輸油管道設(shè)計與管理復(fù)習(xí).ppt

1、,輸油管道設(shè)計與管理復(fù) 習(xí),2,2,主要內(nèi)容,3,1、輸油管道特點（）,優(yōu)點： 輸量大 占地少、距離短 安全性高、損耗小 易于自動控制 運費低。,缺點： 不夠靈活 投資大 油品積壓嚴重 易被盜,4,2、輸油管道組成（）,5,3、輸油管道歷史（）,現(xiàn)代管道運輸始于19世紀中葉。 1865年美國賓州建成世界第一條原油管道。 真正具有現(xiàn)代規(guī)模的長距離輸油管道始建于二戰(zhàn)期間的美國。 1958年12月建成的克拉瑪依獨山子原油管道，標志了中國長輸管道建設(shè)史的起點 中國最早的長距離的成品油管道是1973年開工修建的格拉管道，1977年10月全部工程基本完工，開始正式運行。,6,4、世界著名輸油管道（）,世界

2、上距離最長的原油管道，9912km 前蘇聯(lián)“友誼”輸油管道（1973 ） 世界上最大的成品油管道系統(tǒng)，8413km 美國科洛尼爾成品油管道（1979） 世界上第一條深入北極圈的輸油管道 美國阿拉斯加原油管道（1977） 世界上管徑最大的輸油管道，1422mm 沙特東西原油管道（1987） 我國目前距離最長的輸油管道： 西部原油成品油管道（2006）,7,5、勘察設(shè)計（）,可行性研究： 可行性研究設(shè)計任務(wù)書 勘察： 踏勘初測 定測 設(shè)計： 方案設(shè)計 初步設(shè)計施工圖設(shè)計。 施工 投產(chǎn)運行,8,6、識圖（）,輸油管道縱斷面圖（P11 . 圖13） 橫、縱坐標含義？,9,7、輸油泵站的工作特性（）,定

3、轉(zhuǎn)速的離心泵的工作特性 調(diào)速泵的工作特性 葉輪直徑變化后泵的工作特性 泵站（泵的串并聯(lián)）工作特性 液體粘度對離心泵工作特性的影響,10,8、摩阻損失（）,11,9、沿程摩阻損失的計算（）,達西公式: 列賓宗公式:,12,10、局部摩阻損失的計算（）,局部摩阻通常按沿程摩阻的計算。,13,11、管道壓降的計算（）,對管內(nèi)徑和管長一定的管道，輸送一定量的油品時，由起點至終點的總壓降 H 計算如下： 實際計算中可只計算沿程摩阻，局部摩阻可忽略，或乘以一定的系數(shù)即可，如1.01。,14,12、管道的水力坡降（）,管道的水力坡降就是單位長度管道的摩阻損失，可表示為： 水力坡降與管道長度無關(guān)，只隨流量、粘

4、度、管徑和流態(tài)的不同而不同。對于長距離輸油管道，如果水力坡降已知，全線的壓頭損失可表示為：,15,13、泵站管道系統(tǒng)工作點（）,在長輸管道系統(tǒng)中，泵站和管道組成統(tǒng)一的水力系統(tǒng)，管道所消耗的能量（包括終點所要求的剩余壓力）必然等于泵站所提供的壓力能，即二者必然會保持能量供求的平衡關(guān)系。管道的流量就是泵站的排量，泵站的總揚程就是管道所需要的總壓能。 泵站管道系統(tǒng)的工作點是指在壓力供需平衡條件下，管道流量與泵站進出站壓力等參數(shù)間的關(guān)系。 在設(shè)計與管理中，常用作泵站和管道特性曲線，求二者交點的方法，來確定泵站的排量和進出站壓力。,16,14、能量平衡法求工作點（）,假設(shè)一條管道有N座泵站，且泵站特性相

5、同，全線管徑相同，無分支，首站進站壓頭和各站內(nèi)摩阻均為常量，可寫出全線的壓力供需平衡關(guān)系式如下： 由上式可求出管道的工作流量： 求出工作流量后，即可根據(jù)站間壓力供需平衡的原則，確定各站的進出站壓力。,17,15、設(shè)計參數(shù)（）,計算溫度 埋深處地溫，常用年平均地溫代替 油品密度 油品粘度 粘溫指數(shù)公式 計算流量 年輸量/年輸送天數(shù),18,16、關(guān)于翻越點（）,什么是翻越點？ 在規(guī)定輸量下，根據(jù)首末站高程繪制的沿線水力坡降線，可能會出現(xiàn)與中途的高點相交的情況，而在高點后，油品會借助于高差自流到終點，而且還有剩余能量。如不采取其它措施以利用或消耗這部分能量，則在高點以后的管段內(nèi)將發(fā)生不滿流現(xiàn)象，即通

