輸油管道工藝技術(shù)

1.冬季熱油管道運行困難，而夏季時會好些，為什么？2.存在入口節(jié)流時，油溫測定點應(yīng)設(shè)在節(jié)流前還是節(jié)流后？3.不滿負(fù)荷輸送與不滿管一樣么？4.如何實現(xiàn)安全經(jīng)濟(jì)輸送？返回阿爾善-賽漢塔拉原油管道在東北和華北地區(qū)，先后建成了慶鐵線、鐵大線、鐵秦線、秦京線、鐵扶線、撫鞍線和任京線，形成了規(guī)模較大的東北管網(wǎng)，擔(dān)負(fù)了大慶油田、遼河油田、華北油田的原油外輸任務(wù)。在華東華北地區(qū)，先后建成了魯寧線、濮臨線、滄臨線、中洛線、東臨線、東黃線、東黃復(fù)線、東辛線、臨濟(jì)線，形成了規(guī)模較大的華東原油管網(wǎng)，擔(dān)負(fù)了勝利油田、中原油田的原油外輸任務(wù)。另外，已經(jīng)停止運行的任滄線實際上已將東北和華東兩大管網(wǎng)連為一體。在華中地區(qū)，魏荊線擔(dān)負(fù)了河南油田的原油外輸任務(wù)。在華南地區(qū)，湛茂線擔(dān)負(fù)了茂名石化的供油任務(wù)。在內(nèi)蒙境內(nèi)阿賽線擔(dān)負(fù)了二連油田的原油外輸任務(wù)。在西北地區(qū)，克獨線、克烏線擔(dān)負(fù)了克拉瑪依油田的原油外輸任務(wù)；花格線擔(dān)負(fù)了青海油田的原油外輸任務(wù)；馬惠寧線、靖咸線擔(dān)負(fù)了長慶油田的原油外輸任務(wù)；庫鄯線擔(dān)負(fù)了塔里木油田的原油外輸任務(wù)。四川油田管網(wǎng)馬惠寧線花格線魏荊線輸油管道工藝計算目的：2.確定管徑、選泵、確定泵機(jī)組數(shù)、確定泵站數(shù)和加熱站數(shù)及沿線站場位置的最優(yōu)組合方案，并為管道采用的控制和保護(hù)措施提供設(shè)計參數(shù)。1.妥善解決沿線管內(nèi)流體的能量消耗和能量供應(yīng)這對主要矛盾;第一章等溫輸油管道的工藝計算什么叫等溫輸油管道？所謂等溫輸油管道，即指那些在輸送過程中油溫保持不變的管道。這意味著：油溫=地溫=常數(shù)。油流與管壁、管壁與環(huán)境之間沒有熱交換。在工程實際中，這個條件一般是達(dá)不到的。所謂等溫，也是一種近似。這是因為：1、來油溫度≠地溫。

2、摩擦熱加熱油流。

3、沿線地溫不等于常數(shù)。

在工程實際中，一般總把那些不建設(shè)專門的加熱設(shè)施的管道統(tǒng)稱為等溫輸油管道。它不考慮熱損失，只考慮泵所提供的能量（壓頭）與消耗在摩阻和高差上的能量（壓頭）相匹配（相平衡）。

等溫輸油管道的工藝計算夏季來油溫度低于地溫，冬季來油溫度高于地溫，但經(jīng)過1-2km后，油溫基本等于地溫，與整條管線相比，該段管線很短。流速不太高時，摩擦升溫很小，且對油流的加熱是均勻的。尤其對于南北走向的管線，但我們可以將其分段，按照分段等溫來考慮。第一節(jié)輸油泵站的工作特性第二節(jié)輸油管道的壓能損失第三節(jié)等溫輸油管道的工藝計算等溫輸油管道的工藝計算第一節(jié)

輸油泵站的工作特性

一、長輸管道的泵機(jī)組類型

輸油泵站的作用:不斷向油流提供一定的壓力能，以便其能繼續(xù)流動。由于離心泵具有排量大、揚程高、效率高、流量調(diào)節(jié)方便、運行可靠等優(yōu)點，在長輸管道上得到廣泛應(yīng)用。長距離輸油管道均采用離心泵，很少使用其他類型的泵。

離心泵的型式有兩種：

1.多級（高壓）泵:排量較小,又稱為并聯(lián)泵；

2.單級（低壓）泵:排量大，揚程低，又稱為串聯(lián)泵。

1、長輸管道用泵一般來說，輸油泵站上均采用單一的并聯(lián)泵或串聯(lián)泵，很少串并聯(lián)泵混合使用，有時可能在大功率并聯(lián)泵或串聯(lián)泵前串聯(lián)低揚程大排量的給油泵，以提高主泵的進(jìn)泵壓力。

2、原動機(jī)

⑴

電動機(jī)

⑵

柴油機(jī)

⑶

燃?xì)廨啓C(jī)

輸油泵的原動機(jī)應(yīng)根據(jù)泵的性能參數(shù)、原動機(jī)的特點、能源供應(yīng)情況、管道自控及調(diào)節(jié)方式等因素決定。分為：電動機(jī)具有體積小、重量輕、噪音低、運行平穩(wěn)可靠、便于實現(xiàn)自動控制等優(yōu)點，對于電力供應(yīng)充足的地區(qū)一般均采用電動機(jī)作為原動機(jī)。其缺點是調(diào)速困難，需要專門的調(diào)速裝置。但對于電網(wǎng)覆蓋不到的地區(qū)，是否采用電動機(jī)要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。如果需要架設(shè)長距離輸電線路，采用電動機(jī)是不合適的。與電動機(jī)相比，柴油機(jī)有許多不足之處：體積大、噪音大、運行管理不方便、易損件多、維修工作量大、需要解決燃料供應(yīng)問題。其優(yōu)點是可調(diào)速。對于未被電網(wǎng)覆蓋或電力供應(yīng)不足的地區(qū)，采用柴油機(jī)可能更為經(jīng)濟(jì)。燃?xì)廨啓C(jī)單位功率的重量和體積都比柴油機(jī)小得多，可以用油品和天然氣作燃料，不用冷卻水，便于自動控制，運行安全可靠，功率大，轉(zhuǎn)速可調(diào)。一些退役的航空發(fā)動機(jī)經(jīng)改型后可用于驅(qū)動離心泵。對于偏遠(yuǎn)地區(qū)的大型油氣管線，采用燃?xì)廨啓C(jī)可能是比較好的選擇。如前面提到的橫貫阿拉斯加管線采用的就是改型后的航空燃?xì)廨啓C(jī)。二、離心泵的工作特性

