U型管内成品油顺序输送混油数值计算

针对成品油管道顺序输送的混油量计算问题,借助多相流模型,以0#柴油和90#汽油两种介质作为交替输送对象,建立了顺序输送混油控制方程。根据成品油流经向上U型管和向下U型管两种情况进行数值计算,得到混油量分布云图,分析了不同输送顺序和水力瞬变对混油质量分数的影响。结果表明:成品油流经向上U型管时,后行汽油楔入到前行柴油的量多,且混油段分布较长,同时各截面的平均质量分数相对于前行柴油时较小;流经向下U型管时,后行柴油楔入到前行汽油的量少,且混油段分布较短,同时各截面的平均质量分数相对于前行汽油时较小。因此,成品油在弯管中交替输送时前行汽油后行柴油有助于减少混油量。     

成品油长输管道的混油下载与切割

分析了正常运行条件下影响成品油长输管道混油发展、分布及混油量的因素,总结了顺序输送成品油管道的生产运行数据。以混油回掺处理为基础,提出了综合利用成品油长输管道油品资源和沿线站场下载油品的质量潜力,减少管道干线终点混油量的混油下载与切割处理方法,例如沿线站场适当下载干线混油尾,支线分输干线混油,沿线站场下载部分混油,将末站混油细分为不同浓度比例的混油段等。该方法应用于西南成品油管道的混油切割处理,取得了显著效果,可有效减轻管道全线的混油处理压力。     

基于Gamma-χ~2分布的混油拖尾现象预测

混油拖尾现象与批次跟踪的准确性、调度计划的可靠性、切割方案的经济性密切相关,准确描述混油拖尾现象对控制混油量、预测油品质量指标十分重要。分析了混油拖尾曲线的变化规律,建立了混油界面非对称分布的模拟模型。基于混油界面检测数据得到混油等效密度分布特点及其梯度变化规律,分别利用Gamma、Gamma-χ~2分布函数逼近混油等效密度梯度变化曲线。通过编程模拟分布函数,近而反演出分布函数中的关键参数后,得到混油等效密度的分布曲线。基于此,分析不同边界条件和运行工况下管道系统各参数与等效密度分布函数参数的关系,得到拟合公式,进一步利用部分数据预测完整混油等效密度分布曲线,以实现等效密度曲线的实时在线预测,为顺序输送混油量预测和油品切割提供有效指导。     

西部成品油管道顺序输送的混油控制

阐述了西部成品油管道概况,不同油品顺序输送形成混油的机理及混油浓度的分布规律,分析了导致西部成品油管道混油量增加的主要因素,包括初始混油和过站混油、流速变化、粘度差异、停输和地形起伏大等。管道不满流与流速陡增造成的混油不同于平原地带的管道满流时的混油情况。针对西部成品油管道大落差地形的特点,提出了减压系统设计、采用变径管、提高管内油品流速、合理安排顺序输送次序等减少混油的措施。     

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）     

成品油顺序输送混油浓度的计算

输油管道在输送两种或两种以上不同性质的油品时会产生混油,在混油切割操作中切割点的选取将直接影响油品的质量和经济性.用一维连分式法计算了混油浓度,计算结果有助于混油切割点的选取,同时也为混油的检测和回掺提供支持.介绍了该算法应用于南输成品油管道顺序输送混油切割的实例.     

西部成品油管道末站混油切割改进措施

西部成品油管道兰州末站混油切割是提高管道运营效益、保证下游油品质量的关键运行管理环节,2009年以来的柴油-汽油混油切割数据表明,末站混油切割量呈明显上升趋势。从3个方面进行分析:首先,末站混油切割最大的难点在于后行油品密度值的确定,混油切割量关键在于第二切割点油品密度值的控制,但是后行油品的准确密度值往往很难获得;其次,兰州末站和新堡站关于混油界面密度差值的规律不再适用,导致单次混油量迅速上升;最后,首站外输罐的油品常常"边进边出",且进出油品分别来自不同炼厂,导致初始混油界面前后段纯油密度不稳定、界面不清晰。采取改进切割比例、修正密度偏差、改变首站油品切换模式等措施解决上述问题,有效降低了混油切割量,取得了良好的经济效益。     

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。     

变径管道对冷热原油顺序输送混油的影响

针对管道沿线落差较大或变径时,水力瞬变对冷热原油顺序输送混油比例存在影响的问题,基于顺序输送混油理论,建立了冷热原油顺序输送混油控制方程。借助FLUENT软件对冷热原油途经变径管道水力瞬变过程进行数值计算,分析了输送顺序和流速对混油浓度的影响。研究表明:当冷热原油顺序流经渐缩管道时,混油长度增长较快,当冷热原油流经突扩管道时,混油长度增长速率降低。无论渐缩管道还是突扩管道,与前行俄罗斯油后行大庆油的输送方式相比,采用前行大庆油后行俄罗斯油的输送方式形成的混油段都较长,且突扩管段连接处和上游轴向各截面的平均混油比例波动较大。     

成品油管道顺序输送混油模型研究进展

成品油在顺序输送过程中会产生多个混油段,混油量的精确计算对于批次定位和混油切割方案的制定具有重要意义。系统地梳理了目前成品油管道顺序输送混油计算模型,依据其建立方法将其分为经验模型、半理论半经验模型及基于计算流体力学(CFD)理论所建立的模型,对这3类模型的研究现状及局限性进行了分析。最后指出:建立考虑混油拖尾机理的数学模型及开发适用于求解湍流状态下的高维混油模型的快速耦合算法是未来成品油管道混油预测的重要研究方向。(参46)     

庆铁复线南三站加热系统分析

针对庆铁管道南三站加热系统在相同负荷下存在复线热媒出炉温度高于老线的异常现象,对该工艺系统进行了分析.结果表明,庆铁复线在垂杨站向吉化分输时形成流体分流,但在流速不同情况下,介质分流具有选择性.在此基础上对庆铁复线南三站加热炉热媒出炉温度高的原因进行了分析,并提出了改造建议.     

