原油管道输送技术现状及发展趋势

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中国科技博览
2023年01月28日 17:32

管道坡口机技术现状及其发展趋势

邱志刚+李彩虹

[摘 要]随着我国高速发展的经济水平,开始使用能源变成了目前最为焦点的课题,石油作为最具有开发价值的能源,也同样占据了人们的重要视线。从而,对石油管道输送工艺也带来了非常高的标准,文中将重点对原油管道输送当中出现的问题进行分析,分析了原油输送技术的现状,最后对原油管道输送未来的发展趋势进行了分析。

[关键词]原油管道;输送技术;现状;发展趋势

中图分类号:TE832 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)19-0362-01

引言

对石油天然气来讲,五大运输行业当中,管道运输是最合适不过的选择。国际上,原油成品油和天然气各种常温状态下呈现出流体性质的各种化工成品的运输主要是依赖常数管道的方式来实现。最近几年以来,管道工业发展非常快速。新工艺、新技术不断的出现,开始朝着数字化的管道发展,安全环保低耗节能将社会经济效益提升,作为原油集输系统和长输管道科研攻关的最大目标,原油输送工艺技术获得了空前的重视关注。

一、原油管道输送常见问题

1.1 输送过程中原油损耗问题

一般来讲,在储存器和运输流程中经常出现原油损耗,对不同类型的原油来讲一般是无法一起进行输送的。因为原油所属的化学种类的不同,有的原油非常容易附着在管道当中,有的并不容易附着,液体流动过程中,掺杂了原油原先的油类品种,导致了原油纯度品质有所降低,导致一定的原油损耗。同时,原油损耗存在不同的地方,上述的原油损耗知识原油损耗当中最为平常、导致损失最大的一种,想要完全消除非常不符合实际。所以,尽量的将原油损耗才是我们不断向前发展的目的。

1.2 高含蜡的原油结蜡问题

對高含蜡的原油,管道输送流程中因为液体在压力差的作用下产生了流动,会出现胶质、沥青和蜡物质出现。伴随着原油流动附着在管壁上,不但能够将管道输送面积降低,还给输送带来了阻力,非常容易在输送流程中出现凝管事件,同时对管道破坏性比较大,不利于原油的管道输送。

二、原油输送工艺技术发展现状

2.1 加热输送

作为最传统,使用最为广泛的输送工艺的加热输送。在很久之前,就开始使用加热的方式输送原油,我国大多数的原油管道也是热油管道。原油管道加热大部分使用直接式的加热炉,同时加热炉的效率要高出90%,最近几年以来使用电伴热法越来越广泛,和之前的热载体法比较起来,具备高热效率、温度可调节范围比较广泛、装配简单、适应性强、能够非常容易实现自动化运行特征。加热输送是有效的降低原油粘度的方式,本身存在油品输送温度高、能量消耗低、工艺流程繁杂等特征。伴随着其他输送技术的使用,加热输送管道有逐渐降低的形式,能耗低、效果更好的输送工艺所代替。

2.2 稠油输送工艺的发展

因为世界上很多国家都在研究稠油资源的开发利用,所以近年以来,国外根据稠油输送系统工艺的薄弱环节,将关注革新输油工艺。研究探索工作非常密集,除去使用加热输送的方法之外,重点使用稠油乳化输送、稀释输送以及重油改质的方式,其他输送方法在研究阶段获得了一定的成果和进展。伴随着稠油资源的大量开发使用,研究了多种物理化学方式,作为输送方式新型化的重要方面,多种输送工艺伴随着试验成功的研究不断的投入工业性的使用当中。促使输油工艺进一步的多元化。

2.3 在原油中添加化学添加剂输送

原油当中加入化学添加剂,重点就是为了实现减阻、降凝功能,对于掺水输送的管道,重点是起到表面活性剂的效果。不同的原油加入不同品种的化学添加剂。表面活性剂注入掺水输送管道能够降低掺入水量,将输油效率提高。在多蜡易凝原油当中加入一定量的降凝剂,能够将原有的凝固点降低,将站间距加大。当前,减阻剂品种非常多,使用范围比较广泛,减阻效果一般在38%左右,管线增加输送的能力达到了50%。这些化学药剂能够保证管线增输能力,但是价格高,经常注入导致原油输送成本高,出现环保问题。

2.4 改良性质输送工艺

改良原油的化学性质为了改进流动性工艺在原油管道输送当中使用范围不广泛,重点是因为工艺设备成本比较昂贵。利用对原油的一系列的加工将其化学成分改变,不但能够将轻馏分油的含量增加,还能够将管道输送当中的操作弹性增强,获得较大的收益,具备良好的发展前景。

三、原油管道输送技术的发展趋势

3.1 输油泵调速节能技术

国内的输油泵运行效率要低于国外先进水平的10%-20%,有着大量的泵处在部分负荷的工作情况,工作流量要比额定流量低,而工作压力要比额定压力高。一般来说,使用阀门节流虽然在实际使用过程中非常有效率,可是导致大量的能源出现浪费,是非常不经济的运行方法。当前,国外使用的大型输油泵普遍利用电机调速控制,节电率达到了40%,节能效果非常明显。

3.2 利用先进煤炭气化技术提高燃料油利用率

最近几年以来,我国将国外先进的大型煤炭气化技术和配套装置引进来,将煤炭的转化率提高,将环保目标达到。利用消化吸收,这样的技术国产化率高达80%,这个技术能够将生产成本大幅度降低,大大将能源消耗指标降低。

3.3 原油储罐的自动计量系统

当前,原油储罐的计量方式主要包含两种:一种是根据体积的计量方式,另外是基于质量的计量方式。国外很多石油公司大多是利用体积计量的方式,当中油罐自动计量系统是由测量系统和计算机监控系统两方面构成,当中对罐内油品的平均温度测量成为了决定计量精度的关键问题。对于油气混输管道来讲,当前国外正在研究开发多相流质量流量计,这样的流量计能够让工艺变得更加简单,不需要直接对油、气、水进行分离就可以直接进行测量,将计量分离器和计量管汇取消,降低了建设和维护费用。

四、结论

总而言之,原油管道输送技术关系到了石油产量,重要性不言自明,所以,有关原油管道输送技术的改进和研究非常关键。我们要全身心的投入到改良原油输送技术的事业当中,尽量的贡献自己的微薄之力,经过我们不懈的努力,未来的原油管道输送技术能够将技术困难突破,迎接更加广阔前途的未来。

参考文献

[1] 徐双友.关于原油管道输送技术的研究[J].中国石油和化工标准与质量,2013,02:63.

[2] 刘岳楼,朱磊,崔志伟.简析改善原油管道的输送性能[J].化工管理,2016,14:45.

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