大庆外输原油热处理室内实验研究

采用原油热处理方法改善原油流变特性,是实现常温输送、降低输油成本的有效途径。文中介绍了大庆外输原油热处理室内实验的结果,指出了最佳热处理条件和影响规律。所得基础数据对现场生产应用有一定指导意义。     

利用RC1e反应量热仪研究含蜡原油热处理机理

利用RC1e反应量热仪,对大庆原油在热处理过程中的热力学和流体性质进行研究,探索了含蜡原油热处理机理。通过在线跟踪分析,考察了升温和降温过程中原油比热容、粘度等性质的变化。研究结果表明:热处理过程中原油性质在3个温度区间(凝点以上8～10℃,凝点以上10～15℃,高于凝点15℃)内表现出不同的变化规律,在不同的温度区间,比热容的变化主要取决于蜡晶的溶解和分散,以及胶质和沥青质胶团的结构变化和分散情况。在3个温度区间的粘度变化趋势印证了在这些温度区间原油体系比热容的变化,反映了原油热处理过程对于体系内部特征的影响规律,通过比热容和粘度变化过程的关联,揭示了原油热处理过程的作用机理。     

用热处理改善长庆外输原油低温流变性的研究

通过热处理实验,探讨长庆外输原油最优热处理条件及影响热处理效果的有关因素。     

北疆含蜡原油热处理常温输送

文章介绍了北疆含蜡原油的物性,并对其进行了热处理试验,获得了热处理的有效性、有效期、最佳温度等特性,并考察了重复加热、反复剪切、压力波传递速度、破乳剂及冷却速度等因素对该种原油热处理效果的影响,从而制定了适合北疆含蜡原油热处理常温输送工艺。经实践证明其经济效益是显著的。文末还指出了工程设计和生产操作要点。     

大庆原油的环道热处理试验

文章介绍了在试验环道上进行的大庆原油热处理试验情况。给出了用正交试验得出的最佳热处理条件,并与室内热处理得出的结果作了对比分析。另外,对我国原油试验环道的现状和发展前景提出了建议。     

彩南原油流变特性试验

彩南原油属石蜡基原油,析蜡点在４８～５０℃之间,反常点为２０℃,针对这些特性,进行了原油热处理和添加改进剂综合处理试验。试验结果表明,原油的流变特性得到了改善,粘度、凝点、反常点及屈服应力值均有明显下降,根据试验结果确定了原油综合热处理的温度、加剂量等参数,有效地指导了彩南原油管道的安全运行。     

秦京管道输送冀东原油低输量运行方案

针对2008年以来秦京输油管道低输量输送冀东原油的运行需求,以冀东原油基本物性参数为基础,研究了热处理温度对冀东原油低温流变特性的影响,筛选了改性效果最佳的降凝剂,确定了加剂浓度和热处理温度,制定了秦京输油管道输送冀东原油(输量为280×104t/a)的运行方案。根据原油流动能量耗散理论,利用加剂原油凝点预测数学模型,预测了加剂冀东原油管输过程中地温显著变化时的凝点变化情况。     

原油最佳热处理与综合处理条件的探讨

本文通过近几年来的室内试验与工业性生产试验,从加热深度、急冷深度、温度回升、冷却方式、冷却速度五个方面探讨了中原原油最佳热处理条件及其效果,并在此基础上探索了原油添加降凝剂综合处理的输油工艺,分析讨论了输油管线实行原油热处理与综合处理的可行性。     

出疆原油加降凝剂输送评价试验

为满足出疆原油管道设计的需求,对北疆原油和吐哈原油分别进行了添加降凝剂的评价试验。在快速降温试验的基础上,进行了设计管输工况下添加降凝剂输送和罐内储存的模拟试验,并确定了北疆原油和吐哈原油适用的降凝剂、理想的热处理温度、加剂浓度及加剂站点,论证了两种原油通过一站加剂热处理之后实现常温输送和储存的技术可行性。提出了应用新型高浓缩降凝剂的设想并作了技术经济分析。     

东濮原油流变性研究

采用热处理或加添加剂的方法,在试验室对东濮原油进行了流变性研究。经过热处理或加添加剂处理后,原油凝固点大幅度降低,由26.5℃降到12℃,流动性能显著改善。经管路计算说明,这一方法为常温输送提供了良好的前景。     

油品混合输送在西部原油管道的应用

对塔里木油、哈国油和北疆油以不同比例混合后进行凝点测试,分析不同热处理温度与相同热处理温度下不同加剂量对油品凝点的影响,得到不同混油比例热处理温度及加剂量对油品凝点的影响规律,即重复热处理温度需高于40℃,加剂量控制在25 mg/kg.基于实验室研究结果,在西部原油管道输送混合原油的过程中,沿线取样进行凝点测试,获得不加剂和加剂混合原油经沿线复杂热历史和剪切历史作用后凝点的变化情况,由此得出:首站一站启炉即可保证管道的安全运行,同时可结合管道特点制定安全、经济的运行方案.     