1、離心泵的特性方程

對于電動離心泵機(jī)組，目前原動機(jī)普遍采用異步電動機(jī)，轉(zhuǎn)速為常數(shù)。因此H=f(q)，揚程是流量的單值函數(shù)，一般可用二次拋物線方程表示。對于長輸管道，常采用H=a-bq2-m的形式，其中a、b為常數(shù)，可根據(jù)泵特性數(shù)據(jù)由最小二乘法求得；m與流態(tài)有關(guān)；q為單泵排量。采用上式描述泵特性，與實測值的最大偏差≯2%。3、改變泵特特性的方法改變泵特性的的方法主要有有：1.切削葉輪輪a,b—與葉輪直徑D0對應(yīng)的泵特性性方程中的兩兩個常系數(shù)2.改變泵的的轉(zhuǎn)速n－調(diào)速后泵的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，r/minn0－調(diào)速前泵的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，r/mina,b－與轉(zhuǎn)速n0對應(yīng)的泵特性性方程中的兩兩個常系數(shù)式中：輸油泵站的工工作特性3.進(jìn)口負(fù)壓壓調(diào)節(jié)進(jìn)口負(fù)壓調(diào)調(diào)節(jié)一般只只用于小型型離心泵，，大型離心心泵一般要要求正壓進(jìn)進(jìn)泵，不能能采用此方方法。多數(shù)數(shù)采用切削削葉輪和改改變泵的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速（串級級調(diào)速和液液力藕合器器等）。另另外對于多多級泵還可可用拆級的的方法改變變泵特性。。4.油品粘粘度對離心心泵特性的的影響一般當(dāng)粘度度大于60×10-6m2/s時要進(jìn)行泵泵特性的換換算。輸油泵站的的工作特性性1、進(jìn)口負(fù)負(fù)壓對離心心泵的特性性有何影響響？思考題3、泵的揚揚程和泵的的排出壓力力有何不同同？2、進(jìn)口負(fù)負(fù)壓對輸水水和輸油時時的影響相相同嗎？輸油泵站的的工作特性性三、輸油泵泵站的工作作特性輸油泵站的的工作特性性可用H=f(Q)表示輸油泵的基基本組合方方式一般有有兩種：串串聯(lián)和并聯(lián)聯(lián)1、并聯(lián)泵泵站的工作作特性QHc

q2

q1并聯(lián)泵站的的特點：：泵站的流量量等于正在在運行的輸輸油泵的流流量之和，，每臺泵的的揚程均等等于泵站的的揚程。即即：輸油泵站的的工作特性性設(shè)有n1臺型號相同同的泵并聯(lián)聯(lián)，即

A=a

注意：泵并聯(lián)運行行時，在改改變運行的的泵機(jī)組數(shù)數(shù)時，要防防止電機(jī)過過載。則：輸油泵站的的工作特性性輸油泵站的的工作特性性例如兩臺泵泵并聯(lián)時，，若一臺泵泵停運，由由特性曲線線知，單泵泵的排量q>Q/2，排量增加，，功率上升升，電機(jī)有有可能過載載。H管路單泵并聯(lián)QqQ/22、串聯(lián)泵泵站的工作作特性QHc

q2,H2

q1,H1輸油泵站的的工作特性性①各泵流量相相等，q=Q設(shè)有n2臺型號相同同的泵串聯(lián)聯(lián)，則：②泵站揚程等等于各泵揚揚程之和：：特點：1、兩臺泵串串聯(lián)運行，，若一臺泵泵停運，另另一臺泵會會不會過載載？通過泵泵與管路聯(lián)聯(lián)合工作的的特性曲線線圖加以說說明。思考題輸油泵站的的工作特性性2、若泵型號號不同，如如何求泵站站的工作特特性？3.串、并并聯(lián)泵機(jī)組組數(shù)的確定定選擇泵機(jī)組組數(shù)的原則則主要有四四條：①滿足輸量量要求；②充分利用用管路的承承壓能力；；③泵在高效效區(qū)工作；；④泵的臺數(shù)數(shù)符合規(guī)范范要求（不不超過四臺臺）。⑴并聯(lián)泵泵機(jī)組數(shù)的的確定其中:Q為設(shè)計輸送送能力，q為單泵的額額定排量。。顯然不一定是整數(shù)，只能取與之相近的整數(shù)，這就是泵機(jī)組數(shù)的化整問題。如果管線的的發(fā)展趨勢勢是輸量增增加，則應(yīng)應(yīng)向大化，，否則向小小化。一般般情況下要要向大化。。由此可見并并聯(lián)泵的臺臺數(shù)主要根根據(jù)輸量確確定，而泵泵的級數(shù)（（揚程）則則要根據(jù)管管路的設(shè)計計工作壓力力確定。另另外根據(jù)規(guī)規(guī)范規(guī)定，，泵站至少少設(shè)一臺備備用泵。⑵串串聯(lián)聯(lián)泵泵其中中：：[H]為管管路路的的許許用用強(qiáng)強(qiáng)度度（（或或設(shè)設(shè)計計工工作作壓壓力力））H為單單泵泵的的額額定定揚揚程程。。一般般來來說說，，串串聯(lián)聯(lián)泵泵的的應(yīng)應(yīng)向向小小化化，，如如果果向向大大化化，，則則排排出出壓壓力力可可能能超超過過管管子子的的許許用用強(qiáng)強(qiáng)度度，，是是很很危危險險的的。。而而且且向向大大化化后后，，泵泵站站數(shù)數(shù)將將減減少少，，開開泵泵方方案案少少，，操操作作不不靈靈活活。。串串聯(lián)聯(lián)泵泵的的額額定定排排量量根根據(jù)據(jù)管管線線設(shè)設(shè)計計輸輸送送能能力力確確定定。。4.串串、、并并聯(lián)聯(lián)組組合合形形式式的的確確定定⑵從管管特特性性和和地地形形方方面面考考慮慮，，串串聯(lián)聯(lián)泵泵更更適適合合于于地地形形平平坦坦的的地地區(qū)區(qū)和和下下坡坡段段，，這這種種情情況況下下管管路路特特性性較較陡陡，，所所以以也也可可以以說說串串聯(lián)聯(lián)泵泵更更適適合合于于管管路路特特性性較較陡陡的的情情況況。。這這一一點點可可以以用用如如圖圖所所示示的的特特性性曲曲線線解解釋釋。。⑴從從經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)方方面面考考慮慮，，串串聯(lián)聯(lián)效效率率較較高高，，比比較較經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)。。我我國國并并聯(lián)聯(lián)泵泵的的效效率率一一般般只只有有70%左左右右，，而而串串聯(lián)聯(lián)泵泵的的效效率率可可達(dá)達(dá)90%。。串串聯(lián)聯(lián)泵泵的的特特點點是是：：揚揚程程低低、、排排量量大大、、葉葉輪輪直直徑徑小小、、流流通通面面積積大大，，故故泵泵損損失失小小，，效效率率高高。。Q1Q2ABC△h1△h2并聯(lián)串聯(lián)并聯(lián)單泵串聯(lián)單泵HQ平坦坦地地區(qū)區(qū)或或下下坡坡段段串串聯(lián)聯(lián)泵泵與與并并聯(lián)聯(lián)泵泵的的比比較較如圖圖所所示示,正常常運運行行時時,串并并聯(lián)聯(lián)泵泵均均需需兩兩臺臺泵泵工工作作,工作作點點為為A,流量量為為Q1。當(dāng)需需將將輸輸量量降降為為Q2=1/2Q1時,串并并聯(lián)聯(lián)泵泵均均只只開開一一臺臺泵泵即即可可。。工工作作點點分分別別為為B、、C。。串聯(lián)聯(lián)泵泵的的節(jié)節(jié)流流損損失失為為?h1,并聯(lián)聯(lián)泵泵的的節(jié)節(jié)流流損損失失為為??h2,顯然然??h2>?h1,因此此采采用用串串聯(lián)聯(lián)泵泵較較經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)，，可可適適應(yīng)應(yīng)輸輸量量的的較較大大變變化化。。輸油油泵泵站站的的工工作作特特性性并聯(lián)聯(lián)泵泵更更適適合合于于地地形形比比較較陡陡、、高高差差比比較較大大的的爬爬坡坡地地區(qū)區(qū)，，此此時時站站間間管管道道較較短短，，管管路路特特性性較較平平，，泵泵所所提提供供的的能能量量主主要要用用于于克克服服很很大大的的位位差差靜靜壓壓頭頭。。并聯(lián)聯(lián)Q2Q1ABC△h1△h2串聯(lián)并聯(lián)單泵串聯(lián)單泵HQ上坡段串聯(lián)泵與并聯(lián)泵的比較如圖圖所所示示,正常常運運行行時時,串并并聯(lián)聯(lián)泵泵均均需需兩兩臺臺泵泵工工作作,工作作點點為為A,流量量為為Q1。當(dāng)需需將將輸輸量量降降為為Q2=1/2Q1時,并聯(lián)聯(lián)泵泵只只開開一一臺臺泵泵即即可可,節(jié)流損失為為?h1,而串聯(lián)泵仍仍需開兩臺臺泵，節(jié)流流損失為?h2,顯然?h2>?h1,因此，對于于管路特性性較平（高高差較大））的情況，，并聯(lián)泵更更能適應(yīng)流流量的較大大變化。⑶串聯(lián)泵便于于實現(xiàn)自動動控制和優(yōu)優(yōu)化運行。。國內(nèi)早期管管線使用的的基本上都都是并聯(lián)泵泵組合形式式，而我國國大部分管管線處于平平原地帶，，高差很小小，因而造造成節(jié)流損損失大，調(diào)調(diào)節(jié)困難，，不易實現(xiàn)現(xiàn)密封輸送送。因此，，東部管線線改造的一一個重要任任務(wù)是并聯(lián)聯(lián)泵改串聯(lián)聯(lián)泵，進(jìn)而而改旁接油油罐流程為為密閉流程程，實行優(yōu)優(yōu)化運行。。①不存在超超載問題②調(diào)節(jié)方便便③流程簡單單④調(diào)節(jié)方案案多輸油泵站的的工作特性性一、管路的的壓降計算算根據(jù)流體力力學(xué)理論，，輸油管道道的總壓降降可表示為為：其中：hL為沿程摩阻阻hξ為局部摩阻阻(zj-zQ)為計算高程程差第二節(jié)輸輸油管道的的壓能損失失二、水力摩摩阻系數(shù)的的計算計算長輸管管道的摩阻阻損失主要要是計算沿沿程摩阻損損失hL。達(dá)西公式：對于一條給給定的長輸輸管道，L和D都是已知的的，輸量（（或流速））也是已知知的，現(xiàn)在在的問題就就是如何計計算水力摩摩阻系數(shù)λ。1、流態(tài)劃劃分和輸油油管道的常常見流態(tài)層流：Re<2000過渡流：2000≤Re≤3000紊流光滑區(qū)區(qū)：3000<Re≤Re1（簡稱光滑區(qū)區(qū)）紊流混合摩摩擦區(qū)：Re1<Re≤Re2（簡稱混摩區(qū)區(qū)）紊流粗糙區(qū)區(qū)：Re>Re2（簡稱粗糙區(qū)區(qū)）流態(tài)劃分標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)是：其中：輸油管道中中所遇到的的流態(tài)一般般為：熱含蠟原油油管道、大大直徑輕質(zhì)質(zhì)成品油管管道：水力光滑區(qū)區(qū)小直徑輕質(zhì)質(zhì)成品油管管道：混合摩擦區(qū)區(qū)高粘原油和和燃料油管管道：層流區(qū)長輸管道一一般很少工工作在粗糙糙區(qū)。輸油管道的的壓能損失失2、管壁粗粗糙度的確確定管壁粗糙度度：1.相對粗糙度度：絕對粗糙糙度與管內(nèi)內(nèi)徑的比值值(e/D或2e/D)。2.絕對粗糙度度：管內(nèi)壁面面突起高度度的統(tǒng)計平平均值。紊流各區(qū)分分界雷諾數(shù)數(shù)Re1、Re2及水力摩阻阻系數(shù)都與與管壁粗糙糙度有關(guān)。。我國《輸輸油管道工工程設(shè)計規(guī)規(guī)范》中規(guī)規(guī)定的各種種管子的絕絕對粗糙度度如下：無縫鋼管：：0.06mm直縫鋼管：：0.054mm螺旋焊縫鋼鋼管：DN=250～～350時取0.125mmDN>400時取0.1mm3、水力摩摩阻系數(shù)數(shù)的計算算我國常用用的各區(qū)區(qū)水力摩摩阻系數(shù)數(shù)的計算算公式見見下表。。流態(tài)劃分范圍

