蜡沉积层冲刷实验

准确预测管道,特别是长期不清管的管道沿线的蜡沉积分布是原油管道蜡沉积研究的一个重要方向。任京管道采用正反输送工艺,蜡沉积规律与其它输油管道不同。设计、安装了冷指实验装置,动态模拟了原油的蜡沉积,研究了原油冷指温差、原油温度区间、搅拌转速对沉积物析蜡点和含蜡量的影响。研究结果表明:原油冷指温差与温度区间是影响蜡沉积的主要因素,沉积物的析蜡点和含蜡量均随着冷指处蜡分子质量分数梯度的升高而降低。现场实验表明:出站油温的提高能够有效地融化管道的蜡层,而输量的提高对蜡层的冲刷影响很小。     

热油管道清蜡周期的抛物线计算模型

在热油管道输送过程中,结蜡现象严重影响原油输送的经济性与安全性,合理制定热油管道清蜡周期是确保管道正常运行的关键。通过分析不同含蜡量、含胶量、含水率的原油结蜡强度随温度变化的规律,拟合出温度与结蜡强度抛物线的关系式,结合析蜡温度建立了热油管道结蜡强度通用抛物线数学模型和清蜡周期计算公式,可实现对不同含蜡量、含胶量、含水率、析蜡温度下热油管道清蜡周期的量化计算,进而为原油特性相近的热油管道制定合理的清蜡周期,确保输油管道正常运行。该方法在西吐孜科尔油田—库木克尔油田的热油管道进行了实例应用,合理调整了管道清管周期,管道运行安全可靠,为热油管道清蜡周期的确定提供了技术支持。(图3,表1,参22)     

塔河凝析油管道结蜡计算

针对塔河油田一号联合站至雅克拉集气处理站凝析油输送管道结蜡严重的问题,探讨了结蜡层厚度的计算方法、模型及其优劣。利用列宾宗公式反算平均蜡层厚度可大致掌握管道的实际结蜡情况;黄启玉模型的参数确定需要大量的实验数据支撑,计算量和误差较大;双曲正切结蜡模型对含蜡油品热输管道的结蜡分布模拟适用于工程计算。运用双曲正切结蜡模型和数值计算方法模拟分析了该管道的结蜡情况,给出了计算步骤和计算结果,证明了整条管道结蜡的不均匀性。根据分析结果,该凝析油输送管道可长期不清蜡,且不会影响其停输再启动操作。     

原油管道清管蜡层剥离研究进展

蜡沉积是含蜡原油在管输过程中面临的重要流动保障难题,生产上常采用机械清管的方法清除管壁蜡沉积物。由于目前对蜡层剥离机理认识不足,现场清管作业仍然依赖操作经验,卡球蜡堵事故时有发生。通过对原油管道通球清蜡研究的关键问题进行系统阐述,分别从蜡层剥离机理、清蜡效率、蜡层破坏力3个方面详细梳理当前原油管道通球清蜡领域的研究进展,指出蜡层强度、清管器前油蜡浆液流变特性和流动规律以及蜡沉积物积聚成塞条件应是该领域今后研究的关键问题和主要方向。     

成品油管道蜡沉积倾向的实验分析

为解决长输成品油管道在地温较低的季节输送高凝成品油时易出现混油大量增加的非正常混油变化的问题,在理论推导的基础上建立了成品油管道蜡沉积的理论模型,确定出成品油管道蜡沉积倾向与输油温度、输量和运行时间有关.并通过室内管流蜡沉积实验,分析了蜡沉积层倾向与输油温度、输量和运行时间的关系.运用sigmaplot软件建立了实验室蜡沉积倾向与各影响因素之间的计算公式,为成品油管道的实际操作提供了一定的理论依据.     