BEM-JN油基降粘剂作用机理与应用试验

根据东营-辛店管道所输混合原油的胶质、沥青质含量和蜡晶分布特点,研制了BEM-JN系列油基降粘剂,主要成分为聚合物和表面活性剂,其中非极性聚合物为降凝剂的有效成分,主要针对原油中的蜡起作用,极性较强的聚合物和表面活性剂则针对原油中的胶质、沥青质起作用,原油粘度的降低是两类组分综合作用的结果。分别考察了BEM-JN降粘剂和BEM-3降凝剂在不同热处理温度下对东营原油库原油的降粘效果,结果表明:相对较高的热处理温度有利于提高两种化学剂的降粘效果,而相对较低的热处理温度和相对较高的测试温度将使降凝剂表现出增粘效果。室内实验和现场应用试验证明:BEM-JN降粘剂对于东营-辛店管道所输混合原油具有较好的降粘效果,其应用可满足该管道低输量安全运行的需要。     

热历史对西部原油管道外输吐哈油物性的影响

针对重复热处理初始温度相同和不同两种情况,研究了热历史对西部原油管道冬季外输加剂吐哈油在沿线各站的凝点变化规律,结果表明:初始油温高于20℃,重复热处理对加剂吐哈油的凝点影响较小;初始油温低于20℃,重复热处理对油品的凝点影响较大,重复热处理温度在20～35℃之间将使原油物性明显恶化。开展了现场跟踪试验,结果表明:西部原油管输加剂吐哈油出站油温高于50℃、进站油温高于20℃,能够确保安全生产;出站油温为20～35℃,加剂吐哈油的凝点明显升高,安全生产将难以保证;采用首站一站式启炉,目前尚可满足管道安全运行的需要,一旦其因管道输量变化不能满足要求时,中间热泵站启炉热处理温度需避开20～35℃温度区间。     

控应变流变仪测试含蜡原油的胶凝过程

含蜡原油的粘弹性参数储能模量G′和耗能模量G″可用来表征原油内部结构特征,它们在凝点和倾点附近随温度变化特性能够描述含蜡原油的胶凝特性和流动特性。采用ARES-G2控应变流变仪对大庆原油和马岭原油进行不同温度的应变测试,结果表明:随着应变增大,原油从线性粘弹区过渡到非线性粘弹区,并且线性粘弹区范围随着温度的升高而增大。在线性粘弹区范围内对经50℃恒温热处理的大庆原油和经33℃恒温热处理的马岭原油进行振荡剪切温度扫描,降温速率分别为1℃/min和0.8℃/min,应变为0.5%,频率为1Hz。结果表明:储能模量曲线和耗能模量曲线的两个交点温度可分别用以表征原油的凝点和倾点,且凝点和倾点之间符合线性经验关系。     

湛茂原油管道添加降凝剂运行室内研究

简述了湛茂管道添加降凝剂运行的室内研究情况。考察了加剂原油的静态稳定性,对于快速降温的影响以及用加剂油护管停输进行了研究,结果表明,湛茂原油管道采用加剂换热工艺能更好地保证热处理温度,降低原油凝点,实现管道安全间歇输送。     

管输改性原油凝点的测定

测定原油凝点的方法有国标法、直接冷却法、熔化法和凝点法等四种。原油的凝点主要与其化学组分和热处理有关。通过试验表明，用不同的方法测得原油的凝点其结果不同。根据原油蜡晶的结构性质提出了不同的原油应采用不同的凝点测试方法进行测定，同时指出新疆原油和室内试验采用直接法和凝点法测定，并建议尽快建立一种测定管道实际运行中的原油凝点测定方法。     

西部原油管道余热回收系统的设计与应用

西部原油管道冬季运行油品热处理外输出站温度达到50-55℃，不但损伤管道防腐层，而且造成能源浪费。为此，对乌鲁木齐首站、鄯善站原油加热系统进行余热回收技术改造，在热媒换热器的基础上增加了油油换热器，使热原油与进站冷油进行热量交换，对综合热处理后的原油进行余热回收，既满足了原油综合热处理65℃的温度要求和40℃出站的温度要求，又达到节能降耗的目的，实际节约能源近30％。同时，冬季运行投用余热回收装置后，可防止紧急停输再启输工况下输油泵因油温过高保护停泵及部分冷油进入下游，并满足急冷热处理后的外输条件。（图7，表6，参8）     

原油降凝剂研究进展

介绍了国内外原油降凝剂的发展概况,重点阐述了原油降凝剂的作用机理、结构特征、降凝效果的影响因素(包括原油组成、热处理温度、冷却速度、降凝剂加入量、剪切作用)等方面的研究进展,给出了国内现有降凝剂的种类和国内外降凝剂的现场应用实例.提出应加强原油降凝剂降凝机理、对用于原油降凝与降粘的不同化学剂间的相互影响作用以及原油降凝剂研究方向等问题的研究.     

处理温度对加剂混合原油流变性的影响

针对中原原油与进口原油混输的实际,中洛复线进行了加剂浓度相同、热处理温度不同的混合原油流变性的试验与研究,结果表明,在新的输送工况下,对于中原与阿曼两种比例混合的原油,在加剂浓度为50 g/t的条件下,采用55℃的处理温度,可以达到安全、低耗运行的目的,经济效益显著.     

如何评价管输含蜡原油的处理效果

本文使用自行研制的管式静态石蜡沉积装置测定了不同处理条件下濮阳原油的静态蜡沉积特性和对应条件下原油的凝固点。发现濮阳原油经添加剂(EVA)处理后,其石蜡沉积特性和流动特性的变化趋势不一致。石蜡沉积强度的抑制效果,严格地取决于原油处理条件和油品温度。提出应探索新的评价管输含蜡原油处理效果的标准。应能根据管线的温度条件,综合考虑含蜡原油的石蜡沉积特性和流动特性两项指标,从而选择最优的原油热处理温度、化学添加剂类型和添加浓度。