低凝低粘油品的管道输送第一节.PPTVIP

第二章 低凝、低粘油品的管道输送 低凝、低粘油品的凝固点以及在常温下的粘度都比较低，故常采用不加热管道输送的方式运输。不加热管道输送的油品，在离开管道起点一定距离后，其温度等于管道铺设处的环境温度。由于在距离不是很长的情况下，某地区的环境温度在 在同一时间内可以认为是相同的。所以，不加热输送管道也称为等温输送管道。 本章将主要介绍等温输送管道的工艺计算、运行管理以及常见事故状态分析等方面的内容。 第一节 等温输油管道的工艺计算  等温输油管道能量供求的关系是油品在管道中流动，由于摩擦、位差等原因引起的能量消耗与输油设备所提供的能量之间的平衡。工艺计算就是利用这一能量供求平衡的原理，确定完成某一输送任务时的输送管道和输送设备，或为某一确定的管道选择最佳的输送量。 一、计算基础资料与数据的整理 1、设计任务书 （1）工艺设计的阶段划分 一项完整的工程工艺设计一般应包括可行性研究、初步设计和施工图设计三个阶段，在相关的图纸、资料中分别用01、02、03表示。 可行性研究也称方案设计，它要对建设项目的资源条件、市场需求、 建设规模、技术条件、能源供应、经济效益等重大问题进行调查研究，分析比较与预测，为项目的决策提供可靠的依据。 初步设计是在项目确定之后，根据设计任务书的要求，对项目的工艺参数计算、设备选型、配套工程、投资概算等问题所做的具体实施方案。它是施工图设计的主要依据。 施工图设计是在初步设计的基础上，对工程的走向、平面布置、工艺流程、设备安装等所绘制的详细图纸。同时编制设备、材料的详细清单以及工程施工预算。它是工程施工、验收、投产以及生产管理的重要文件。 （2）设计任务书 设计任务书是工艺设计计算的基本依据。它是计划、规划、设计等部门依据国家方针、政策，结合区域经济发展实际提出的关于管道的输送量、管径、走向及起终点、投资概算、达到的技术水平等关键性问题的指导性文件。 2、计算流量 工艺设计计算的输送量由设计任务书给出。通常情况下，设计任务书给出的是管道全年完成的质量输送量。在进行水力计算时，需换算成输送温度下的体积流量 ，其换算公式是： ，m3/h或 ，m3/s （2-1） 式中 ——设计任务书中给出的年输送量，t/a; —— 计算流量，m3/h 或m3/s; ——被输送油品在计算温度时的密度，t/m3。 在式（2-1）中，管道每年的工作天数按设计规范的规定取350天。管道的工作天数是考虑管道停输检修和输送量不均衡等因素而规定的。 3、计算温度 温度是确定油品粘度、密度等参数的依据。等温输油管道的输送温度等于管道铺设处的环境温度。长距离输油管道沿途大都是埋地铺设，所以，在长距离等温输油管道的水力计算时，一般取管道中心埋深处土壤的年平均地温作为计算温度。 即 式中 分别为管道中心埋深处土壤1～12月各月的平均地温，0C;可从当地气象资料获取。 也有资料建议，在长距离等温输油管道的水力计算时，取管道中心埋深处土壤的最低月平均地温作为计算温度【1】。 【1】曲慎扬编 《原油管道工程》石油工业出版社.1991年4月版。 计算温度与管道的埋设深度有关，确定管道的埋深一般需考虑两方面的因素。一是管道埋深应在冻土层以下，地下水们以上;二是管道埋设的敷土厚度应能保护管道不受上方机械载荷的破坏。对于寒冷地区的管道一般以冻土层的厚度确定埋深。高地下水位地区的管道一般以地下水位的深度确定埋深。其他地区的管道考虑机械保护作用确定埋深，一般在1.0～1.5m，最小不低于0.8 m。 4、油品性质 与等温输油管道的水力计算关系密切的油品性质参数是密度和粘度。有关油品密度和粘度的相关知识在《储运油气性质学》一书中已作介绍，这里只给出在输油管道的水力计算中常用的换算公式。 （1）密度换算公式 分别为t0C;和200C时的油品的密度 ，kg/m3; 是油品的温度系数，kg/(m3. oC);其值可从有关手册中查取，也可按经验公式计算。 （2）粘度换算公式 ①双对数形式的粘温换算公式： 式中 —油品在温度t时的运动粘度，m2/s; ? a和b是待定常数，可将已知油品两个温度下的粘度代入上式中求得。 ②指数形式的粘温换算公式 式中 ——油品在温度t和t0时的运动粘度，m2/s; u是粘温指数，1/0C;可将已知油品两个温度下的粘度代入上式求得。 5、管材与管径 （1）管材 管材对工艺计算的影响表现在两个方面：一是管材不同，在相同的管径和壁厚的情况