6、過局部流速變大來消耗剩余的能量。線路上的這種高點就稱為翻越點。 有何危害？ 浪費能量、增大水擊壓力,19,16、關(guān)于翻越點（）,如何避免? 變徑管 減壓站 安裝油流渦輪發(fā)電裝置 注意： 翻越點不一定是管道沿線的最高點，往往是接近末端的某高點。,20,17、泵站數(shù)的確定（）,基礎(chǔ)：能量平衡 能量供應(yīng)能量消耗 泵站數(shù)的化整 泵站數(shù)化整后的處理：變徑管、副管長度的計算,21,18、中間站停運的工況變化（）,22,流量: 全線流量下降 壓力: 停運站前壓力上升,停運站后壓力下降,且越靠近停運站變化幅度越大,18、中間站停運的工況變化（）,23,19、干線漏油后的工況變化（）,24,流量: 漏油點前流量

7、上升,漏油點后流量下降 壓力: 漏油點前后壓力均下降,且越靠近漏油點變化幅度越大,19、干線漏油后的工況變化（）,25,20、熱油管軸向溫降計算（）,蘇霍夫軸向溫降公式 1、不考慮摩擦生熱時 2、考慮摩擦生熱時 溫降公式的應(yīng)用,26,21、平均油溫法計算摩阻（）,按管道起終點的平均溫度下的油流粘度，用等溫輸送的方法計算一個加熱站間的摩阻 平均油溫的計算 全線摩阻,27,22、徑向溫降對摩阻的影響（）,管道內(nèi)油流徑向溫差，會引起油流在徑向的對流運動，提前進入紊流狀態(tài)。 由于徑向溫降引起的擾動及管壁附近油流粘度的增大，會引起附近的壓頭損失。在層流時的影響比紊流時要大得多。徑向溫降引起的壓頭損失，可

8、用徑向溫降摩阻修正系數(shù)進行修正。,28,23、三高原油概念（）,什么是流體的流變特性？ 流體的流變類型及各自特點 與時間無關(guān)的 牛頓流體 假塑性流體 塑性流體 膨腫性流體 與時間有關(guān)的 觸變性流體 反觸變性流體,29,24、“三高”原油的輸送（）,加熱輸送 熱處理輸送 加降凝劑輸送 稀釋輸送乳化降粘輸送 加紊流減阻劑輸送 其它： 水懸浮輸送 液環(huán)輸送 原油改質(zhì)輸送 氣飽和輸送、油氣順序輸送 磁處理輸送,30,25、影響熱處理效果的因素（）,原油的組成 熱處理條件 熱處理溫度 冷卻速度 剪切影響 重復(fù)加熱的影響 摻入生油的影響,31,26、影響管壁結(jié)蠟強度的因素（）,油溫及油壁溫差的影響 流速的

9、影響 原油組成的影響 管壁材質(zhì)的影響 結(jié)蠟層厚度與運行時間,32,27、熱油管道（）,熱油管道的工作特性的分區(qū)（圖52） 熱油管道工作的不穩(wěn)定區(qū) 熱油管道的啟動方法： 冷管直接啟動 預(yù)熱啟動 加稀釋劑或降凝劑啟動,33,28、熱油管道溫降（）,影響熱油管道軸向溫降的因素 架空、含蠟熱油管道停輸溫降過程 三個階段 埋地管道停輸溫降 兩個階段,34,29、順序輸送的特點（）,順序輸送管道和單一油品輸送管道比較，主要有以下特點： （1）形成混油 （2）水力特性不穩(wěn)定 順序輸送中的混油擴展機理 層流狀態(tài) 紊流狀態(tài),35,30、混油量（長度）的計算（）,理論公式（P170，618） 經(jīng)驗公式（P171，

10、621、623 ）,36,31、順序輸送其它問題（）,混油的處理方式： 回摻、降價銷售、沉降、重新加工 切割與回摻（P177 例題） 界面檢測 密度型界面檢測系統(tǒng)（應(yīng)用較廣） 超聲波型界面檢測系統(tǒng) 記號型界面檢測系統(tǒng),37,32、順序輸送短管道工作點（）,38,33、影響混油量主要因素（）,管道距離 雷諾數(shù)（管道內(nèi)徑、油品流動平均速度、油品運動粘度） 兩種油品的物性差異 油品的輸送順序 泵站和管道附件 停輸及地形 首站油品切換技術(shù),39,34、減少混油的措施（）,工藝措施 專用措施 機械隔離器 橡膠球隔離器 皮碗式隔離器 液體隔離塞,40,35、輸油站工藝流程（）,簡單工藝流程的繪制或分析,41,36、清管器（）,清管作用 清管器類型 清掃型 隔離型 檢測型 如何確定經(jīng)濟清管周期?,42,37、SCADA系統(tǒng)（）,SCADA系統(tǒng)的組成： 遠程終端裝置 PLC或RTU 控制中心計算機