华联站扩容与靖吴华马管道增输的必要性

随着长庆油田陇东华池区块原油产量的不断增加，在保证华悦管道原油顺序输送的基础上，对华联站进行扩建改造，对靖吴华马输油管道实施了增输技术改造，论证了改造技术方案的必要性，分析了实施增输后的经济效益，提出了增加靖吴华马输油管道分输量的建议。     

冷热油交替顺序输送过程热力问题的研究

建立了描述冷热油交替输送过程中非稳态水力、热力问题的数学模型,开发了计算软件,并对铁秦管道交替输送俄罗斯原油与大庆原油过程中的热力状况进行了模拟计算.结果表明,在冷热油交替输送过程中,当循环达到一定次数后,进站油温将呈现周期性的变化.原油的热物性参数与管道及周围环境参数对计算结果有显著影响,需准确选取.当冷油(进口原油)前行、热油(国产原油)后行时,热油油头的温降幅度最大,控制各循环中热油油头的进站温度,是确保冷热原油顺序输送安全性的关键.     

镇杭成品油管道投运及航煤质量动态控制

概述了镇杭成品油管道的基本设施、工艺流程、油品输送顺序以及输油工艺,就柴油顶水通球、航煤输送和柴油置换航煤等投运过程进行了重点介绍,并对投运过程中出现的问题进行了分析,针对航煤“银片腐蚀”问题,提出了具体的质量动态控制方法。     

沥青防腐层龟裂原因分析

沥青玻璃布防腐层是传统的行之有效的防腐结构，广泛应用于油气管道防腐，但防腐层处于过高的环境温度下，会大大降低其使用寿命。中洛线濮阳首站出站管段防腐层，投用不足３ａ，便发生大面积龟裂现象，经现场观察和东线各站抽样分析化验对比，并查阅施工时的质量检验记录，证明濮阳出站段防腐层过早老化龟裂的首要历史防防腐层长期在较高温度条件下使用，其次是在沉管过程中管道热变形的影响，建议改性沥青的使用温度控制在６０℃以     

华北成品油管网混油控制及处理改进措施

成品油管道运行过程中产生的混油难以全部回掺处理.混油拖尾、油源油品质量潜力、管输油品品种变化、清管操作及油品质量标准等因素均会对混油量和混油处理工作产生影响.基于对以上因素的分析结果,华北成品油管网逐步在管输运行管理环节采取限定最小顺序批量、合理安排输油顺序、调整油品流向及控制注入油品质量等措施;在站场工艺环节,进行注入及下载切换流程改造、增加中间站混油回掺设施等技术改造.实际应用结果表明：上述措施可有效控制批次混油量,增加管网混油回掺处理能力及灵活性,实现混油全部回掺处理.针对管道设计阶段,提出增加末站混油罐容、合理设置结点站连通流程等建议.     

超声波流量计在原油精密配输中的计量误差

临邑输油站2008年建成的原油精密配输系统采用超声波流量计UFM3030,计量精确度极高,给临邑站的精密配输带来了极大便利,但对大管径、高输量的胜利油的计量精度较低。根据原油精密配输系统的工艺流程,介绍了超声波流量计的组成与测量原理,分析了在原油精密配输系统使用中超声波流量计UFM3030出现计量误差的原因。结果表明：UFM3030超声波流量计的精度与管输油品雷诺数有关,即超声波流量计的误差主要是油品、温度和输量（或管径）不同引起的。建议将胜利油给油泵出口汇管和鲁宁管道外输支管上换成完全不受雷诺数影响的五声道超声波流量计,以最大限度地避免当前的计量误差。（图3,表7,参8）     

襄樊站输油泵优化运行研究

魏荆线输量逐年递减，输油泵“大马拉小车”现象日趋明显，为此，襄樊输油站与１９８９年以来，相继对３台输油泵机组进行更新改造，使３台泵机组实现了大中小合理搭配，基本消除了“大马拉小车”现象，设备改造完成后，优化运行输油泵机组，做到与输量的合理匹配，最大限度地提高输油泵机组的运行效率，对魏荆线节能工作了促进作用。     

南输成品油管道顺序输送混油的回掺处理

混油是长距离成品油管道顺序输送的必然产物,对混油的回掺处理方式进行了可行性分析,给出了回掺处理的必要条件及实际混油切换的有关操作数据,对不同浓度的混油段长度进行了分析比较,总结出一定的规律,并对如何提高混油回掺比例提出了具体设想。以南输成品油管道为例,进行了混油回掺的处理,取得了一定的实践经验。     

西大滩泵站管道破裂事故的处理

格拉成品油管道西大滩泵站１号主油泵，在输送７０号车用汽油过程中，泵吸入管道与闸阀法兰连接处的焊缝裂开了长８０ｍｍ的裂缝，喷油不止。造成裂缝的原因为泵出口压力大，泵震动较大，泵吸入管道刚度小，使原有焊缝缺陷扩大等。针对泵吸入管道和集油管垂直焊接成一体的实际情况，采用了停泵卸压的泵房内焊接的抢修方案，在抢修过程中，通过停泵停输、泵房内通风换气、塞堆黄油确保集油管中油气不冒出等措施，保证了安全。在抢修施