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M混油管道输送能力分析

作者:未知

  摘 要:某油田M管道承担着输送稠油、致密油和所混合的混油的任务。本文主要以该线稀油、稠油和致密油为研究对象,根据已知生产数据,系统研究三种油掺混后的物性变化规律,同时进行不同油品混掺比的密度、粘度、凝点计算。根据实际运行工况,基于TLNET软件,建立M管线混油输送工艺的计算模型,分析M管线的工作特性,计算出不同地温不同混掺比下的输送能力,为输送提供技术支持。
  关键词:混油;TLNET;数值模拟;输送能力
  1 绪论
  M管道全长为14.8km,高程27.6m。管道采用直缝钢管,设计输量50×104t/a,设计压力2.5MPa。管线保温采用30mm厚硬质聚氨泡沫塑料保温层,外做特强级沥青绝缘保护层,设计最小输量330t/d。M管道目前有两套处理流程:其中一套为稀油流程,主要处理密闭管输来油;另一套为稠油流程。三种油品先在净化油罐混合,净化后外输。
  近年来,油田对稠油和致密油的开采力度加大,M管道除轻质原油外,还要承担着稠油和致密油的输送。稀油、稠油和致密油三种油品混合后粘度远高于该线设计输送油品粘度。因此为了保证管道的安全运行,有必要对该管线的输送能力进行重新计算[1]。
  2 基于TLNET软件的管道计算模型
  2.1 M管道模型的建立
  基于软件TLNET软件,建立M管道加热输送计算模型,根据实际生产,首先设置模拟参数:
  ①M处理站出站油温,排量等于实际运行参数;
  ②M油库进站压力等于实际进站压力。根据在生产调度室的生产日报,M管道最冷月为2月末到4月初,地溫为3℃;最热月为八月末到九月初,地温为23℃;而地温的中间值为12℃。后选取这三个地温下某天的运行参数与模型进行校核,模型误差较小,验证了该模型的准确性。
  2.2 传热系数的确定
  根据储运夏冬两季运行参数,通过TLNET软件反推出总传热系数,即夏冬两季分别为1.30W/(m2·k)和1.331.30W/(m2·k)。虽然夏冬两季地温相差很大,但地温对管道的传热系数影响不大。
  3 M混油管道输送能力计算
  3.1 参数的设定
  在计算过程中,设置参数如下:控制M处理站出站温度分别为65℃、68℃和70℃,M油库进站压力为0.15MPa,并且,一天内泵连续输送,M油库进站油温不低于30℃。试算不同地温下不同混掺比的最大输量,以保证M处理站出站压力不超过管道允许最大承压2.5MPa[2]。
  3.2 不同地温下不同混掺比的混合油品输送能力计算
  当地温为3℃,出站温度为65℃和68℃时,所有混掺比下的混合油品,管道压力均高于2.5MPa,不符合输送条件。这是因为在此地温下的混合油品粘度过大,输送摩阻过高,导致其压力超过规定值。出站温度为最高70℃时,只有1:0.4:2.2和1:0.4:2.3的混掺比下的混合油品符合输送要求,但输量很低。当地温为12℃,出站温度为65℃时,在1:0.4:3.0和1:0.4:3.3的混掺比下的混合油品,管道压力均高于2.5MPa,不符合输送条件,无法输送。当地温为23℃时,三种出站温度,所有混掺比例下的混合油品均能输送,但稠油量越多的比例出温65℃时的输量很低。
  3.3 不同地温下不同出站温度的混合油品输送能力分析
  根据计算可得,M处理站出站温度为65℃时的输送能力见表1;68℃时的输送能力见表2。
  参考文献:
  [1]刘继银,仲从响.天然气分输站的输送能力[J].石化技术,2015:122-123.
  [2]刘雨薇,杨凯.不同混合比例原油输送过程中安全停输时间计算[J].当代化工,2016:1602-1604.
  作者简介:
  柏鸽(1993- ),女,籍贯:陕西省汉中市勉县人,本科学历,助理级工程师,研究方向:油气储运及计量。
论文来源:《中国化工贸易·下旬刊》 2019年5期
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