欒守文 張瑞媛(第二輸油處慶咸首站，甘肅 慶陽(yáng) 745000)

輸油站減阻增輸運(yùn)行效果及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

欒守文 張瑞媛(第二輸油處慶咸首站，甘肅 慶陽(yáng) 745000)

本文對(duì)輸油站采用添加減阻劑及調(diào)整輸油泵變頻器頻率的增輸效果進(jìn)行了對(duì)比，同時(shí)對(duì)減阻劑的分散性進(jìn)行了分析。通過(guò)計(jì)算單位增輸成本對(duì)兩種方式運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了比較，從經(jīng)濟(jì)性方面進(jìn)行了分析論證。

減阻；增輸；單位增輸成本；最大增輸率

1 某輸油站外輸管道概況

全長(zhǎng)225km，管徑Φ377×7mm，起點(diǎn)高程為1356m，終點(diǎn)高程384m，最低點(diǎn)高程384m，最高點(diǎn)高程1356m。首站為熱泵站，長(zhǎng)年啟泵運(yùn)行。為了提高管道輸量，我們通常采用在管道添加減阻劑及調(diào)整輸油泵變頻器頻率運(yùn)行。本文對(duì)采用這兩種方式的增輸效果進(jìn)行了對(duì)比，并對(duì)兩種方式運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了比較。

2 運(yùn)行數(shù)據(jù)分析

2.1 外輸量與加劑量對(duì)比

通過(guò)對(duì)每天的外輸量與加劑量進(jìn)行對(duì)比，可以看出外輸量變化趨勢(shì)隨著加劑量變化而迅速變化，拐點(diǎn)基本重合，加注減阻劑與外輸量存在著正相關(guān)的關(guān)系。

2.2 外輸量與耗電量對(duì)比

通過(guò)對(duì)外輸量與耗電量進(jìn)行對(duì)比，可以看出外輸量變化趨勢(shì)隨著耗電量變化而迅速變化，拐點(diǎn)基本重合，耗電量與外輸量存在著正相關(guān)的關(guān)系。

2.3 單位增輸成本比較

2.3.1 減阻劑單位增輸成本

首站在不加注減阻劑的情況下外輸量為500m3∕h，在加注減阻劑75L∕h后平均外輸量可以達(dá)到750m3∕h，增輸量為250m3∕h，國(guó)產(chǎn)減阻劑市場(chǎng)單價(jià)為60000元∕t，可計(jì)算外輸量每公里增輸一方的增輸成本C(￥∕m3?Km)：

C=加劑量（L∕h）×減阻劑單價(jià)（￥∕L）∕[增輸量(m3∕h)×管線長(zhǎng)度（Km）]

=75×60000×(0.838∕1000)∕[（750-500）×226]=0.067￥∕m3?Km

2.3.2 耗電量單位增輸成本

選取未加注減阻劑的時(shí)間區(qū)間進(jìn)行分析，在其中選取排量運(yùn)行穩(wěn)定的兩個(gè)時(shí)間段（各5天），對(duì)外輸量及耗電量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

在第一個(gè)時(shí)間段里，單位小時(shí)耗電量（Kw?h∕h）為690Kw?h∕h。第二個(gè)時(shí)間段，單位小時(shí)耗電量（Kw?h∕h）為2488Kw?h∕h。外輸量每公里增輸一方的增輸成本C(￥∕m3?Km)：

C365=單位小時(shí)耗電量（Kw?h∕h）×電單價(jià)（￥∕Kw?h）∕[增輸量(m3∕h)×管線長(zhǎng)度（Km）]=690Kw?h∕h×0.6231￥∕Kw?h∕365× 226=0.005￥∕m3?Km

C450=單位小時(shí)耗電量（Kw?h∕h）×電單價(jià)（￥∕Kw?h）∕[增輸量(m3∕h)×管線長(zhǎng)度（Km）]=2488Kw?h∕h×0.6231￥∕Kw?h∕450× 226=0.015￥∕m3?Km

2.3.3 組合單位增輸成本比較

選取排量分別為750 m3∕h、700 m3∕h、650 m3∕h、600 m3∕h的時(shí)間段進(jìn)行減阻劑和耗電量的單位增輸成本分析，通過(guò)比較四個(gè)排量下的總單位增輸成本，確定成本最低的運(yùn)行模式。減阻劑單位增輸成本為C1，耗電量單位增輸成本為C2。

表2-1 不同排量單位增輸成本比較

比較兩者的經(jīng)濟(jì)性而言，耗電量的單位增輸成本小于減阻劑的單位增輸成本，即調(diào)整泵頻率的單位增輸成本小于加注減阻劑的單位增輸成本，但調(diào)整泵頻率存在著排量限制，且在調(diào)整泵的運(yùn)行頻率時(shí)，系統(tǒng)壓力也會(huì)隨之升高，存在一定的弊端，在生產(chǎn)中應(yīng)當(dāng)根據(jù)生產(chǎn)需要進(jìn)行選擇。

在調(diào)整泵頻率和加注減阻劑同時(shí)作用時(shí)，根據(jù)表2-2中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)排量運(yùn)行在600m3∕h，加劑量16L∕h，頻率69%時(shí)，整體的單位增輸成本較低，運(yùn)行較經(jīng)濟(jì)。

3 減阻劑分散時(shí)間及其對(duì)管道關(guān)鍵點(diǎn)的影響

減阻劑在桶中儲(chǔ)存時(shí)處于蜷曲狀態(tài)，剛注入管道時(shí)，其分子長(zhǎng)鏈尚未展開，減阻作用效果并不明顯。隨著減阻劑在管道中運(yùn)行，受流體剪切作用影響，其分子長(zhǎng)鏈逐漸展開，減阻效果逐漸增大。而減阻劑在管道中的繼續(xù)運(yùn)行，受流體剪切作用的時(shí)間增長(zhǎng)，其自身特有的分子結(jié)構(gòu)逐漸被破壞，減阻劑發(fā)生降解，其減阻效果又會(huì)逐漸減小。減阻劑的實(shí)際減阻效果隨運(yùn)行距離不同而發(fā)生改變。減阻劑的分散性能與油品物性、運(yùn)行溫度及流速等因素相關(guān)。對(duì)實(shí)驗(yàn)管線而言，在加入減阻劑的前13h，出站壓力下降緩慢，可以認(rèn)為在此期間，減阻劑主要處于隨油流的推進(jìn)自然順流動(dòng)方向逐漸拉伸的過(guò)程，在分散期后才逐漸起到減阻作用。本次現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)該站間段的運(yùn)行時(shí)間為48h，分散期占到了27.8%，在此期間減阻劑的作用很微弱?？紤]到減阻劑的分散期造成其作用效果的滯后性，在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，應(yīng)提前進(jìn)行預(yù)測(cè)并及時(shí)調(diào)整加劑量，盡量做到安全平穩(wěn)輸送。

[1]甄在慈．曹旦夫.黃齊輸油管道添加減阻劑運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)[J]．油氣儲(chǔ)運(yùn)，2006，25卷（第二期）：33-36．

[2]嚴(yán)格.減阻劑對(duì)管道關(guān)鍵點(diǎn)的影響[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2009，第19期：57.