仪长原油管道清管实践

仪长原油管道自2006年5月全线投产直至2012年9月从未进行过清管作业,为了从根本上改善管道的运行状况,先后进行两次清管作业。首次清管采用YY—RGQ型软体清管器,以降低清管风险,保证管道安全运行;第二次清管采用站场自配的安装有跟踪设备的YY—JDQ型清管器。阐述了清管作业过程,包括收发球操作和清管技术要求。清管结果表明：首次清管杂质较多,有加热炉运行的管段,结蜡量相对较少;第二次清管清除的蜡和杂质虽然明显少于首次清管,但蜡沉积已经对管道的经济运行产生了影响,说明清管周期不合理。为此建议：易结蜡管段采用加热输送工艺,使输油温度高于析蜡点;确定最佳清管周期,制定合理的清管计划。（图1,表1,参6）     

温度对高凝成品油管壁结蜡规律影响的研究

成品油管道常温顺序输送中的析蜡问题是影响管道安全运行和管理的重要因素之一.通过试验,探讨了高凝成品油输送温度和管壁温差对管壁结蜡层厚度的影响,得出了输油温度和温差与结蜡层厚度的函数关系,对于预测结蜡规律有一定的参考作用.     

微生物清防蜡技术在江汉五七作业区的应用

井筒结蜡严重影响油井的正常生产和开发效益,因而清蜡和防蜡是含蜡原油生产过程中必须解决的重要问题。分析了油井结蜡影响因素,阐述了微生物清防蜡工艺操作方法,并交待了施工注意事项。现场应用表明,采用微生物清防蜡技术后,热油洗井次大幅度减少、油井清防蜡药剂用量大幅度降低,因油井清防蜡造成油井泵漏或砂卡造成油井检泵的井次下降,取得了良好的经济效益和社会效益。     

万周输油管道结蜡分析及清防蜡措施

介绍了万周输油管道的主要输油参数有原油物性，针对万周输油管道结蜡的情况，对结蜡原因及蜡晶分布规律进行了分析和研究。采用实际运行数据对结蜡厚度进行了理论计算。通过分析该管道热洗清蜡的效果，提出了对此类管道清防蜡的具体措施。     

油井清防蜡工艺在渤海油田的应用

渤海部分油田原油含蜡量高,井筒结蜡严重,影响了油井的正常生产。分析了影响油井结蜡的主要因素,总结了目前渤海油田应用的清防蜡工艺的作用原理、适用条件和应用效果。现场应用结果表明,目前渤海油田所采用的防蜡措施主要以化学防蜡工艺为主,所采用的清蜡措施中钢丝清蜡工艺应用最为广泛。较为单一的清防蜡工艺在一定程度上限制了渤海油田的清防蜡效果,因此需要进一步研究适合海上油田的新型清防蜡工艺措施。     

中朝管道超低输量运行实践及技术分析

通过对中朝输油管道近几年超低输量运行实践的总结，从理论上分析了中朝管道结蜡特点和规律，对降量运行采用的升压，扩径，注入降凝剂，管道末段清蜡，间歇输送等措施进行了分析，论述了该管道超低输量运行的可行性，中朝管道低输量的成功实践及技术总结，为长输管道降量运行提供了宝贵的经验。     

5号柴油低温顺序输送的特殊混油变化

结合低温顺序输送5号柴油的生产实际和低温结蜡溶蜡试验情况,就低温顺序输送5号柴油时的特殊混油变化进行了分析讨论,通过对混油浓度变化、管壁结蜡、溶蜡过程及混油尾拖长的原因分析,指出低温结蜡是造成大量混油的根本原因,在进行高凝点柴油低温顺序输送时,油品的结蜡温度是避免因结蜡而造成混油的关键控制指标。     

提高原油管输效率的物理方法

提出了三种降低原油热输能耗的控制方法，即温度控制法，粘度控制法和流量控制法，并分别阐述了这三种控制方法的工作原理及特性。对这三种控制方法进行了对比，结果表明，控制流量法能直观地反映原油的实际输量和管壁的结蜡状况，可以达到节省燃料油，提高管输效率的目的。     

