長輸管道汽柴油工況下加注減阻劑減阻效果對比分析

孫耀宗(中國石化銷售有限公司華南分公司， 廣州 510620)

長輸管道汽柴油工況下加注減阻劑減阻效果對比分析

孫耀宗(中國石化銷售有限公司華南分公司， 廣州 510620)

針對減阻劑在汽、柴油工況下減阻效果相差較大的情況，本文以長輸管道高明—三水段為研究對象，探討及研究同一管段、相同流量、相同減阻劑加注濃度、不同輸送介質(zhì)(汽油、柴油)的條件下減阻效果對比分析。

減阻劑；減阻效果；減阻率

1 減阻及減阻劑的發(fā)展歷史

減阻的概念早在20世紀40年代就已經(jīng)提出，20世紀60年代末，美國Conoco(康諾克)公司研制成CDR-101型減阻劑，1972年取得專利，1977～1979年間首次商業(yè)化應用于橫貫阿拉斯加的原油管道的越站輸送及提高輸量方面。

2 減阻劑的減阻機理

在減阻劑加入到管道以后，減阻劑分子間的引力抵抗上述作用力反作用于流體微元，改變流體微元的作用方向和大小，使一部分徑向力被轉(zhuǎn)化為順流向的軸向力，從而減少了無用功的消耗，宏觀上得到了減少摩擦阻力損失的效果。

3 減阻劑在華南管網(wǎng)實際生產(chǎn)中的應用

公司為了提高西南、珠三角管道輸量，在茂名站等13個輸油站設(shè)有減阻劑加注系統(tǒng)，本文以貝克休斯減阻劑為主要研究對象。

3.1 加注減阻劑的目的

(1)解決外管道承壓不足的問題。西南管道到2007年初時部分管段已達到滿負荷運行，對以上13個輸油站增設(shè)了減阻劑加注系統(tǒng)，解決了大輸量下部分管段承壓不足的問題，提高了管道輸量。(2)解決主輸泵揚程不足的問題。由于西南管道大部分站場均有備用泵，且管道經(jīng)過10年運行，主輸泵故障逐步增多，加注減阻劑可以降低泵故障帶來的影響。(3)減少泵運行臺數(shù)，節(jié)約管道輸油成本。輸油站所在地的電價較高，經(jīng)核算認為用電不經(jīng)濟時可考慮加注減阻劑。

3.2 汽柴油工況下加注減阻劑效果對比分析

(1)珠三角管道加注減阻劑條件。本文以加注減阻劑的高明—三水段為研究對象。

(2)計算過程中相關(guān)理論公式。減阻率計算公式：

式中：%DR — 減阻率；p0—是流體沒有添加減阻劑時的基本摩阻壓降；pp—是添加減阻劑后的摩阻壓降。

列賓宗公式：

式中：h—管道運行總摩阻；Q—管道運行流；v—粘度；d—管道半徑；L—管道長度。

(3)汽柴油工況下加注減阻劑效果對比分析。為對比分析高明站在汽、柴油工況下加注減阻劑效果，以高明—三水段為研究主體，對該管段在220m3/h流量下，加注減阻劑相關(guān)數(shù)據(jù)進行采集，具體數(shù)據(jù)如下表：

220m3/h流量下高明—三水段相關(guān)數(shù)據(jù)

根據(jù)上述數(shù)據(jù)及管道運行參數(shù)便可計算220m3/h流量、同減阻劑注入濃度、不同介質(zhì)工況下，減阻劑效果對比：

汽油、柴油工況下減阻率：

得出 ：%DR汽油=60% %DR柴油=30%

240m3/h流量下高明—三水段相關(guān)數(shù)據(jù)

根據(jù)上述數(shù)據(jù)及管道運行參數(shù)便可計算240m3/h流量、同減阻劑注入濃度、不同介質(zhì)工況下，減阻劑效果對比：

汽油、柴油工況下減阻率：

得出 ：%DR汽油=58% %DR柴油=26%

4 結(jié)語

(1)長輸管道在同減阻劑注入濃度、同流量、不同介質(zhì)工況下，汽油工況下減阻劑效果明顯好于柴油工況下加注減阻劑；(2)長輸管道在同減阻劑注入濃度、增大相同流量、不同介質(zhì)工況下，汽油工況下減阻劑減租率衰減幅度小于柴油工況。

[1]王朝暉,等.淺談減阻劑[J].油氣儲運，2006，25(1)．

[2]管民，李惠萍,等．減阻劑室內(nèi)環(huán)道評價方法[J].新疆大學學報(自然科學版)，2005，22(1).

孫耀宗(1988- )，男，本科，2012年畢業(yè)于遼寧石油化工大學油氣儲運工程專業(yè)，現(xiàn)在中國石化銷售有限公司華南分公司從事成品油管道調(diào)度運行管理工作。