用计算机进行顺序输送的混油计算

不同种类的油品在同一输送管道中顺序输送,是成品油管道的一种重要输油业务。在这种工况中,两种油品发生一定程度的混合是难免的,这就要求管理和操作人员必须熟练地掌握混油规律,准确地计算混油量,不失时机地切割混油段。但是,混油理论非常复杂,计算过程也十分烦琐。为了克服这一困难,我们根据文献公式,编制出了顺序输送两种油品的理论计算和实际计算的微机通用程序,有英文和汉文两种版本,计算结果可显视在屏幕上,也可由打印机打出。     

成品油混油切割与掺混试验

成品油管道顺序输送时,通常采用"两刀切"方式进行汽柴油混油段切割,采用"一刀切"方式进行汽油切割,不同批次的油品亦采用相同的切割比例,这种切割工艺已不能满足精细化管理的需要。通过计算机模拟仿真和现场切割试验进行了相关研究:采用计算流体动力学分析软件对切割时的混油段在进入纯净成品油罐后的扩散过程进行了仿真计算,结果表明,该混油段可较好地扩散至纯净油品中;在某成品油管道进行了混油切割试验,证明了在油品具有较高质量潜力的前提下,利用混油在纯净油品中的扩散性,适当提高混油切割比例,尤其是汽油切割比例的空间较为巨大,可大量减少混油存量,降低混油处理费用;推荐了汽柴混油切割比例计算方法,并以实例进行了应用说明。     

成品油管道混油拖尾对切割浓度的影响

成品油顺序输送管道因混油拖尾现象的存在,采用恒浓度切割方案可能造成前行油品无法充分利用质量指标裕量,而输送顺序发生变化时后行油品质量指标无法达标的情况。为此,探讨了混油拖尾现象的形成机理,并以中国石油西部成品油管道为例,分析了成品油顺序输送过程中混油尾的发展规律。基于此,计算给出了西部成品油管道兰州站和兰郑长管道郑州站的混油切割方案,并提出随着油品质量指标及流量等运行参数的变化,应根据油品输送顺序的不同,采用不同的混油浓度切割方案,即混油头切割时后行油品的切割浓度应高于输送顺序相反时混油尾中前行油品的切割浓度。（图2,表3,叁10）     

原油顺序输送的混油界面跟踪与切割

介绍了甬沪宁进口原油管道的流程和所输油品的特点,原油在管道顺序输送时产生混油段的机理、以及降低混油量的方法和几种混油界面的跟踪方法,给出了甬沪宁进口原油管道在顺序输送不同原油时跟踪混油界面的技术和适用于该管道在顺序输送过程中计算混油长度的经验公式,指出了适合该管道所输油品特点的混油段切割指导原则.     

油品顺序输送及其相关技术问题

结合黄岛油库进口原油的管道输送情况,探讨了油品顺序输送工艺的技术问题,分析了顺序输送中油品混油量的影响因素,提出了油品顺序输送中油品界面监测、混油段的切割、油品界面隔离及水力计算、计量等方面应注意的问题。     

成品油管道混油进罐切入量的计算分析

在成品油管道的实际输送过程中,对柴油和汽油顺序输送的批次通常采用固定比例切割,但有些管道在切完第2刀后,仍有较长的一段混油。通过混油掺混室内实验和混油进罐现场试验,针对65℃0~#柴油推93~#汽油的混输管道,在完成混油切割第2刀之后,分别对后行油品切入空罐、切入闪点一致的纯净柴油罐、切入含有不同闪点柴油的纯净油罐3种情况进行计算分析,得到罐内油品达到合格时的体积量。结果表明:后行油品切入空罐时,罐内油品量达到600 m~3时油品合格;切入存油分别为50 m~3、100 m~3的同一闪点纯净柴油罐,罐内油品量分别达到580 m~3、500 m~3时油品合格;切入存油为60℃纯净柴油罐,切入量会稍大;切入存油为70℃纯净柴油罐,切入量会减小。研究结果可有效指导混油切割。     

顺序输送混油浓度换算中的温度补偿计算

对基于油品密度特性的混油浓度检测技术进行了应用研究,认为对实时检测的混油密度进行混油浓度换算时,需要对顺序输送的单油品密度进行温度补偿,以此作为混油切割的基础。提出了"等差数列递推逼近"的新计算方法,弥补了传统计算方法的不足。编制了计算程序,并设计了一种手持式混油浓度换算仪。     

顺序输送汽油与柴油混油回掺试验

针对顺序输送中混油掺混处理问题,对某炼厂出厂的柴油与汽油进行了掺混试验,考虑了油品质量控制指标及质量潜力的影响,确定了最大允许混油比例。试验结果与经验公式计算结果对比表明,油品性质不同,油品之间允许的混油比例就明显不同,顺序输送混油切割与回掺操作中对经验公式的使用应慎重。针对经验公式的局限性,提出了混合油品质量控制指标预测模型。     

混油的形成因素及处理方法

以格拉成品油管道为例，分析了输送距离，油品的剪切速度，中间泵站，翻越点、停输和落差6种因素对成品油管道混油产生的影响，指出把性能相近的两种油品，按轻质油品在前，重质油品在后的顺序进行输送，采用球阀切换油品；简化泵站工艺流程，严格控制翻越点后各泵站的进站压力和避免停输等一系列方法对减少混油效果显著，介绍了处理混油的工艺流程和掺混比例。强调指出，油顶油的直接输送方式经格拉成品油管道实践证明简单易行，推荐在我国成品油顺序输送中采用。     