λ＝f(Re,ε)層流Re<2000

λ=64/Re紊流水力光滑區(qū)3000<Re<Re1=混合摩擦區(qū)<Re<Re2粗糙區(qū)Re>Re2=由各區(qū)的的λ計算公式式可以看看出：紊流光滑滑區(qū):層流邊層層厚度δe>e，λ只與Re有關(guān)，與與粗糙度度無關(guān)；；混合摩擦擦區(qū)：δe<e，λ=f(Re,e/D)，λ與Re和粗糙度度有關(guān)；；完全粗糙糙度區(qū)：層流邊層層很薄，，粗糙突突起幾乎乎全部暴暴露于層層流邊層層之外，，λ只與e/D有關(guān)，而而與Re無關(guān)，摩摩阻與流流速（流流量）的的平方成成正比，，故粗糙糙區(qū)又叫叫阻力平平方區(qū)。。輸油管道道的壓能能損失三、流量量壓降綜綜合計算算公式——列賓宗宗公式1、列賓賓宗公式式代入達(dá)西公式、和把令整理得即得到列列賓宗公公式：流態(tài)Amβ層流6414.15紊流水力光滑區(qū)0.31640.250.0246混合摩擦區(qū)

0.1230.0802A粗糙區(qū)λ00.0826λ不同流態(tài)態(tài)下的A、m、β值輸油管道道的壓能能損失四、管路路的水力力坡降定義：管道單位位長度上上的摩阻阻損失稱稱為水力力坡降。。用i表示：或1、等溫溫輸油管管的干線線水力坡坡降水力坡降降與管道道長度無無關(guān)，只只隨流量量、粘度度、管徑徑和流態(tài)態(tài)不同而而不同。。ABChLLiα在計算和和分析中中經(jīng)常用用到單位位輸量(Q=1)的水力坡坡降f，即單位位流量下下、單位位管道長長度上的的摩阻損損失：2、副管管的水力力坡降iiif或i1D、Q、iD、Q1、i1D、Q2、ifD、Q、iLf特點：假設(shè)副管管與主管管流態(tài)相相同，則則有輸油管道道的壓能能損失由于ω<1，，所以只需需要鋪設(shè)設(shè)副管總總有減阻阻效果。。層流：

光滑區(qū)：

混摩區(qū)：粗糙區(qū)：也就是說，隨Re的升高，鋪副管的減阻效果增強(qiáng)。輸油管道道的壓能能損失3.變徑徑管的水水力坡降降D，QD0，Q變徑管具有減阻效果；

