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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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.     

科洛尼尔管道油品质量管理经验与启示

中国成品油管道建设正向着大型化和网络化方向发展,油品从炼厂到管道终端市场需要经过多个中转环节,管输油品质量的控制至关重要,需要不断借鉴国外成熟的成品油管道运输管理经验和技术。科洛尼尔成品油管道是世界成品油管道建设的典型代表,通过介绍该管道在油品进线前、管输过程中、储罐存储中的质量控制做法以及出现不合格油品后的处理方法,针对中国成品油管道设计、运行管理现状,提出在管道设计时要切实做到与市场需求接轨,罐区采用小容量多油罐设计,选用短行程时间阀门;管道生产管理中应制定进线油品质量标准,死油管段应进行冲洗,管道产生的混油处理需要多方参与;科学研究中应重视管输油品质量衰减,扩展管输油品研究覆盖面等一系列建议,以弥补中国在成品油管输油品质量控制方面的不足。     

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）     

南输成品油管道顺序输送混油问题

对实际运行的南输成品油管道中油品切换操作数据进行分析,发现每次油品切换后混油量及混油长度不完全相同,分析了油品切换、流态变化、管路特征、机泵匹配等因素对顺序输送混油的影响,指出输量小、流速低、混油界面运行时间长是南输成品油管道混油量偏大的主要原因。     

成品油管道批次/批量和各站库容的计算

提出了一种根据市场成品油需求量确定输量并利用Austin-Palfrey公式计算混油长度的计算方法,这种方法还可计算出各段混油量和混油中各种成品油的含量。每种成品油质量潜力的计算结果可用来确定掺混各种混油所需的各种纯净油的分量,并以此来确定各种油品的批次/批量,而各站每种油品的罐容和库容则根据油品的批次/批量计算结果最终确定。     

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）     

成品油管道顺序输送优化与调节

在管道顺序输送成品油过程中，随着混油段的移动，管内输量必然会发生变化，某时刻管道的输量将由各站间供能（开泵方案），耗能（沿程阻力）以及高程决定，使用优化模型，研究了以寻求最大输量为目标的成品油管道运行优化问题，给出了计算实例，旨在获得运量多，混油少以及能耗低的经济效益，同时提高管输的安全性。     

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.     

顺序输送成品油管道混油量计算公式对比

顺序输送成品油管道在不同油品接触区会产生一段混油,混油量的计算、监测、控制和处理是成品油管输的重要环节。对目前常用的混油计算公式,如由扩散理论推导的公式、奥斯汀和柏尔弗莱(Austin、Palfrey)公式、经验公式进行了对比,得出在成品油顺序输送管道的规划设计中利用紊流扩散理论推导的公式计算混油量最可靠。     

成品油管理道批次／批量和各站库容的计算

提出了一种根据市场成品油需求量确定输量并利用Ａｕｓｔｉｎ－Ｐａｌｆｒｅｙ公式计算混油长度的计算方法，这种方法还可计算出各段混油量和混油中各种成品油的含量。每种成品油质量潜力的计算结果可用来确定掺混各种混油所需的各种纯净油的分量，并以此来确定各种油品的批次 ／批量，而各站每种油品的罐容和库容则根据油品的批次／批量计算结果最终确定。     

镇杭成品油管道顺序输送混油的切割与处理

介绍了镇杭（镇海炼化－杭州康桥）成品油管道工程基本概况，详细分析了成品油管道顺序输送过程中的混油切割与处理，为进一步提高管输效益，对混油进行了掺兑调和处理，并针对该管道混油切割及掺兑调和处理实际运行中存在的问题，提出了相应的解决措施。     

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。     

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。     

管道顺序输送混油浓度一维模型的应用

基于油流在管道横截面上流速均匀且浓度均等的特性,引入有效扩散系数,利用费克扩散定律和质量守恒定律,建立一维混油模型,采用对称截取动态跟踪法(SIDTM)对传统数值解法进行优化,并以南输成品油管道为例验证了该方法的准确性.利用一维混油模型的数值算法可对实际管道的混油情况进行离线模拟,从而得到任意时刻混油浓度的分布情况,便于监控沿线混油,并为控制混油量和混油切割提供指导.