1、,輸油管道設(shè)計(jì)與管理復(fù) 習(xí),2,2,主要內(nèi)容,3,1、輸油管道特點(diǎn)（）,優(yōu)點(diǎn)： 輸量大 占地少、距離短 安全性高、損耗小 易于自動(dòng)控制 運(yùn)費(fèi)低。,缺點(diǎn)： 不夠靈活 投資大 油品積壓嚴(yán)重 易被盜,4,2、輸油管道組成（）,5,3、輸油管道歷史（）,現(xiàn)代管道運(yùn)輸始于19世紀(jì)中葉。 1865年美國賓州建成世界第一條原油管道。 真正具有現(xiàn)代規(guī)模的長(zhǎng)距離輸油管道始建于二戰(zhàn)期間的美國。 1958年12月建成的克拉瑪依獨(dú)山子原油管道，標(biāo)志了中國長(zhǎng)輸管道建設(shè)史的起點(diǎn) 中國最早的長(zhǎng)距離的成品油管道是1973年開工修建的格拉管道，1977年10月全部工程基本完工，開始正式運(yùn)行。,6,4、世界著名輸油管道（）,世界

2、上距離最長(zhǎng)的原油管道，9912km 前蘇聯(lián)“友誼”輸油管道（1973 ） 世界上最大的成品油管道系統(tǒng)，8413km 美國科洛尼爾成品油管道（1979） 世界上第一條深入北極圈的輸油管道 美國阿拉斯加原油管道（1977） 世界上管徑最大的輸油管道，1422mm 沙特東西原油管道（1987） 我國目前距離最長(zhǎng)的輸油管道： 西部原油成品油管道（2006）,7,5、勘察設(shè)計(jì)（）,可行性研究： 可行性研究設(shè)計(jì)任務(wù)書 勘察： 踏勘初測(cè) 定測(cè) 設(shè)計(jì)： 方案設(shè)計(jì) 初步設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)。 施工 投產(chǎn)運(yùn)行,8,6、識(shí)圖（）,輸油管道縱斷面圖（P11 . 圖13） 橫、縱坐標(biāo)含義？,9,7、輸油泵站的工作特性（）,定

3、轉(zhuǎn)速的離心泵的工作特性 調(diào)速泵的工作特性 葉輪直徑變化后泵的工作特性 泵站（泵的串并聯(lián)）工作特性 液體粘度對(duì)離心泵工作特性的影響,10,8、摩阻損失（）,11,9、沿程摩阻損失的計(jì)算（）,達(dá)西公式: 列賓宗公式:,12,10、局部摩阻損失的計(jì)算（）,局部摩阻通常按沿程摩阻的計(jì)算。,13,11、管道壓降的計(jì)算（）,對(duì)管內(nèi)徑和管長(zhǎng)一定的管道，輸送一定量的油品時(shí)，由起點(diǎn)至終點(diǎn)的總壓降 H 計(jì)算如下： 實(shí)際計(jì)算中可只計(jì)算沿程摩阻，局部摩阻可忽略，或乘以一定的系數(shù)即可，如1.01。,14,12、管道的水力坡降（）,管道的水力坡降就是單位長(zhǎng)度管道的摩阻損失，可表示為： 水力坡降與管道長(zhǎng)度無關(guān)，只隨流量、粘

4、度、管徑和流態(tài)的不同而不同。對(duì)于長(zhǎng)距離輸油管道，如果水力坡降已知，全線的壓頭損失可表示為：,15,13、泵站管道系統(tǒng)工作點(diǎn)（）,在長(zhǎng)輸管道系統(tǒng)中，泵站和管道組成統(tǒng)一的水力系統(tǒng)，管道所消耗的能量（包括終點(diǎn)所要求的剩余壓力）必然等于泵站所提供的壓力能，即二者必然會(huì)保持能量供求的平衡關(guān)系。管道的流量就是泵站的排量，泵站的總揚(yáng)程就是管道所需要的總壓能。 泵站管道系統(tǒng)的工作點(diǎn)是指在壓力供需平衡條件下，管道流量與泵站進(jìn)出站壓力等參數(shù)間的關(guān)系。 在設(shè)計(jì)與管理中，常用作泵站和管道特性曲線，求二者交點(diǎn)的方法，來確定泵站的排量和進(jìn)出站壓力。,16,14、能量平衡法求工作點(diǎn)（）,假設(shè)一條管道有N座泵站，且泵站特性相

5、同，全線管徑相同，無分支，首站進(jìn)站壓頭和各站內(nèi)摩阻均為常量，可寫出全線的壓力供需平衡關(guān)系式如下： 由上式可求出管道的工作流量： 求出工作流量后，即可根據(jù)站間壓力供需平衡的原則，確定各站的進(jìn)出站壓力。,17,15、設(shè)計(jì)參數(shù)（）,計(jì)算溫度 埋深處地溫，常用年平均地溫代替 油品密度 油品粘度 粘溫指數(shù)公式 計(jì)算流量 年輸量/年輸送天數(shù),18,16、關(guān)于翻越點(diǎn)（）,什么是翻越點(diǎn)？ 在規(guī)定輸量下，根據(jù)首末站高程繪制的沿線水力坡降線，可能會(huì)出現(xiàn)與中途的高點(diǎn)相交的情況，而在高點(diǎn)后，油品會(huì)借助于高差自流到終點(diǎn)，而且還有剩余能量。如不采取其它措施以利用或消耗這部分能量，則在高點(diǎn)以后的管段內(nèi)將發(fā)生不滿流現(xiàn)象，即通