變徑管具有增阻效果。

若主管與與變徑管管流態(tài)相相同，則則有：五、管路路工作特特性定義：已定管路路（D,L,△Z一定）輸輸送某種種已定粘粘度油品品時，管管路所需需壓頭（（即壓頭頭損失））和流量量的關(guān)系系（H-Q關(guān)系）稱稱為管路路工作特特性。△ZHQ層流區(qū)過渡區(qū)紊流區(qū)QLJ輸油管道的工作特性曲線輸油管道道的壓能能損失1、如何何根據(jù)單單根管路路的特性性曲線作作出串、、并聯(lián)管管路的特特性曲曲線？2、流量量Q變化會引引起管路路特性的的變化嗎嗎？為什什么？3、什么么因素影影響特性性曲線起起點的高高低和陡陡緩？思考題輸油管道的壓壓能損失六、離心泵與與管路的聯(lián)合合工作泵站與管路的的工作點的方方法有兩種，，即圖解法和和解析法。AHHAQAQ管路特性曲線泵站特性曲線圖解法：下面重點討論論解析法。1、一個泵站站的管道1122由斷面1-1到2-2列列能量方程有有：式中：HS1－泵的吸入壓力力，為常數(shù)。。HC－泵站揚程hc－站內(nèi)損失hL－沿程摩阻Z2-Z1－起終點計算高高差即：輸油管道的壓壓能損失2、多泵站與與管路的聯(lián)合合工作⑴旁接油罐罐輸油方式（（也叫開式流流程）

Q1

Q2①優(yōu)點安全可靠，水水擊危害小，，對自動化水水平要求不高高。②缺點●流程和設(shè)備復(fù)復(fù)雜，固定資資產(chǎn)投資大；；●油氣損耗嚴(yán)重重；●全線難以在最最優(yōu)工況下運運行，能量浪浪費大。③工作特點●每個泵站與其其相應(yīng)的站間間管路各自構(gòu)構(gòu)成獨立的水水力系統(tǒng);●上下站輸量可可以不等（由由旁接罐調(diào)節(jié)節(jié)）；●各站的進(jìn)出站站壓力沒有直直接聯(lián)系；●站間輸量的求求法與一個泵泵站的管道相相同：Lj、△Zj－第j站至第j＋1站間的計算長長度和計算高高差;Aj、Bj－第j站的站特性方方程的系數(shù)。。式中：輸油管道的壓壓能損失⑵密閉輸油油方式（也叫叫泵到泵流程程）QQ①優(yōu)點●全線密閉，中中間站不存在在蒸發(fā)損耗；；●流程簡單，固固定資產(chǎn)投資資??；●可全部利用上上站剩余壓頭頭，便于實現(xiàn)現(xiàn)優(yōu)化運行。。②缺點：要求自動化水水平高，要有有可靠的自動動保護(hù)系統(tǒng)。。③工作特點●全線為一個統(tǒng)統(tǒng)一的水力系系統(tǒng)，全線各各站流量相同同；●輸量由全線所所有泵站和全全線管路總特特性決定；設(shè)全線有n個泵站，各站站特性相同，，則輸量為：：式中：Lj為管道計算長長度△Z為管道計算高高程差輸油管道的壓壓能損失●各站進(jìn)、出站站壓力相互影影響。首站：第二站：由站間能量平平衡方程:輸油管道的壓壓能損失第j站：式中：Lj-1為第j-1站到第j站的管道長度度，△Zj-1為第j站與第j-1站的高程差輸油管道的壓壓能損失一、設(shè)計參數(shù)數(shù)1.計算溫度度以管道埋深處處全年平均地地溫作為計算算溫度。規(guī)范范上規(guī)定：對對于加熱管道道，取管道埋埋深處全年最最冷月平均地地溫為計算地地溫。2.油油品品密密度度式中中：：ρt、ρ20為t℃和20℃℃時時的的密密度度，，kg/m3第三三節(jié)節(jié)等等溫溫輸輸油油管管道道的的工工藝藝計計算算3.油油品品粘粘度度油品品粘粘度度一一般般用用粘粘溫溫指指數(shù)數(shù)公公式式計計算算：：式中中：：分別別為為t和t0溫度度下下的的運運動動粘粘度度u為粘粘溫溫指指數(shù)數(shù)，，1/℃℃4.計計算算流流量量設(shè)計計時時年年輸輸油油時時間間按按350天天（（8400小小時時））計計算算。。等溫溫輸輸油油管管道道的的工工藝藝計計算算5.管管道道縱縱斷斷面面圖圖與與水水力力坡坡降降線線在直直角角坐坐標(biāo)標(biāo)上上表表示示管管道道長長度度與與沿沿線線高高程程變變化化的的圖圖形形稱稱為為管管道道縱縱斷斷面面圖圖。橫坐坐標(biāo)標(biāo)：：表示示管管道道的的實實際際長長度度，，即即管管道道的的里程程，常常用用比比例例為為1:1000、1:2000、1:5000、1:10000、1:100000?？v坐坐標(biāo)標(biāo)：：表示示管管道道的的海海拔拔高高度度，，即即管管道道的的高程程，常常用用比比例例為為1:200、1:500、、1:1000。。管道道的的水水力力坡坡降降線線是是管管內(nèi)內(nèi)流流體體的的能能量量壓壓頭頭(忽忽略略動動能能壓壓頭頭)沿沿管管道道長長度度的的變變化化曲曲線線。。等溫溫輸輸油油管管道道的的水水力力坡坡降降線線是是斜斜率率為i的直直線線。。將水水力力坡坡降降線線畫畫在在縱縱斷斷面面圖圖上上可可以以表表示示管管內(nèi)內(nèi)壓壓力力沿沿管管長長的的變變化化情情況況。。fdeigacbHdx摩阻損失動水壓力LhL，為泵站的出站壓力；，為x段上的摩阻損失；,為x段的高差；