吉长成品油管道-35~#柴油/97~#汽油的混油切割优化

对于成品油长输管道而言,保证油品质量、减少混油,并将油品安全输送至下游油库尤为重要,目前国内在成品油管道-35#柴油/97#汽油的混油切割作业中尚无成熟经验。以吉长成品油管道-35#柴油/97#汽油的混油切割为例,结合实际运行数据,分析输送期间不同输量对混油量的影响,结果表明:吉长成品油管道以400 m3/h的输量运行,可以最大限度地减少混油量。明确了混油切割计算中密度的选取依据,提出了非对称切割方法。通过分析管道沿线各检测点混油量的变化趋势,得出混油增长经验公式,即长春末站的混油量约为吉林首站初始混油量的1.15倍(或8#阀室混油量的1.02倍),并且总结提出指导-35#柴油/97#汽油混油切割作业的建议,保障了管道运行安全,提高了经济效益。     

重油管道改输柴油的实践

介绍了兰州石化公司302厂至兰州炼油厂的重油管道改输柴油的具体改建方案。通过水力计算,校核了离心泵的实际工作点。针对降低能耗、增大输量、气温影响和冬季停输再启动等技术问题,确定了改建后管道的合理运行方案,提出了保证管道安全运行的管理措施。     

大落差成品油管道顺序输送的特点

由于大落差成品油管道存在的翻越点等原因,顺序输送时随着混油段位置的变化,管输量,各站进出口压力及节流量等情况均在变化。以格拉管道为例,对大落差成品油管道顺序输送的运行工况进行了分析,介绍了分析方法和水力计算程序以及水力计算所依据的数学模型构成,提出了计算步骤并分析了计算结果,提出应加强管道自动调节和自动控制能力,以满足运行参数的要求,保证管道正常运行。     

多分支输油管道泄漏定位计算方法

根据负压波法定位原理,以分支管道的交汇点为界将管道分成多个区段,分别计算压力波速,用小波和相关原理进行泄漏定位,提高了定位精度.以放油试验方式对多分支输油管道检漏定位算法进行了验证,结果表明,该计算方法的检测灵敏度和定位误差符合实际运行要求.     

成品油管道泄漏的抢修方法

介绍了成品油管道泄漏的三种抢修方法,即管卡法、补块法和故障管更换法,重点提出了换管法中的放油量、压力计算及密闭钻孔的放油方法。指出采用带油焊接方法抢修成品油管道泄漏是安全可行的,它既适用于各种牌号的轻柴油道,又适用于汽油管道,但必须强调安全防范工作的重要性。     

输油管道运行优化实用分析

基于输油工艺的实际情况，以进站油温为变量，给出了一定输量及稳态条件下密闭输送原油管道泵管耦合运行的目标函数和约束条件，应用非线性规划方法和逐站工艺计算，实施了全线运行方案的优化分析。计算结果表明，采用该方法可直接得到给定输量下管道各站泵炉的运行方式、加热温度、出站压力等运行控制参数以及包括经济指标等内在的最优运行方案，以供实际工程参考。     

输油管道中不稳定流动分析

输油管道中油品的不稳定流动问题，可以采用各种数值法并借助计算机进行有效分析。目前最广泛采用的数值法有特征线法，显式差分法和隐式有限差分法。分析了各方法的特点：特征线法和显式差分法能对各种边界条件进行处理，但时间步长取值必须很小，计算次数多；隐式有限差分法能采用匠时间步长，相应减少计算次数，但需求解非常庞大的非生方程组。因此提出根据管道的长度，复杂性，边界条件，精度要求等，交错使用特征线法和隐式差分     

混合原油温度对流变性的影响

在室内试验的基础上,研究了混合原油温度对流变性的影响,提出了混合原油凝点、粘度、稠度系数、流变指数等参数与混合原油温度的关系式,通过对鲁宁输油管道现场实测证明,该关系式的计算结果能够满足管道运行的需要,为鲁宁输油管道的生产决策提供了可靠的试验数据.     

一种由混合油粘度求混合油比例的新方法

系统研究了鲁宁管道所输胜利油，进口油按不同比例，不同温度混合时的粘度，提出了根据混合油粘度求混合油比例的一种新方法，该方法的原理是首先测量不同比例，不同温度混合原油粘度，回归混合原油比例与混合原油粘度，温度的关系式，利用回归公式对混合油比例进行计算，为管道安全运行提供科学依据。     

西部成品油管道混油切割新方法

在确保油品质量安全的前提下，持续改进混油切割方法，可以有效降低混油切割量，提高管道运营公司的经济效益。通过总结西部成品油管道实际运行过程中混油段过站时混油量的变化规律，并与沿程混油量的理论变化情况相印证，提出了以末站上游新堡站的混油量为基准增加50m3作为末站混油切割目标量的方法，并应用于实际生产，效果明显。该方法解决了因后行油品密度无法提前准确确定，在计算第2个混油切割点时，经常误差较大，易造成混油切割量偏大或者油品不合格的问题。（图2，参5）