高粘度油泵原油输送管道安全运行参数的优化

一、原油管道高粘度油泵输送工艺
　　应对低输量问题   常采取掺稀油输送和加药改性输送措施。随着我国原油管道低输量问题的出现，国内学者在原油流变学研究的基础上，先后开展了原油热处理、添加降凝剂和加剂综合处理等输送工艺技术的研究。中原油田在成熟的加热输送基础上，针对现役高粘度油泵管道输量逐年下降、开采难度不断升高的情况，结合信息化监控系统对管道低输量运行情况的   性和经济性进行研究。
　　二、管道   运行参数优化
　　1、原油基础数据整合
　　高粘度油泵原油管道   运行参数优化   以管道运行参数以及原油物性参数等数据为基础，资料数据的完整性是管道   运行参数优化的关键，资料数据的准确性及完整程度直接影响对管道实际运行情况的分析，进而影响参数优化的准确性以及优化方案的制订和效果。面对管道历史运行数据以及原油物性等庞大、种类繁多的数据信息，   地提取和组织数据、建立结构合理的数据模型和数据库，是参数优化   要面对和解决的问题。
　　2、引入平均计算内径
　　随着油田开采的延续，油田产量递减，高粘度油泵管线腐蚀穿孔越来越严重，需逐年对各腐蚀管段进行   换。由于实际输量远达不到油田初期的设计输量，所以   换后的管径变小，出现同一条管线但管径大小不一的现象。在不同管径的交接处无法准确获得相应的温度、压力等输油参数，因而在很多参数计算的过程中无法进行分段计算。根据沿程摩阻的计算公式可知，两段管线的沿程摩阻之和等于总摩阻，当流体处于相同流态时，流量、平均管线温度下的黏度、流态系数均相同，因此可对计算公式进行简化，引入平均计算内径，即将该管道模拟为具有相同沿程摩阻的等管径管道。
　　3、集输管线运行现状分析
　　与长输管道相比，高粘度油泵原油集输管道因油品的凝点低、黏度大的特点，使其运行工况相对比较复杂。现阶段采取加热输油方式，准确分析管线运行工况是优化运行参数过程中的一项关键性工作。根据整合后的历史数据，依据雷诺数计算公式计算各条管线的流态，在相同流态下，反推管道总传热系数。对各条管线的总传热系数的计算结果进行分析，按季节选取总传热系数计算取值。   终利用输油管线工艺参数优化计算数学模型对各条管线结蜡层厚度、水力热力核算、允许   小排量、   停输时间等参数进行计算分析，充分掌握现役管道运行情况。
　　4、   运行参数优化设计
　　中原油田目前采取提高出站温度的方式降低低输量带来的风险，但在输量继续降低的情况下，单纯依靠提高出站温度的方式管线   将逐渐无法满足工艺的要求。因此，在不改变现有设备的情况下优化工艺参数，管道在   、稳定的工况下运行具有重要意义。
　　(1)间歇输油方案。间歇输送常用于大管径的成品油长输管道中，原油集输管道由于其长度短、凝点高的特点应用较少，但可在原油产量低于   值时采取间歇输送。
　　(2)加剂输油方案。随着中原油田各采油厂产量下降，各条输油管线管输排量日益减少，在冬季气温低的情况下，小排量运行影响到管线   性，为此在冬季输油过程中投加降凝剂是管线   运行的有力措施。截至目前，添加降凝剂也是降低含蜡原油凝点的主流方向。
　　(3)并行管线输油工艺优化设计。某条线因输量急剧降低，进库温度接近油品凝点，凝管风险显著增大。采用加剂输送需要增设加剂设备，改造输油工艺，依照输量下降幅度分析其投入成本过高；采用间歇输送，经理论计算后   停输时间较短，若发生紧急情况无法延长停输时间。将低输量管道与临近管道在   近距离点进行合输，不但可以解决入库温度低、风险大的问题，同时投资少、成本低，是一种合理   的输油方式。根据管线具体情况，合理拟定合输点，根据管线规格、长度、进站压力等已知条件进行可行性分析，在不同排量下核算允许   停输时间，反算出站压力。当热力水力核算均满足要求时方可确定合输点，否则应重新拟定合输点并重新核算，直至满足要求。
　　(4)优化夏季出站温度。夏季自然地温高，散热量相对较少，相对于冬季可适当降低出站温度，以避免资源浪费，降低输油成本。根据实际输油情况，地温计算时应按夏季   低地温数据进行计算，反推出站温度，根据降凝剂加剂温度、原油初馏点、管道保温层、层的耐压能力等因素的要求确定各厂线的出站温度，并重新计算降低出站温度后的理论进站温度和理论停输时间。
　　进行高粘度油泵原油输送管道   运行参数优化研究，可确定管道低输量运行   优化方案，高粘度油泵管道低输量运行的   性和经济行，预防低输量管道事故的发生，降低管线运行风险系数，减少环境污染，进一步提高油气集输管道的管理水平。