，為a點液流的剩余壓能，稱動水壓力。它是管路沿線任一點水力坡降線與縱斷面線之間的垂直距離。在e點，，管管線線內(nèi)內(nèi)的的動動水水壓壓力力為為0，，需需要要重重新新加加壓壓才才能能以以流流量量繼繼續(xù)續(xù)向向前前輸輸送送。。二、、翻翻越越點點和和計計算算長長度度HHfFLf根據(jù)據(jù)能能量量平平衡衡，，將將輸輸量量為為Q的液液體體輸輸送送到到終終點點所所需需能能量量為為：：如上上圖圖所所示示能能量量H是不不能能翻翻越越高高點點F的。。只只有有將將壓壓力力提提高高到到Hf，才能能翻翻越越此此高高點點。。顯然然有有等溫溫輸輸油油管管道道的的工工藝藝計計算算1、、翻翻越越點點的的定定義義如果果使使一一定定輸輸量量的的液液體體通通過過線線路路上上的的某某高高點點所所需需的的壓壓頭頭比比輸輸送送到到終終點點所所需需的的壓壓頭頭大大，，且且在在所所有有高高點點中中該該高高點點所所需需的的壓壓頭頭最最大大，，那那么么此此高高點點就就稱稱為為翻翻越越點點。。根據(jù)據(jù)該該定定義義有有：：上式式表表明明，，輸輸量量為為Q的液液體體從從翻翻越越點點自自流流到到終終點點還還有有能能量量富富裕裕。由此此可可給給出出翻翻越越點點的的另另一一個個定定義義：：如果果一一定定輸輸量量的的液液體體從從某某高高點點自自流流到到終終點點還還有有能能量量富富裕裕，，且且在在所所有有的的高高點點中中該該高高點點的的富富裕裕能能量量最最大大，，則則該該高高點點叫叫做做翻翻越越點點。。2、、翻翻越越點點的的確確定定翻越點點的確確定可可用圖圖解法法和解解析法法。⑴圖解法法在管道道縱斷斷面圖圖右上上角作作水力力坡降降線的的直角角三角角形，，將水水力坡坡降線線向下下平移移，如如果水水力坡坡降線線與終終點相相交之之前首首先與與某高高點F相切，，則F點即為為翻越越點。。等溫輸輸油管管道的的工藝藝計算算FLfi由圖可可知：：水力力坡降降線不不一定定先與與管路路上的的最高高點相相切，，所以以翻越越點不不一定定是管管路上上的最最高點點，而而是靠靠近線線路終終點的的某個個高點點。等溫輸輸油管管道的的工藝藝計算算⑵解析析法法在線路路上選選若干干個高高點進(jìn)進(jìn)行計計算，，一般般選最最高點點及最最高點點之后后的高高點進(jìn)進(jìn)行計計算。。計算算方法法有兩兩種：：①計計算從從起點點到高高點j所需的的總壓壓頭Hj,并與從從起點點到終終點所所需的的總壓壓頭H比較，，如果果有若若干個個高點點的Hj都大于于H，則Hj最大者者為翻翻越點點。若若所有有的Hj都小于于H，則不存存在翻翻越點點。式中：：Lj、Zj分別為為高點點j的里程程和高高程。。②計算如果有有若干干個點點的△Hj均大于于零，，則其其中最最大者者為翻翻越點點。若若所有有點的的△△Hj均小于于零，，則不不存在在翻越越點。。管線設(shè)設(shè)計和和運行行時，，無論論是旁旁接油油罐流流程還還是密密閉流流程，，翻越點點均只只有一一個，且確確定方方法相相同。。但翻翻越點點會隨隨水力力坡降降的變變化而變化化。等溫輸輸油管管道的的工藝藝計算算思考題題如果線線路上上存在在翻越越點，，但設(shè)設(shè)計中中沒有有考慮慮，管管線的的輸量量是否否為零零？3、翻翻越點點后的的流動動狀態(tài)態(tài)管道上上存在在翻越越點時時，翻翻越點點后的的管內(nèi)內(nèi)液流流將有有剩余余能量量。如如果不不采用用措施施利用用和消消耗這這部分分能量量，翻翻越點點后管管內(nèi)將將出現(xiàn)現(xiàn)不滿滿流。。不滿滿流的的存在在將使使管道道出現(xiàn)現(xiàn)兩相相流動動，而而且當(dāng)當(dāng)流速速突然然變化化時會會增大大水擊擊壓力力。對對于順順序輸輸送的的管道道還會會增大大混油油。措施：1.在在翻越越點后后采用用小管管徑：：使流流速增增大，，這可可能會會產(chǎn)生生靜電電危害害，且且對清清管不不利。。2.在在中途途或終終點設(shè)設(shè)減壓壓站節(jié)節(jié)流。4、計計算長長度管道起起點與與翻越越點之之間的的距離離稱為為管道道的計計算長長度。管道上上存在在翻越越點時時，管管線所所需的的總壓壓頭不不能按按線路路起、、終點點計算算，而而應(yīng)按按起點點與翻翻越點點計算算。⑴不存在在翻越越點時時，管管線計計算長長度等等于管管線全全長。。⑵存在翻翻越點點時，，計算算長度度為起起點到到翻越越點的的距離離，計計算高高差為為翻越越點高高程與與起點點高程程之差差三、泵泵站數(shù)數(shù)的確確定原則：：要充分分利用用管道道的強(qiáng)強(qiáng)度，，并使使泵在在高效效區(qū)工工作。。將計算算輸量量為Q的油品品從起起點輸輸送到到終點點所需需壓頭頭為：：式中：：L為計算算長度度，△Z為計算算高程程差。。首先選選擇泵泵的型型號、、組合合方式式和串串并聯(lián)聯(lián)泵機(jī)機(jī)組數(shù)數(shù)，確確定泵泵站特特性，，設(shè)全線線站特特性相相同，，計算算輸量量下的的揚程程為Hc，則全線線所需需泵站站數(shù)為為：其中hc為站內(nèi)內(nèi)損失失。如果考考慮首首站給給油泵泵的揚揚程Hs1和管道道終點點或翻翻越點點所需需的余余壓Hsz，則全線線所需需泵站站數(shù)為為：一般來來說按按照上上式計計算的的n不是整整數(shù)，，還應(yīng)應(yīng)把計計算得得到的的n值化整整。等溫輸輸油管管道的的工藝藝計算算四、泵泵站的的布置置確定泵泵站位位置的的步驟驟是：：①先在在室內(nèi)內(nèi)用作作圖法法在線線路縱縱斷面面上初初步確確定站站址或或可能能的布布置區(qū)區(qū)；②進(jìn)行行現(xiàn)場場實地地調(diào)查查，與與當(dāng)?shù)氐赜嘘P(guān)關(guān)方面面協(xié)商商后，，最后后決定定站址址；③核算算站址址調(diào)整整后是是否滿滿足水水力要要求。。1、布布站作作圖法法根據(jù)化化整后后的泵泵站數(shù)數(shù)和管管路實實際情情況，，重新新計算算管道道系統(tǒng)統(tǒng)的工工作點點、水水力坡坡降和和每個個泵站站在工工作點點輸量量下的的揚程程：式中：：Hs1首站進(jìn)進(jìn)泵壓壓力，，當(dāng)有有給油油泵時時即為為給油油泵揚揚程Hsz終點的的余壓壓，當(dāng)當(dāng)存在在翻越越點時時，為為翻越越點處處的動動水壓壓力為了保保證正正常輸輸送，，線路路最高高點、、翻越越點或或線路路終點點的動動水壓壓力應(yīng)應(yīng)保持持不低低于20m油柱。。等溫輸輸油管管道的的工藝藝計算算布站作作圖法法aHd1Hc-hcb1”bb’b1b”a’HsmaxHsmin由首站站位置置a點向上上作垂垂線aa’’,使aa’’按縱斷斷面圖圖縱向向比例例所取取長度度等于于首站站的出出站壓壓頭，，aa’’=Hd1=Hs1+Hc-hc，自a’點向右右作水水力坡坡降線線，與與縱斷斷面線線交于于b點。