原油管道輸送常見問題分析

劉 瑩

（大慶油田儲(chǔ)運(yùn)銷售分公司南三油庫，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

原油管道輸送是原油生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，也是整個(gè)產(chǎn)業(yè)的動(dòng)脈，需要引起重視。原油輸送管道延伸范圍廣，流量大，管理起來并不容易。管道輸送期間受不可控因素影響，會(huì)出現(xiàn)一定的管道問題，從而影響其原油輸送效率。需要結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況，分析問題成因，采取針對(duì)性的措施進(jìn)行解決，確保管道運(yùn)行穩(wěn)定性。

1 原油管道運(yùn)輸常見問題分析

原油的損耗通常發(fā)生在儲(chǔ)存和輸送過程中，而各種不同類型的原油是無法同時(shí)運(yùn)輸。因原油的化學(xué)組成差異，一些原油易于粘附到管道上，而另一些原油難以粘結(jié)。在液體流動(dòng)過程中，由于不同種類的原油混雜，會(huì)使原油的純度和品質(zhì)降低，從而產(chǎn)生了原油的損耗。原油的損耗是最常見的，也是較為突出的一個(gè)問題[1]。完全的清算是不現(xiàn)實(shí)的，所以，必須將原油的損耗降到最低。

在原油管道輸送中，當(dāng)原油的石蠟濃度較高時(shí)，流體會(huì)在壓力作用下產(chǎn)生膠體、瀝青和石蠟等。由于石油的不斷流動(dòng)，其附著于管內(nèi)，不但減少了輸油區(qū)域，還增加了輸油的阻力。在輸油中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)凝析油事故，造成管道損傷，影響到原油的運(yùn)輸。國(guó)內(nèi)大部分的原油都是高凝點(diǎn)、高粘度、高蠟質(zhì)含量。在常溫下，由于其結(jié)冰溫度比管道周圍的環(huán)境氣溫要高，或是因?yàn)槠湔承暂^大，所以很難在環(huán)境溫度下直接進(jìn)行輸送。為此，應(yīng)通過相應(yīng)的方法進(jìn)行調(diào)控，比如降低傾點(diǎn)和粘性。

在原油輸送過程中，存在著壓差、水錘等問題.在密閉輸送期間，應(yīng)嚴(yán)格地控制油液波動(dòng)，避免水錘。尤其是在泵起停過程中，由于存在著很大的壓力起伏，很容易出現(xiàn)水錘現(xiàn)象，嚴(yán)重影響管道的正常工作，危及了管道運(yùn)行安全性。當(dāng)流體管道的傳輸容量突然改變時(shí)，會(huì)破壞能源均衡，從而使管道的上游和下游產(chǎn)生壓力波。在天然氣管道的密封運(yùn)輸過程中，水錘現(xiàn)象一直都是一個(gè)非常嚴(yán)峻的問題[2]。

原油管道在輸送中會(huì)出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，其成因是由于管線的腐蝕和穿孔。通過對(duì)輸油管道的破壞機(jī)理研究，發(fā)現(xiàn)輸油管道的失效部位主要集中在兩處：一處是切割鋼絕緣層，另一處是切割絕緣層中的泥土。土壤中的水、鹽和堿的含量與管道的侵蝕程度有明顯聯(lián)系。如果管道被腐蝕、保溫?fù)p壞，或是管道保溫性能差，都會(huì)造成管道的腐蝕。此外，由于地下有大量的雜散電流，會(huì)使管道上的電壓升高，因此存在極大的危險(xiǎn)性。

2 原油管道輸送問題解決措施分析

2.1 落實(shí)運(yùn)輸規(guī)則，減少原油損耗

在原油的輸送中，油品的損耗是無法避免的，但是通過對(duì)其進(jìn)行防治，可以降低一定的損耗。通過多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)嚴(yán)格遵循原油運(yùn)輸?shù)某绦?，可以降低原油的損耗。依據(jù)原油中的各種化學(xué)成份和溶于水的機(jī)理，從而確定油的輸送順序及種類。順序輸送是降低石油損耗最直接和最有效的途徑。另外，比較常用的是隔熱和防腐蝕設(shè)計(jì)，也就是將高分子化學(xué)物質(zhì)附著于管體內(nèi)部，從而形成堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)體系；還可以強(qiáng)化鍍層的陰極防護(hù)，將外部電流與具有腐蝕性的金屬接觸面相連接，可防止因腐蝕而產(chǎn)生的電子偏移，減輕管道的腐蝕，降低油品損耗[3]。

