zhì)油 。 預(yù)熱時(shí)間采用理論或者經(jīng)驗(yàn)公式： )4( ??? q TT wzeaD ?? RZR lTTGcq /)( ??第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 42 油氣管道輸送 梁光川 ?停輸 為防止熱油管道在停輸時(shí)發(fā)生 “ 凍結(jié) ” ， 就必須知道熱油管道的安全停輸時(shí)間 。 ?再啟動(dòng) a 、 頂擠：用低粘油品頂擠冷油 b 、 管中心為液相的再啟動(dòng) c、 膠凝原油管道的再啟動(dòng) 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 43 油氣管道輸送 梁光川 秦京線寶坻 — 大興站出站溫度 TR與 K值的關(guān)系 影響熱油管道能耗的主要因素 （ 1） 出站溫度變化對(duì)熱能消耗的影響 提高加熱站出站溫度會(huì)使管道散熱量增加 ， 而且會(huì)使管道的總傳熱系數(shù)增大 。 出站溫度（ ℃ ） 輸量（ t/h） 地溫（ ℃ ） 傳熱系數(shù) (w/) 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 44 油氣管道輸送 梁光川 （ 2） 輸油量變化對(duì)熱能消耗的影響 規(guī)定進(jìn)站油溫為一定值 ,假設(shè)其他參數(shù)不變 ,如果輸油量增加 ,出站油溫變小 ,管路的熱損失就減少了 ,加熱爐的燃料消耗量也會(huì)下降 。 但當(dāng)蠟層厚度超過一定值時(shí) ,管道總的綜合能耗反而呈上升趨勢(shì) ,因此要根據(jù)管道的實(shí)際輸量和不同的季節(jié)進(jìn)行清蠟 ,使管道保持合理的蠟層厚度 ,這樣可以有效地降低管道能耗 。 在 Ｋ 值下降的月份里 ,管道的散熱損失減少 ,管輸能耗下降 ,當(dāng) Ｋ 值上升時(shí) ,情況正好相反 。 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 47 油氣管道輸送 梁光川 （ 5） 電能消耗的影響因素和采取的措施 輸油電耗在總的能量消耗中占有相當(dāng)大的比例 ,以東黃輸油管道為例 ,其輸油耗電費(fèi)用占輸油成本的 4%左右 ,因此 ,節(jié)約電費(fèi)開支是提高輸油企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要環(huán)節(jié) 。 要針對(duì)影響輸油電能消耗的主要因素制定輸油泵機(jī)組的運(yùn)行方案和用電系統(tǒng)的節(jié)電管理措施 。 因此 ,在生產(chǎn)運(yùn)行中以出站壓力作為控制參數(shù)時(shí) ,應(yīng)根據(jù)出站壓力的變化 ,選擇不同型號(hào)的泵 ,做到大中小合理搭配 。 因此 ,要根據(jù)月 、 季下達(dá)的輸油排量計(jì)劃制訂出正常排量 、 大排量及低排量輸送工況下泵的優(yōu)化運(yùn)行方案 ,使輸量與輸油泵的額定輸量盡可能一致 ,減少節(jié)流損失 。 由于輸油泵在長(zhǎng)期的運(yùn)行過程中工作效率會(huì)逐漸降低 ,致使電能消耗增大 ,因此 ,應(yīng)從提高泵效入手來(lái)降低電耗 。 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 49 油氣管道輸送 梁光川 液化氣的管道輸送 (P110) 分類 LPG 和 LNG 輸送工藝 (1) 特點(diǎn) 天然氣的管道輸送 ， 常以氣態(tài)的形式進(jìn)行 ， 對(duì)于天然氣的液化輸送 ， 目前多用于遠(yuǎn)洋貿(mào)易中 ， 以油輪輸送為主 。 理論研究表明 ， 隨著低溫材料和設(shè)備技術(shù)的發(fā)展 ， 建設(shè)長(zhǎng)距離 LNG輸送管道在技術(shù)上是可行的 ， 在經(jīng)濟(jì)上也是合理的 。 LNG輸送管道的不足之處是：必須采用價(jià)格較貴的鎳鋼 ，需要采用性能良好的低溫隔熱材料 ， 遠(yuǎn)距離時(shí) ， 需增建中間致冷站 。 隨著世界能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整 ， 天然氣占世界總能源的比例越來(lái)越大 。 LNG長(zhǎng)距離管道輸送問題也越來(lái)越受到人們的重視 ， 很顯然 ， 輸量的增加將有助于降低低溫管道的投資費(fèi)用和單位輸量的運(yùn)行管理費(fèi)用 ， 從而使 LNG的長(zhǎng)距離管道輸送成為可能 。 出現(xiàn)兩相流動(dòng)將使管道的流量減小 ，阻力增大 ， 甚至還會(huì)產(chǎn)生 “ 氣塞 ” 現(xiàn)象 。 防止液體氣化的方法就是采用高壓輸送 ， 即始終保持液體的壓力在其臨界壓力以上 ， 液體的溫度在其臨界溫度之下 。 加壓站和冷卻站應(yīng)建在一起稱為冷泵站 。 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算 2022/2/16 Pipeline transportation of oil and natural gas 52 油氣管道輸送 梁光川 (3) LNG輸送管道 一般說(shuō)來(lái) ， 低溫液體的輸送管道可分為三類：非絕熱管 （ 裸管 ） 、 普通絕熱管以及真空絕熱管 。 通常用于間斷性的短距離輸送 。 對(duì)于大批量的 LNG長(zhǎng)距離輸送 ， 常采用普通絕熱管 。 但其投資和施工管理費(fèi)用比真空絕熱管小 ， 這對(duì)于長(zhǎng)距離輸送的情況顯得尤為重要 。 管道的焊接一般采用惰性氣體保護(hù)焊 。 第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算