如如果輸輸油管管道為為旁接接油罐罐流程程，b點即為為第二二泵站站的位位置。。在該該點處處，動動水壓壓力為為零。。用同同樣的的方法法可求求出第第三泵泵站位位置。。如果管道道為密閉閉輸送，，由于密密閉輸送送所使用用的輸油油主泵要要求有一一定的進(jìn)進(jìn)泵壓頭頭，因此此第二站站的位置置不能定定在b點，而應(yīng)應(yīng)向左移移動，以以保留必必要的剩剩余壓頭頭。一般來說說，輸油油泵有一一個進(jìn)口口壓力范范圍限制制Hsmin≤Hs≤Hsmax,也就是有有一個布布站范圍圍，稱為為泵站的的可能布布置區(qū)，，如圖中中陰影部部分所示示。b’b””即為泵站站的可能能布置區(qū)區(qū)，一般般取Hs=30～80m液柱。泵泵站可布布置在b1點。從b1點向上作作垂線b1b1”，取b1’b1”=Hc-hc由b1”向右作力力坡降線線，同樣樣的方法法可確定定第三站站及以后后各站的的位置。。由圖可可知，不不論第二二站布置置于何處處，均不不影響第第三站的的位置。。b1’五、泵站站及管道道工作情情況的校校核1、進(jìn)出出站壓力力的校核核⑴一年中中最高和和最低油油溫時的的進(jìn)出站站壓力⑵幾種油油品順序序輸送時時，輸送送粘度最最大的油油品和粘粘度最小小的油品品時進(jìn)出出站壓力力的變化化情況油溫高時時，油流流的粘度度小，水水力坡降降線及管管道特性性曲線都都較平緩緩；反之之，粘度度大，水水力坡降降線和管管道特性性曲線都都較陡。。故進(jìn)出出站壓力力會隨季季節(jié)而變變化。2.動動、靜水水壓力的的校核⑴動水水壓力的的校核校核動水水壓力，，就是檢檢查管道道的剩余余壓力是是否在管管道操作作壓力的的允許值值范圍內(nèi)內(nèi)，即最最低動水水壓力（（一般為為高點壓壓力）應(yīng)應(yīng)高于0.2MPa，，最高動水水壓力應(yīng)應(yīng)在管道道強(qiáng)度的的允許范范圍內(nèi)。。動水壓力力是指油油流沿管管道流動動過程中中各點的的剩余壓壓力。在在縱斷面面圖上，，是管道道縱斷面面線與水水力坡降降線之間間的垂直直距離。。對于局部部動水壓壓力超壓壓，大都都采用增增大壁厚厚，提高高承壓能能力的方方法；如如果超壓壓的距離離比較長長，可采采用設(shè)減減壓站減減壓的方方法（這這會增大大管線的的摩阻損損失，使使能耗增增加）。。但到底底采用哪哪種方法法，需要要通過經(jīng)經(jīng)濟(jì)比較較確定。。⑵靜水水壓力的的校核靜水壓力力：指油流停停止流動動后，由由地形高高差引起起的靜液液柱壓力力。翻越點后后的管段段或線路路中途高高峰后的的峽谷地地帶，停停輸后的的靜水壓壓力有可可能大于于管道允允許的工工作壓力力。等溫輸油油管道的的工藝計計算動水壓力靜水壓力對于這種種超壓情情況，是是采用增增加壁厚厚還是采采用設(shè)減減壓站的的方法解解決，需需要通過過經(jīng)濟(jì)比比較確定定。某條管線線有幾座座泵站，，管線中中間有一一高點，，應(yīng)在高高點前還還是高點點后檢查查靜水壓壓力？為為什么？？思考題等溫輸油油管道的的工藝計計算第二章加加熱熱輸送管管道的工工藝計算算原油的工工業(yè)分類類按含蠟量量分類：類別含蠟量（％）低蠟原油0.5~2.5含蠟原油2.5~10.0高蠟原油>10.0高蠟原油特點對管道輸送的影響低溫流變性差溫度較低時為非牛頓流體，表觀粘度大，常溫輸送摩阻損失很大，經(jīng)濟(jì)性差。凝點高，一般在環(huán)境溫度下就失去流動性，無法常溫輸送。停輸后再啟動問題。結(jié)蠟流通截面減少，摩阻增大，管道輸送能力降低；存在蠟堵的風(fēng)險。加熱輸送送管道的的工藝計計算稠油的特特點膠質(zhì)、瀝瀝青質(zhì)含含量高，，凝固點點低，通通常低于于0℃；；牛頓流體體，粘度度很大，，常溫輸輸送摩阻阻非常高高，經(jīng)濟(jì)濟(jì)性差。加熱輸送送管道的的工藝計計算對于上述述易凝高高粘原油油，不能能直接采采用等溫溫輸送。。加熱輸輸送是目目前常用用的方法法：提高高油品溫溫度以降降低其粘粘度，減減少摩阻阻損失，，借消耗耗熱能來來節(jié)約動動能。第一節(jié)熱熱油管道道的溫降降計算第二節(jié)熱熱油管管道的摩摩阻計算算第三節(jié)確確定和和布置加加熱站、、泵站本章主要要內(nèi)容一、加熱熱輸送的的特點什么是熱熱油管道道？在輸送過過程中沿沿線油溫溫高于地地溫的輸輸油管道道。一般來說說，其沿沿線的油油溫不僅僅高于地地溫而且且還高于于油品的凝凝點。第一節(jié)熱熱油油管道的的溫降計計算與等溫管管相比，，熱油管管道的特特點是：：①沿程的能能量損失失包括熱熱能損失失和壓能能損失兩兩部分。。②熱能損失失和壓能能損失互互相聯(lián)系系，且熱熱能損失失起主導(dǎo)導(dǎo)作用。設(shè)計熱油油管道時時，要先先進(jìn)行熱熱力計算算，然后后進(jìn)行水水力計算算。這是是因為摩摩祖損失失的大小小取決于于油品的的粘度，，而油品品的粘度度則取決決于輸送送溫度的的高低。。③沿程油溫溫不同，，油流粘粘度不同同，沿程程水力坡坡降不是是常數(shù)，i≠const。。一個加熱熱站間，，距加熱熱站越遠(yuǎn)遠(yuǎn)，油溫溫越低，，粘度越越大，水力坡坡降越大大。加熱輸送送管道的的工藝計計算溫降曲線線的特點點：由圖圖可知：：①溫降曲曲線為一一指數(shù)曲曲線，漸漸近線為為T=T0②在兩個個加熱站站之間的的管路上上，各處處的溫度度梯度不不同，加加熱站出出口處，，油溫高高，油流流與周圍圍介質(zhì)的的溫差大大，溫降快，，曲線陡陡。隨油流的的前進(jìn)，，溫降變變慢，曲曲線變平平。因此此隨出站站溫度的的提高，，下一站站的進(jìn)站站油溫TZ變化較小小。T0TLdLTRT0二、熱油油管道沿沿程溫降降計算2.溫度參數(shù)數(shù)的確定定⑴加熱熱站出站站油溫的的選擇考慮到原原油中難難免含水水，加熱熱溫度一一般不超超過100℃。。如原油油加熱后后進(jìn)泵，，則其加加熱溫度度不應(yīng)高高于初餾餾點，以以免影響響泵的吸吸入。⑵加熱熱站進(jìn)站站油溫的的選擇加熱站進(jìn)進(jìn)站油溫溫主要取取決于經(jīng)經(jīng)濟(jì)比較較，故其其經(jīng)濟(jì)進(jìn)進(jìn)站溫度度常略高高于凝點點。另外外還必須須考慮管管道的停停輸溫降降和再啟啟動問題題。⑶周圍圍介質(zhì)溫溫度T0的確定對于架空空管道，T0就是周圍圍大氣的的溫度。。對于埋地地管道，，T0則取管道道埋深處處的土壤壤自然溫溫度。設(shè)計熱油油管道時時,T0一般取管管道中心心埋深處處的最低低月平均均地溫，，運行時按按當(dāng)時的的實際地地溫進(jìn)行行校核。。加熱輸送送管道的的工藝計計算3.軸向溫降降公式的的應(yīng)用⑴設(shè)計計時確定定加熱站站間距(加熱站站數(shù))設(shè)計時，，L、D、G、K、C、T已定,按按上述述原則選選定TR和TZ，則加熱站站間距為為:全線所需加熱站數(shù):,化整→nR設(shè)計的加熱站間距為:,然后重新計算TR。