多相混输管道蜡沉积研究进展

海底管道蜡沉积已成为石油工业面临的一个严峻的流动安全保障问题。系统阐述了国内外蜡沉积的研究成果,着重分析了有关多相流动蜡沉积机理、多相流动蜡沉积实验装置和多相流动蜡沉积动力学模型的研究进展。阐述了建立在"剪切剥离"作用基础上的"老化"蜡沉积机理;介绍了冷板实验、冷指实验、旋转圆盘实验和环道实验装置,着重分析了环道实验装置的优缺点;介绍了Singh模型和Hernandez模型,在其基础上对油气和油水两相蜡沉积动力学模型进行了描述。根据多相蜡沉积的研究现状,提出多相管流蜡沉积问题的研究应从蜡沉积机理入手,通过实验寻求多相混输过程中影响蜡沉积行为的关键因素,并结合多相流动的规律,建立不同流型下的蜡沉积物理模型。     

0号柴油结蜡问题研究

通过环道模拟试验,对比了0号柴油加降凝剂和未加降凝剂的结蜡量.试验结果表明,改性后的柴油的结蜡量明显低于不加剂柴油的结蜡量.采用柴油改性输送工艺,可缓解冬季输送0号柴油的结蜡问题.     

柴油降凝剂抑制成品油管道结蜡试验研究

就使用降凝剂降低柴油凝点和冷滤点、减少成品油管道结蜡的问题开展了试验研究和环道模拟，分析了蜡沉积形成的原因及影响因素，提出了防止柴油结蜡的工艺方案。     

成品油管道顺序输送中柴油蜡沉积研究进展

在成品油管道顺序输送过程中,当环境温度较低时,柴油可能形成蜡沉积物,污染后行汽油,造成混油损失。开展柴油蜡沉积研究,对保障成品油管道经济高效运行具有重要意义。对此,总结了现有的主要蜡沉积理论;从静态实验和动态实验两个方面梳理了柴油蜡沉积实验研究现状;分析了基于分子扩散和剪切弥散两种理论建立的柴油蜡沉积速率预测模型。指出加强对柴油结蜡机理的研究,建立柴油蜡沉积模型,定量表征后行汽油溶蜡后主要质量参数的变化规律,是成品油管道顺序输送的重要研究方向。通过对柴油蜡沉积研究进展的系统阐述,为将来深入开展相关研究提供了重要参考。(图1,参29)     

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.     

含蜡原油管道蜡沉积研究进展

蜡沉积会减少管道的有效内径，增大输送压力，降低管道的输送能力，增加清管频率，甚至造成蜡堵事故。介绍了国内外有关析蜡的热力学模型、蜡沉积机理及蜡沉积的动力学模型的研究进展状况，提出了一些研究建议。     

低温输送0号柴油的析蜡溶蜡研究

为解决0号柴油在低温下的管输问题,开展了0号柴油的析蜡、溶蜡规律试验,分析了0号柴油析蜡量随温度、时间的变化规律,以及不同温度下柴油和汽油的溶蜡时间规律.根据苏霍夫公式的计算结果,绘制了南方某石化公司厂际间成品油管道的温降曲线;并对该成品油管道在环境温度低于析蜡点温度时的输送方案提出了建议.     

多相流管道输量突增的瞬态效应试验研究

在大型多相流环道上进行了液量增加的瞬态试验，讨论了试验中的瞬态效应。当液相流量快速增加后，压力波首先传播到管道各点，压力发生扰动，一般时间后空隙传播到各点，压力快速上升。压力快速变化向下游的传播速度等于空隙波的波速。在段塞流时，空隙波波速等于液塞运动速度，在分层流时，空隙波波速等于液体实际流速；在气团流时，空隙波波速等于气液混合物的速度。差压的变化较为复杂，在不同流型和液量下的变化不同。     

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。     

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。     

大庆原油管道热洗法清蜡技术应用

分析了大庆原油管道的运行状况，针对在役原油管道的清蜡问题,提出 了高温轻柴油热洗法的清蜡处理技术，通过对大庆原油在70℃热柴油在输送温度下管道中混油段的计算，确定了热油冲洗过程中的混油切割方案，实践证明，该清蜡方法效果较好。     

未来东北管网输量下降后的结蜡预测及分析

根据东北管网原油输量下降后管网的结蜡情况,制定未来东北管网安全经济运行方案,利用东北管网大庆原油结蜡规律的研究成果,对东北管网未来的结蜡情况进行了预测和分析,得到了有价值的结论.     

埋地原油热输管道结蜡层厚度的模拟计算

提出了用结蜡分布函数对埋地热油管道管壁结蜡厚度的分布进行模拟计算的方法,介绍了两种结蜡分布函数的应用式,指出模拟计算方法比通常采用的平均化处理方法更准确。     

青海原油蜡沉积特性试验

使用室内试验环道研究了青海原油的石蜡沉积特性。研究发现，青海原油在40℃左右存在析蜡高峰区。当管壁温度高于析蜡点时，管内基本不结蜡；当管壁温度低于凝点时，管内也基本不结蜡。试验证实，蜡晶粒子剪切扩散对石蜡沉积没有作用，管内壁石蜡沉积主要是分子扩散的作用所致。     

管壁剪切应力对蜡沉积的影响

根据Fick扩散方程，提出了管流条件下扩散至管壁处可析出蜡分子的沉积系数，用该系数描述了管流中油流的冲刷作用对蜡沉积的影响，通过对新疆的几种油样进行试验研究，结果表明，当温度或流速发生变化从而引起管壁剪切应力变化时，沉积系数随着管壁剪切庆力的增大而减小。     

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。     

原油输送管道内涂层防结蜡问题研究

管道内涂层可以减少原油中的蜡在管壁上的沉积量,利用自行设计的原油动态结蜡模拟装置,对比研究了不同涂层的防蜡率,以及在不同搅拌转速和不同的油温及壁温下管壁内涂层对防蜡率的影响。结果表明,涂层的防蜡率随着时间的增长有下降的趋势;搅拌速度越大,防蜡效果越好;壁温和油温对防蜡效果影响不大。     

蜡沉积对流量计检定的影响

输油温度和环境温度的变化，导致原油中的蜡析出，用体积管检定容积式流量计时，由于蜡吸附，体积管基准管段标准容积减少，严重影响流量计检定结果。分析了蜡析出过程和析出条件，以实例说明体积管内壁结蜡对流量计检定结果和计量准确度的影响，提出了避免体积管结蜡应采取的措施。