M混油管道輸送能力分析

摘 要：某油田M管道承擔(dān)著輸送稠油、致密油和所混合的混油的任務(wù)。本文主要以該線稀油、稠油和致密油為研究對象，根據(jù)已知生產(chǎn)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)研究三種油摻混后的物性變化規(guī)律，同時進(jìn)行不同油品混摻比的密度、粘度、凝點(diǎn)計算。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行工況，基于TLNET軟件，建立M管線混油輸送工藝的計算模型，分析M管線的工作特性，計算出不同地溫不同混摻比下的輸送能力，為輸送提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：混油；TLNET；數(shù)值模擬；輸送能力

1 緒論

M管道全長為14.8km，高程27.6m。管道采用直縫鋼管，設(shè)計輸量50×104t/a，設(shè)計壓力2.5MPa。管線保溫采用30mm厚硬質(zhì)聚氨泡沫塑料保溫層，外做特強(qiáng)級瀝青絕緣保護(hù)層，設(shè)計最小輸量330t/d。M管道目前有兩套處理流程：其中一套為稀油流程，主要處理密閉管輸來油；另一套為稠油流程。三種油品先在凈化油罐混合，凈化后外輸。

近年來，油田對稠油和致密油的開采力度加大，M管道除輕質(zhì)原油外，還要承擔(dān)著稠油和致密油的輸送。稀油、稠油和致密油三種油品混合后粘度遠(yuǎn)高于該線設(shè)計輸送油品粘度。因此為了保證管道的安全運(yùn)行，有必要對該管線的輸送能力進(jìn)行重新計算[1]。

2 基于TLNET軟件的管道計算模型

2.1 M管道模型的建立

基于軟件TLNET軟件，建立M管道加熱輸送計算模型，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)，首先設(shè)置模擬參數(shù)：

①M(fèi)處理站出站油溫，排量等于實(shí)際運(yùn)行參數(shù)；

②M油庫進(jìn)站壓力等于實(shí)際進(jìn)站壓力。根據(jù)在生產(chǎn)調(diào)度室的生產(chǎn)日報，M管道最冷月為2月末到4月初，地溫為3℃；最熱月為八月末到九月初，地溫為23℃；而地溫的中間值為12℃。后選取這三個地溫下某天的運(yùn)行參數(shù)與模型進(jìn)行校核，模型誤差較小，驗證了該模型的準(zhǔn)確性。

2.2 傳熱系數(shù)的確定

根據(jù)儲運(yùn)夏冬兩季運(yùn)行參數(shù)，通過TLNET軟件反推出總傳熱系數(shù)，即夏冬兩季分別為1.30W/（m2·k）和1.331.30W/（m2·k）。雖然夏冬兩季地溫相差很大，但地溫對管道的傳熱系數(shù)影響不大。

3 M混油管道輸送能力計算

3.1 參數(shù)的設(shè)定

在計算過程中，設(shè)置參數(shù)如下：控制M處理站出站溫度分別為65℃、68℃和70℃，M油庫進(jìn)站壓力為0.15MPa，并且，一天內(nèi)泵連續(xù)輸送，M油庫進(jìn)站油溫不低于30℃。試算不同地溫下不同混摻比的最大輸量，以保證M處理站出站壓力不超過管道允許最大承壓2.5MPa[2]。

3.2 不同地溫下不同混摻比的混合油品輸送能力計算

當(dāng)?shù)販貫?℃，出站溫度為65℃和68℃時，所有混摻比下的混合油品，管道壓力均高于2.5MPa，不符合輸送條件。這是因為在此地溫下的混合油品粘度過大，輸送摩阻過高，導(dǎo)致其壓力超過規(guī)定值。出站溫度為最高70℃時，只有1：0.4：2.2和1：0.4：2.3的混摻比下的混合油品符合輸送要求，但輸量很低。當(dāng)?shù)販貫?2℃，出站溫度為65℃時，在1：0.4：3.0和1：0.4：3.3的混摻比下的混合油品，管道壓力均高于2.5MPa，不符合輸送條件，無法輸送。當(dāng)?shù)販貫?3℃時，三種出站溫度，所有混摻比例下的混合油品均能輸送，但稠油量越多的比例出溫65℃時的輸量很低。

3.3 不同地溫下不同出站溫度的混合油品輸送能力分析

根據(jù)計算可得，M處理站出站溫度為65℃時的輸送能力見表1；68℃時的輸送能力見表2。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉繼銀，仲從響.天然氣分輸站的輸送能力[J].石化技術(shù)，2015：122-123.

[2]劉雨薇，楊凱.不同混合比例原油輸送過程中安全停輸時間計算[J].當(dāng)代化工，2016：1602-1604.

作者簡介：

柏鴿（1993- ），女，籍貫：陜西省漢中市勉縣人，本科學(xué)歷，助理級工程師，研究方向：油氣儲運(yùn)及計量。