⑵運行行中計算算沿程溫溫降,特別別是計算算為保持持要求的的終點溫溫度TZ所必須的的加熱站站出口溫溫度TR。⑶校核核站間允允許的最最小輸量量Gmin加熱輸送送管道的的工藝計計算最小輸量量Gmin當(dāng)及站間其它熱力參數(shù)即T0、D、K、LR一定時，對應(yīng)于TRmax、Tzmin的輸量即為該熱力條件下允許的最小輸量:加熱輸送送管道的的工藝計計算⑷運行行中反算算總傳熱熱系數(shù)K值由于溫降降公式是是按照穩(wěn)穩(wěn)定工況況導(dǎo)出的的，因此此反算K值時，應(yīng)應(yīng)取水力力和熱力力參數(shù)比比較穩(wěn)定定情況下下的數(shù)據(jù)據(jù)。如果果輸量波波動較大大，油溫溫不穩(wěn)定定或有自自然現(xiàn)象象影響(如冷空空氣前后后,大雨雨前后等等)，管管線的傳傳熱相當(dāng)當(dāng)不穩(wěn)定定，按穩(wěn)穩(wěn)定傳熱熱公式反反算出來來的K值誤差較大。。當(dāng)然生產(chǎn)管管線的參數(shù)波波動總是存在在的,只能能相對而言。。加熱輸送管道道的工藝計算算反算K值的目的:①積累運行資資料,為以后后設(shè)計新管線線提供選擇K值的依據(jù).②通過K值的變化,了了解沿線散熱熱及結(jié)蠟情況況,幫助指導(dǎo)導(dǎo)生產(chǎn)。若K↓，如果此時Q↓，H↑，則說明管壁結(jié)結(jié)蠟可能較嚴(yán)嚴(yán)重，應(yīng)采取取清蠟措施。。若K↑，則可能是地地下水位上升升，或管道覆覆土被破壞、、保溫層進(jìn)水水等。加熱輸送管道道的工藝計算算4、油流過泵泵的溫升例如:對于揚程為500m,ηp=70%的離心泵，原原油經(jīng)泵的溫溫升約為1℃℃。閥門節(jié)流引起起的溫升可按按摩阻引起溫溫升同樣的方方法計算：三、熱力計算算所需的主要要物性參數(shù)1、比熱容我國含蠟原油油的比熱容隨隨溫度的變化化趨勢均可用用下圖所示的的曲線描述，，2.導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)液態(tài)石油產(chǎn)品品的導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)隨溫度而變變化，可按下下式計算式中：λy—油品在T℃時的導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)，w/m℃；T—油溫，℃；d415—油品在15℃℃的相對密度度。3.粘度①粘溫指數(shù)關(guān)關(guān)系式式中：υ1、υ2—溫度T1、T2時油品的運動動粘度u—粘溫指數(shù)該式適用于低低粘度的成品品油及部分重重燃料油，不不適用于含蠟蠟原油。不同同的油品有不不同的u值，一般規(guī)律律是低粘度的的油u值小，約在0.01～0.03之間間；高粘度的的油u值大，約在0.06～0.10之間間式中：ρT、ρ20為T℃和20℃時的密度。4.油品密度度四、熱油管道道的總傳熱系系數(shù)K管道總傳熱系系數(shù)K系指油流與周周圍介質(zhì)溫差差1℃時，單單位時間內(nèi)通通過管道單位位面積所傳遞遞的熱量。它它表示了油流流向周圍介質(zhì)質(zhì)散熱的強(qiáng)弱弱。以埋地管道為為例，管道散散熱的傳熱過過程由三部分分組成：即油油流至管壁的的放熱，鋼管管壁、防腐絕絕緣層或保溫溫層的熱傳導(dǎo)導(dǎo)和管外壁至至周圍土壤的的傳熱（包括括土壤的導(dǎo)熱熱和土壤對大大氣和地下水水的放熱）。。傳熱學(xué)上常用用單位管長上上的傳熱系數(shù)數(shù)KL。KL與K的關(guān)系為：KL=KπD，w/m℃。。它表示油流與與周圍介質(zhì)溫溫差為1℃時時，單位時間間內(nèi)每米管長長所傳遞的熱熱量。它等于于單位管長RL熱阻的倒數(shù)。。加熱輸送管道道的工藝計算算埋地管道總傳傳熱系數(shù)K的選用東北華北地區(qū)區(qū)：w/m2.℃w/m2.℃w/m2.℃（參閱教材第第七章相關(guān)內(nèi)內(nèi)容）一、輸油站工工藝流程輸油站的工藝藝流程，是指指油品在站內(nèi)內(nèi)的流動過程程，實際上就就是站內(nèi)管道道、管件、閥閥門所組成的的，并與其它它輸油設(shè)備（（包括泵機(jī)組組、加熱爐和和油罐）相連連的輸油管道道系統(tǒng)。該系系統(tǒng)決定了油油品在站內(nèi)可可能流動的方方向、輸油站站的性質(zhì)和所所承擔(dān)的任務(wù)務(wù)。1、工藝流程設(shè)設(shè)計原則第四節(jié)熱泵泵站的幾個問問題(1)工藝流程要滿滿足各輸油生生產(chǎn)環(huán)節(jié)的需需要。輸油管建成后后，存在三個個生產(chǎn)環(huán)節(jié)：：試運投產(chǎn)、、正常輸油和和停輸再啟動動。(2)中間輸油泵站站的工藝流程程要和采用的的輸送方式(開式、閉式)相適應(yīng)；(4)經(jīng)濟(jì)、節(jié)約；；(5)能促使采用最最新科學(xué)技術(shù)術(shù)成就，不斷斷提高輸油水水平。2、輸油站主要要流程及其應(yīng)應(yīng)用范圍(3)便于事故處理理和檢修；(1)來油與計量流流程來油→流量計→閥組→罐該流程僅存在在于首、末站站，用于與外外系統(tǒng)的油油品交接計量量。(2)站內(nèi)循環(huán)流程程罐→泵→爐→閥組→罐應(yīng)用范圍：管道投產(chǎn)時作作站內(nèi)聯(lián)合試試運；輸油干管發(fā)生生故障或檢修修，防止站內(nèi)內(nèi)系統(tǒng)的管道道或設(shè)備凝油油；下站罐位超高高或發(fā)生冒罐罐事故，本站站罐位超低或或發(fā)生抽空現(xiàn)現(xiàn)象；本站出站壓力力緊急超壓；；作為流程切換換時的過渡流流程。(3)正輸流程先泵后爐流程程：罐→閥組組→泵→爐→閥組組→下站站(首站站)上站站來來油油→閥組組→泵→爐→閥組組→下站站(中間間站站)先爐爐后后泵泵流流程程：罐→給油油泵泵→閥組組→爐→泵→閥組組→下站站(首站站)上站站來來油油→閥組組→爐→泵→閥組組→下站站(中間間站站)用于于管管線線的的正正常常輸輸油油。。應(yīng)用用范范圍圍：：因各各種種原原因因使使停停輸輸時時間間過過長長，，需需反反輸輸活活動動管管線線。。管道道輸輸量量太太低低，，必必須須正正反反輸輸交交替替運運行行。。清管管器器在在進(jìn)進(jìn)站站管管段段受受阻阻需需進(jìn)進(jìn)行行反反沖沖。。投產(chǎn)產(chǎn)前前管管子子預(yù)預(yù)熱熱。。