2.2 預(yù)防原油石蠟化

原油中石蠟物質(zhì)是由于液態(tài)溫度低于原油凝結(jié)點(diǎn)而形成的。所以，可以依據(jù)原油的特點(diǎn)，采用預(yù)加熱來增加溫度，降低原油的凝固溫度，避免出現(xiàn)結(jié)蠟和凝析油泄漏的情況。在實(shí)踐中主要遇到的難題是，管道長(zhǎng)度很難確保原油溫度始終高于它的冰點(diǎn)。所以要利用地理?xiàng)l件，建設(shè)火力站；另外，采用地面自燃方式，對(duì)余熱進(jìn)行合理的回收利用是一種行之有效的供熱方法；最后，還可以通過加入化學(xué)物質(zhì)，降低原油的凝固點(diǎn)，避免原油的石蠟化。

2.3 避免微波加熱粘附

一些原油和原油制品具有較高的冰點(diǎn)。在運(yùn)輸過程中，要考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的需求，采用相應(yīng)的技術(shù)措施或管道隔熱，可以加入碳?xì)漕愊♂屢海褂锰柲軐?duì)管道進(jìn)行加熱。微波加熱與常規(guī)的加熱方式不同，它可以彌補(bǔ)常規(guī)的加熱方式的缺陷，無需傳導(dǎo)熱量，能夠利用熱量的耗散來直接對(duì)材料進(jìn)行加熱。因而，與常規(guī)的加熱方式比較，采用微波加熱，有著明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，在選用加熱材料時(shí)，熱效率高、溫度增長(zhǎng)快、加熱均勻等都是需要綜合考慮的因素。

2.4 定期維護(hù)原油運(yùn)輸設(shè)備

由于自然腐蝕，導(dǎo)致了管道的滲漏，必須進(jìn)行防腐處理?？刹扇￡帢O保護(hù)或犧牲陽極保護(hù)的方式，以確保管道能夠的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。其中陰極保護(hù)是行之有效的，但是，對(duì)老化的陳舊管道進(jìn)行陰極保護(hù)非常困難。針對(duì)管道狀況的差別，合理采用防護(hù)措施，可以達(dá)到對(duì)管道的有效防腐，提高管道使用周期。對(duì)土壤侵蝕的保護(hù)，首先，選用具有良好抗蝕性的管道，并進(jìn)行防銹隔熱處理；其次，為了減小腐蝕電流，需要增加管道間的過渡電阻；最后，采用陰極和雜散電流兩種方式來對(duì)管線進(jìn)行防護(hù)。硫化氫，氧氣，水，細(xì)菌等對(duì)管道的侵蝕是最常見的。水、氧和硫是形成鐵銹和硫化物的重要因素。通過對(duì)水、氧、硫的去除，可以有效地抑制管道的內(nèi)表面腐蝕。在管道中加入少量的緩蝕劑，在管道內(nèi)部結(jié)合抗腐蝕性涂料，都可以有效提高管道的抗腐蝕性能。

2.5 標(biāo)準(zhǔn)化培訓(xùn)

原油行業(yè)發(fā)展迅速，但是行業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員依然短缺。為此，相關(guān)單位要加強(qiáng)對(duì)原油類人才的培訓(xùn)，不斷提升他們專業(yè)化水平和整體素質(zhì)。加強(qiáng)現(xiàn)代化的管理力度，對(duì)事故原因進(jìn)行分析和調(diào)查，從而針對(duì)性的采取預(yù)防和降低風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策。

3 結(jié)語

隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，對(duì)于原油的需求越來越高，原油管道是確保原油穩(wěn)定供應(yīng)的關(guān)鍵。從實(shí)際輸送情況來看，原油管道輸送期間存在一定的問題，包括原油損耗、石蠟化、水錘、腐蝕等，對(duì)于管道存在的問題，需要結(jié)合管道運(yùn)輸實(shí)際情況采取合適的措施進(jìn)行解決，積極應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)，強(qiáng)化管道運(yùn)行的整體穩(wěn)定性。