原油管道的顺序输送

第23卷第1期 油 气 储 运

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原油管道的顺序输送

尚凤山

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(中国石化管道储运分公司)

尚凤山:原油管道的顺序输送,油气储运,()2004,2319～10,28。

结合 摘 要 针对目前越来越多的进口原油需要在原油长输管道进行顺序输送的实际问题,

国内原油管道的现状,提出了在组织原油管道油品顺序输送过程中的运行管理要求以及常用操作方法,结合实例,给出了掌握混油界面的具体方法与切割要求。 主题词 原油管道 顺序输送 混油 运行管理

进行加工时,需要进行顺序输送。其运行组织及操

一、前 言

随着国内炼化企业原油加工能力的不断提高和原油长输管道的迅速发展,越来越多的炼化企业由原来的加工国内原油开始增加进口原油加工。由于各进口油品间、进口油与国内油之间品质差异较大,炼化企业为提高产品质量和加工效益,会选择合适的原油品种或根据某一批次原油的品质制定相应的加工方案。这样,就要求在管输过程中通过顺序输送将不同品种的原油分供给炼化企业。

原油的顺序输送与成品油顺序输送相比,对混油的控制要求较低。但目前原油顺序输送管道一般都缺少必要的油品界面自动检测、自动流程切换、快速开关阀门等设备。现就如何组织不同原油品种的顺序输送及控制混油量,保持管道的合理运行进行以下探讨。

作相对简单。

()多条管道顺序输送 在许多地区,长输管道2

经过多年不断建设,已形成管道网络,同时向多个炼厂输油。离港口较远的内陆炼厂,其进口原油需经过管网中的多条管道输转。主要有以下几种情况。

对于干线在末端分输管道,一条主干线通过支线向不同的炼厂供应不同品种的原油,主干线采用顺序输送,各支线间歇输送。由于每个炼厂的加工量和加工原油品种相对稳定,因此这种方式下的顺序输送有相对固定的周期。对于多条主干管道接力顺序输送,由于炼厂距港口较远,原油需经多条管道输转进厂,因此输送过程中混油界面经过数次切割,混油量较大。

对于既有分支管道又有接力主干管道的顺序输送,由于管网中各条管道的管径、输油能力及输油设备不同,顺序输送距离长,时间跨度大,对整个管网因此相对增加了输送计划进度的均衡性影响较大,组织难度。

2、 顺序输送的运行管理要求

根据输送任务,结合各条管道的输送能力、首末站库容量,制订合理的输送方案,对每条管道每个时间段的运行方式和输量控制做出具体要求,力求整个管网系统运行平稳、经济。在制订输送方案时尽可能增大每一批次的油量,减少混油界面出现的次数,尽量保持向炼厂按计划均衡供油。

目前,大部分进口原油凝点低,若采用常温输

二、顺序输送的运行管理

原油管道顺序输送的运行应根据管道的具体情

况制定相应的输送方案,通过准确及时的过程控制实现管道安全、平稳、高效运行。调节,

1、 原油管道顺序输送方式

()单条管道的顺序输送 从港口油库到炼厂1

只经过一条管道向单个炼厂(或末站油库)输送原油,当不同品种的原油品质有差异,炼厂需要分别

江苏省徐州市翟山;电话:()21008,[1**********]。 $2

送,管道运行温度接近沿途地温。国内原油一般采用加热输送,管道运行温度比较高。在进口原油和会出现常温输送的进口原油国内原油顺序输送时,

进入加热输送的国内原油管道的情况,造成管道运行温度急剧下降,沿途温度场遭到破坏,管道的前段受影响最严重。如输送进口油时仍采用加热输送,进口原油温度低,加热至符合安全运行要求的温度需要的热负荷很大,会增加大量的燃油消耗,在冬季地温低的季节,这种现象会更突出。针对这种问题,()输量推算结合密度检测确定混油界面 当3

相邻两种原油密度有差异时,在输量推算混油界面通过密度观测进一步确定混油界面。在的基础上,

计算混油界面到达切割站(库)之前,对管道的来油密度进行重点监测,可通过在线密度仪观测或人工取样测定。人工取样时间间隔为1密度0～30min,变化明显时,应缩短取样时间间隔。根据测定的实际密度,对比前后两种原油各自的纯油密度,计算出浓度变化,确定混油界面。表1是我国东部某管道应采取限制进口原油每批次油量、尽量在地温高的季节顺序输送等措施。

控制输油运行,在无隔离球措施时,应尽量保持管道大排量输送,管道内原油的流态应保持在紊流状态,避免管道停输。管道中间泵站采用旁接油罐开式运行方式时,

严格控制缓冲罐油位的升降,通常应采用密闭输油运行方式。原油储罐应做到专罐专用,否则应将油罐原存油量降至最低。在进行混油切割的工艺流程操作时,要做到准确、快速。

三、混油界面的掌握与切割

在原油顺序输送过程中,

应尽量减少混油量,特别是长距离、多管道的顺序输送,混油量控制难度大,易出现严重的混油。在实际操作中,准确掌握混油界面并进行合理切割尤为重要。

1、 混油界面的确定

(1

)加隔离球 对于管道具有收发球装置、两种原油密度差别小、炼厂对原油品质要求较高的情况,可采用在两种原油界面间加隔离球的方式。隔离球选用泄漏量小、通过能力强的聚氨酯泡沫球或皮碗式机械球,或在隔离球上加装跟踪仪,以便在隔离球到达接收站时能及时切换流程。加隔离球可有效防止混油,确定混油界面位置并进行切割,对管道顺序输送过程中运行控制要求低,但增加了收发球操作工作量,特别是在多条管道顺序输送时操作繁锁。(2

)由输量推算混油界面的方法 这种方法适用于对原油品质要求不高的情况。混油界面从首站出发后,累计计录管道外输油量,推算出混油界面在管道中的位置,根据管道油流的平均速度预测混油界面到达的时间。这种方式简单易行,但混油量却难以控制,并且要求准确掌握管道容量、输油量等运行参数。

在近期顺序输送进口原油过程中,在管输中途通过人工密度检测混油界面的情况。检测点选择在进口原油上岸后经Ф711×8mm管道运行250km后的一次混油界面切割处,以及又经过Ф529×7mm管道运行170km后的管道末端处。其检测结果绘制的混油界面浓度变化情况如图1所示。

表1 某管道顺序输送混油界面密度检测结果取样

实测密度

后行油

混油通过

混油管段

时间(g/cm3

)浓度%量(m3

)长度(m)17:150.88586.9 0 017:250.88586.9 130 62917:350.88586.9 260125817:450.879725.9 390188717:550.863875.6 520251618:050.860187.2 650314618:150.859589.1 780377518:250.859489.4 910440418:350.859090.[1**********]:450.858293.[1**********]:550.858293.[1**********]:05

0.8582

93.1

1430

692

变化率大致分为快速升温区(、缓慢升温区(、Ⅰ)Ⅱ)恒温区(,其中,快速升温区对于介质最终温度有Ⅲ)是控制介质温度的关键。另外,不同决定性的影响,

试验条件介质温升速率不同,管路长度越长,则快速升温区的温升速率越小

。