先泵泵后后爐爐流流程程：：下站站來來油油→閥組組→泵→爐→閥組組→上站站先爐爐后后泵泵流流程程：下站站來來油油→閥組組→爐→泵→閥組組→上站站(4)反輸輸流流程程上站站來來油油→閥組組→爐→閥組組→下站站應(yīng)用用范范圍圍：：輸量量較較小?。?；輸油油機(jī)機(jī)組組發(fā)發(fā)生生故故障障不不能能加加壓壓；；供電電系系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)發(fā)生生故故障障或或計計劃劃檢檢修修；；站內(nèi)內(nèi)低低壓壓系系統(tǒng)統(tǒng)的的管管道道或或設(shè)設(shè)備備檢檢修修；；作為為流流程程切切換換時時的的過過渡渡流流程程；；冷卻卻水水系系統(tǒng)統(tǒng)中中斷斷，，使使輸輸油油泵泵機(jī)機(jī)組組潤潤滑滑得得不不到到保保證證。。(5)壓力力越越站流程程上站站來來油油→閥組組→下站站應(yīng)用范圍圍：加熱爐管管破裂著著火，無無法切斷斷油源;加熱爐看看火間著著火，無無法進(jìn)入入處理;非全越站站不能進(jìn)進(jìn)行站內(nèi)內(nèi)管道、、設(shè)備施施工檢修修或事故故處理。。(6)全越站流程上站來油油→閥組→泵→閥組→下站應(yīng)用范圍圍：停爐檢修修；地溫高，，輸量大大，熱損損失小，，可不加加熱；加熱爐系系統(tǒng)發(fā)生生故障，，但可以以斷油源源。(7)熱力越站站流程(8)收發(fā)清管管器流程程發(fā)送清管管器：罐(或上站)→閥組→泵→爐→閥組→發(fā)送筒→下站罐(或上站)→閥組→爐→泵→閥組→發(fā)送筒→下站接收清管管器：上站→接收筒→閥組→泵→爐→閥組→下站上站→接收筒→閥組→爐→泵→閥組→下站該流程只只有在清清管時才才使用。。以上幾個個工藝流流程并非非每一個個生產(chǎn)過過程都使使用，也也不是每每個站都都具備，，要根據(jù)據(jù)各條管管線及輸輸油站的的具體情情況選擇擇。二、熱泵泵站上先先泵后爐爐流程的的缺點熱泵站上上，站內(nèi)內(nèi)流程可可以是““先泵后后爐”也也可以是是“先爐爐后泵””流程。。我國70年代建設(shè)設(shè)的管道道大多采采用先泵泵后爐流流程?！啊跋缺煤蠛鬆t”流流程存在在以下缺缺點：1、進(jìn)泵油油溫低，，泵效低低進(jìn)泵油溫溫即為上上站來油油的進(jìn)站站油溫，，是站間間最低溫溫度。由由于原油油粘度高高，使泵泵效下降降。如任任丘原油油60℃時粘度為為34m2/s，40℃時為80m2/s，泵效下下降0.8％，大慶慶原油，，油溫從從60℃降到30℃，泵效降降低1.8％。站內(nèi)管線線常年在在低溫下下運行，，又無法法在站內(nèi)內(nèi)清管，，結(jié)蠟層層較厚，，流通面面積減小小，使站站內(nèi)阻力力增加，，造成電電能的極極大浪費費。如一一條年輸輸量2000萬噸的管管線，若若一個站站的站內(nèi)內(nèi)損失增增加10m油柱，則則一個站站全年多多耗電約約80萬度。2、站內(nèi)油油溫低，，管內(nèi)結(jié)結(jié)蠟嚴(yán)重重，站內(nèi)內(nèi)阻力大大3、加熱爐爐承受高高壓，投投資大，，危險性性大加熱爐內(nèi)內(nèi)壓力為為泵的出出口壓力力，高達(dá)達(dá)6.0MPa，爐管及及附件都都處于高高壓下工工作，鋼鋼材耗量量大，投投資增加加，加熱熱爐在高高壓下工工作，易易出事故故，且難難以處理理，嚴(yán)重重時可能能引起加加熱爐爆爆炸。我國過去去建設(shè)的的管道采采用先泵泵后爐的的流程，，是與旁旁接罐流流程分不不開的。。在旁接接罐流程程下，若若采用先先爐后泵泵，則進(jìn)進(jìn)站壓力力較低，，加熱爐爐受上一一站的控控制。目目前我國國有些管管線已經(jīng)經(jīng)將先泵泵后爐的的流程改改為先爐爐后泵流流程。新新設(shè)計的的管線，，不論是是采用““泵到泵泵”輸送送還是采采用“旁旁接罐””輸送，，都應(yīng)設(shè)設(shè)計為先先爐后泵泵流程，，但進(jìn)站站壓力一一定要滿滿足加熱熱爐工作作壓力的的需要。。三、直接接加熱和和間接加加熱加熱輸送送是目前前輸送含含蠟多、、粘度大大、凝點點高的原原油的普普遍方法法。對原原油的加加熱主要要有兩種種方式：：直接加加熱和間間接加熱熱。1、直接加加熱即原油直直接在管式加熱爐爐內(nèi)加熱熱，爐膛膛四周并并列排有有爐管，，原油從從管內(nèi)流流過，被被火焰和和煙氣直直接加熱熱。加熱爐直直接加熱熱油品，，設(shè)備簡簡單，投投資省，，占地少少，但熱熱效率低低且不安安全。加加熱爐爐爐膛溫度度高達(dá)700-800℃以上，若若管內(nèi)原原油流速速過低或或偏流，，在某個個部位就就可能發(fā)發(fā)生過熱熱、結(jié)焦焦，從而而使局部部過熱更更嚴(yán)重，，容易引引起燒穿穿爐管事事故，運運行時要要求爐內(nèi)內(nèi)保持一一定的流流速，但但流速大大又會使使?fàn)t內(nèi)的的壓降增增大，一一般爐內(nèi)壓降降都在0.1MPa左右。我國過去去所建管管線使用用的加熱熱爐多為為方箱式式加熱爐爐，爐膛大、熱熱慣性大大，升溫溫降溫都都需要較較長的時時間，一一般在正正式投入入運行前前要先用用木材等等烘爐5天左右。。若管線線突然停停輸，由由于爐內(nèi)內(nèi)溫度很很高，爐爐管內(nèi)的存油油會汽化化，使?fàn)t爐管內(nèi)壓力過過高，或或結(jié)焦穿穿孔，易易發(fā)生事事故。以某種中中間熱載載體為熱熱媒，燃燃料直接接加熱熱熱媒，在換熱熱器中熱熱媒加熱原油油。目前油田田上廣泛泛采用的的水套式式加熱爐爐即為一一種間接接加熱系系統(tǒng)。另另外，在在東黃復(fù)復(fù)線上，，我國從從國外引引進(jìn)的熱熱媒爐間接加加熱系統(tǒng)統(tǒng)是長輸輸管線上上廣泛使用的原原油加熱熱系統(tǒng)，，并已開開始在老老線的改改造中使使用。2、間接加加熱間接加熱熱的優(yōu)點點：①運行安全全可靠一方面熱熱媒蒸汽汽壓低，，加熱爐爐可在低低壓下運運行(運行壓力力約為0.5MPa)；另一方方面，由由于被加加熱爐直直接加熱熱的是熱熱媒而不是原原油，熱熱媒最高使用用溫度在在316℃℃以上，熱熱媒進(jìn)爐溫度度為121℃℃，即熱媒的進(jìn)出爐爐溫差可可達(dá)195℃℃，加熱爐爐直接加加熱熱媒，一般沒沒有結(jié)焦焦問題，，因而避避免了在在加熱爐爐管內(nèi)的的結(jié)焦問問題。②原油在熱熱媒原油換熱熱器中走走殼程，，壓力損損失為50～100kPa，與直接接加熱相相比，壓壓力損失失可減少少1/2以上。③熱效率高高且效率率基本上上不隨熱熱負(fù)荷變變化，因因而對輸輸量和熱熱負(fù)荷的的適應(yīng)性性強(qiáng)。加加熱爐的的效率可可達(dá)92%以上，考考慮到熱熱媒系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)備的的動力消消耗和熱熱媒罐、加熱熱管線及及熱媒原油換熱熱器的熱熱損