6、過局部流速變大來消耗剩余的能量。線路上的這種高點(diǎn)就稱為翻越點(diǎn)。 有何危害？ 浪費(fèi)能量、增大水擊壓力,19,16、關(guān)于翻越點(diǎn)（）,如何避免? 變徑管 減壓站 安裝油流渦輪發(fā)電裝置 注意： 翻越點(diǎn)不一定是管道沿線的最高點(diǎn)，往往是接近末端的某高點(diǎn)。,20,17、泵站數(shù)的確定（）,基礎(chǔ)：能量平衡 能量供應(yīng)能量消耗 泵站數(shù)的化整 泵站數(shù)化整后的處理：變徑管、副管長(zhǎng)度的計(jì)算,21,18、中間站停運(yùn)的工況變化（）,22,流量: 全線流量下降 壓力: 停運(yùn)站前壓力上升,停運(yùn)站后壓力下降,且越靠近停運(yùn)站變化幅度越大,18、中間站停運(yùn)的工況變化（）,23,19、干線漏油后的工況變化（）,24,流量: 漏油點(diǎn)前流量

7、上升,漏油點(diǎn)后流量下降 壓力: 漏油點(diǎn)前后壓力均下降,且越靠近漏油點(diǎn)變化幅度越大,19、干線漏油后的工況變化（）,25,20、熱油管軸向溫降計(jì)算（）,蘇霍夫軸向溫降公式 1、不考慮摩擦生熱時(shí) 2、考慮摩擦生熱時(shí) 溫降公式的應(yīng)用,26,21、平均油溫法計(jì)算摩阻（）,按管道起終點(diǎn)的平均溫度下的油流粘度，用等溫輸送的方法計(jì)算一個(gè)加熱站間的摩阻 平均油溫的計(jì)算 全線摩阻,27,22、徑向溫降對(duì)摩阻的影響（）,管道內(nèi)油流徑向溫差，會(huì)引起油流在徑向的對(duì)流運(yùn)動(dòng)，提前進(jìn)入紊流狀態(tài)。 由于徑向溫降引起的擾動(dòng)及管壁附近油流粘度的增大，會(huì)引起附近的壓頭損失。在層流時(shí)的影響比紊流時(shí)要大得多。徑向溫降引起的壓頭損失，可

8、用徑向溫降摩阻修正系數(shù)進(jìn)行修正。,28,23、三高原油概念（）,什么是流體的流變特性？ 流體的流變類型及各自特點(diǎn) 與時(shí)間無關(guān)的 牛頓流體 假塑性流體 塑性流體 膨腫性流體 與時(shí)間有關(guān)的 觸變性流體 反觸變性流體,29,24、“三高”原油的輸送（）,加熱輸送 熱處理輸送 加降凝劑輸送 稀釋輸送乳化降粘輸送 加紊流減阻劑輸送 其它： 水懸浮輸送 液環(huán)輸送 原油改質(zhì)輸送 氣飽和輸送、油氣順序輸送 磁處理輸送,30,25、影響熱處理效果的因素（）,原油的組成 熱處理?xiàng)l件 熱處理溫度 冷卻速度 剪切影響 重復(fù)加熱的影響 摻入生油的影響,31,26、影響管壁結(jié)蠟強(qiáng)度的因素（）,油溫及油壁溫差的影響 流速的

9、影響 原油組成的影響 管壁材質(zhì)的影響 結(jié)蠟層厚度與運(yùn)行時(shí)間,32,27、熱油管道（）,熱油管道的工作特性的分區(qū)（圖52） 熱油管道工作的不穩(wěn)定區(qū) 熱油管道的啟動(dòng)方法： 冷管直接啟動(dòng) 預(yù)熱啟動(dòng) 加稀釋劑或降凝劑啟動(dòng),33,28、熱油管道溫降（）,影響熱油管道軸向溫降的因素 架空、含蠟熱油管道停輸溫降過程 三個(gè)階段 埋地管道停輸溫降 兩個(gè)階段,34,29、順序輸送的特點(diǎn)（）,順序輸送管道和單一油品輸送管道比較，主要有以下特點(diǎn)： （1）形成混油 （2）水力特性不穩(wěn)定 順序輸送中的混油擴(kuò)展機(jī)理 層流狀態(tài) 紊流狀態(tài),35,30、混油量（長(zhǎng)度）的計(jì)算（）,理論公式（P170，618） 經(jīng)驗(yàn)公式（P171，

10、621、623 ）,36,31、順序輸送其它問題（）,混油的處理方式： 回?fù)?、降價(jià)銷售、沉降、重新加工 切割與回?fù)剑≒177 例題） 界面檢測(cè) 密度型界面檢測(cè)系統(tǒng)（應(yīng)用較廣） 超聲波型界面檢測(cè)系統(tǒng) 記號(hào)型界面檢測(cè)系統(tǒng),37,32、順序輸送短管道工作點(diǎn)（）,38,33、影響混油量主要因素（）,管道距離 雷諾數(shù)（管道內(nèi)徑、油品流動(dòng)平均速度、油品運(yùn)動(dòng)粘度） 兩種油品的物性差異 油品的輸送順序 泵站和管道附件 停輸及地形 首站油品切換技術(shù),39,34、減少混油的措施（）,工藝措施 專用措施 機(jī)械隔離器 橡膠球隔離器 皮碗式隔離器 液體隔離塞,40,35、輸油站工藝流程（）,簡(jiǎn)單工藝流程的繪制或分析,41,36、清管器（）,清管作用 清管器類型 清掃型 隔離型 檢測(cè)型 如何確定經(jīng)濟(jì)清管周期?,42,37、SCADA系統(tǒng)（）,SCADA系統(tǒng)的組成： 遠(yuǎn)程終端裝置 PLC或RTU 控制中心計(jì)算機(jī)