任京管道正反输运行结蜡规律研究

针对任京管道运行能耗费用高且投产至今未清管、输送原油种类复杂多变等几个突出问题,系统总结了近年来任京管道的研究成果,对大庆冀东混合原油流变特性进行深入研究,提出了正反输管道结蜡规律预测技术。通过任京管道改线工程,首次获得了长期不清管条件下沿管道径向位置不同层位的蜡层沉积物,并进行了基本物性分析。通过实测管道结蜡厚度,验证了正反输管道结蜡规律预测技术的可靠性,对确保任京管道安全运行具有指导意义。     

不同温度下单相含蜡原油的蜡沉积规律

针对石油工业中的蜡沉积问题,利用冷指实验装置研究了单相含蜡原油体系冷却液温度、油流温度和同一温差不同温度区间对蜡沉积规律的影响,得到了单相含蜡原油蜡沉积规律的宏观特性,并利用高温气相色谱（HTGC）装置分析沉积物组分的宏观变化。在相同油温条件下,随着冷却液温度的升高,蜡沉积速率减小而沉积物中高碳数组分比例增大;在相同冷却液温度条件下,随着油温从凝点附近增大至析蜡点以上,蜡沉积量先减小后增加最后再减小,沉积物中高碳数组分比例增大;在同一温差条件下,随着温度区间温度的升高,蜡沉积量的变化有波动但油温在析蜡点附近沉积量达到最大值,沉积物中高碳数组分比例一直增大。针对实际管流,环境温度基本恒定,通过升高入口油温减少沉积的发生,因此,在含蜡原油管输中,入口油温的选取对整个管输过程中蜡沉积的形成以及形成后的清理很重要。根据实验结果,入口油温不是越高越好,应保证入口油温低于析蜡点且整个管输过程中高于凝点5℃左右。（图6,参12）     

含蜡原油乳化机制影响下的蜡晶形态及聚集行为

以含蜡原油-水两相为代表的混输是油田集输生产中普遍采用的储运工艺,在油田地面工艺优化及节能增效开发的背景下,混输过程中面临的流动保障问题因油水乳化机制的影响而更为复杂、严峻。集偏光显微观察实验与普通光显微观察实验于一体,通过建立油水乳化体系中蜡晶形态及聚集行为的表征方法,实现了乳化水存在下蜡晶微观形态及聚集结构特征的直观再现,并定量化构建了乳化机制影响下蜡晶特征参数的分布规律。结果表明:随着温度升高、乳化剪切作用增强,蜡晶形态、结构趋向规则化,且其聚集行为受到抑制;含水体积分数对油水乳化体系中蜡晶形态及其聚集行为的影响则表现出在转相点附近发生特征转变。对乳化环境下蜡晶形态及其聚集行为的定量表征和分析,为深化理解管输剪切流场中油水两相蜡沉积过程的作用机制提供了必要基础和依据。     

魏荆输油管道当量管径分析

魏荆输油管道由于采用了加剂低温输送,致使管道壁结蜡严重,当量管径变小。通过对１９９２－１９９８年魏荆输油管这实际运行工况参数的分析,认为管径的变化有一定的规律,指出适当的反输可延长机械清管周期。分析了当量管径缩小的利弊,为管道的最佳运行提供了参考。     

低输量管道输油工艺若干问题的讨论

基于管道的低输量特性,就管道特性的计算,清蜡周期及清蜡方式的选择,改性输送热力工况及降凝剂经济注入量的确定等问题进行了讨论,并推荐了考虑析蜡潜热的热力计算简易算法及选取Ｄ０,Ｋ值的经验公式。     

新疆原油蜡沉积规律研究

在管流条件下研究了新疆原油的蜡沉积规律,以及原油组成,油温,油壁温差等因素对蜡沉积规律的影响,借助于差示扫描量热分析了管壁沉积物的析蜡点,平均析蜡潜热,从微观上探讨了新疆原油蜡的析出和沉积规律。