丁雨(中國石油管道公司，河北065000)

長輸原油管道能耗關(guān)鍵影響因素研究

丁雨(中國石油管道公司，河北065000)

我國原油運(yùn)輸大多依靠管道運(yùn)輸，長輸原油管道在輸油過程中不可避免地會產(chǎn)生能耗。行業(yè)內(nèi)對于減少管道能耗的方法也進(jìn)行了許多研究，研究方向是盡可能采取一些措施控制管道能耗，降低輸油管道的運(yùn)行費(fèi)用，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。本文主要針對熱能消耗、電單耗與油單耗方面做出分析，為節(jié)能降耗提出幾點(diǎn)措施。

原油管道；能耗；影響因素

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要以及西氣東輸工程的進(jìn)行，原油運(yùn)輸也有了長足的發(fā)展。運(yùn)輸原油的一個主要方式就是管道運(yùn)輸。輸油管道的運(yùn)行過程極其復(fù)雜，在其運(yùn)行中會受到原油出站溫度、管線環(huán)境狀況和油品的粘溫關(guān)系等一系列復(fù)雜因素的影響。而各種因素對長輸油管道運(yùn)輸能耗的影響各不相同，對于一些關(guān)鍵影響因素要及時采取措施予以控制，降低能耗。

1 長輸原油管道熱能消耗方面

長輸原油管道在輸送原油過程中，原油進(jìn)入管道之前，要在加熱站進(jìn)行加熱，便于運(yùn)輸?shù)捻槙?。原油加熱的溫度要在保持在向管道外散發(fā)熱量之后仍然不會太低。并且，原油經(jīng)過加熱站經(jīng)過加熱之后，要經(jīng)過泵站加壓，這樣可以使原油運(yùn)輸保持原有的流速。

1.1 燃料油單耗的影響

對原油的加熱要依靠燃料油，而長輸油管道運(yùn)輸中，介質(zhì)的有效溫度、加熱爐提供的功率等都會影響燃油的單耗。通過對燃油單耗的分析發(fā)現(xiàn)，長輸原油管道中原油的輸入量與輸出量越小，介質(zhì)的溫度越低，加熱爐的效率越低，加熱爐的燃料油單耗越高。

控制措施：為了降低管道運(yùn)輸過程中的能量消耗，對長輸原油管道運(yùn)輸?shù)妮斎肓亢洼敵隽窟M(jìn)行控制，同時保持管道周圍介質(zhì)較高的溫度，提高加熱爐的工作效率，降低燃料油單耗，達(dá)到節(jié)能降耗的效果。

1.2 溫度變化的影響

原油運(yùn)輸管道運(yùn)行的理想狀態(tài)就是在保證原油管道能夠正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)總能耗最低的狀態(tài)。在四季溫度變化過程中，長輸原油管道周圍的介質(zhì)的溫度發(fā)生變化，導(dǎo)致管道周圍散熱發(fā)生了變化，影響管道能耗。管道周圍的介質(zhì)溫度降低后，管道熱能消耗會升高。而當(dāng)管道周圍的介質(zhì)溫度升高后，管道熱能消耗會降低。

控制措施：為了維持管道周圍的溫度，可以在長輸原油管道周圍做好防護(hù)措施，避免溫度變化影響周圍的介質(zhì)，在一定程度上降低熱能的消耗。同時，維持運(yùn)輸管道內(nèi)原油的溫度，降低長輸原油管道的能耗。通過對管道周圍介質(zhì)的溫度進(jìn)行干預(yù)，在原油運(yùn)輸過程中保證油溫的穩(wěn)定性，降低外界溫度帶來的消極影響，減少原油運(yùn)輸過程中能量的總消耗，提高管道運(yùn)行維護(hù)方面的經(jīng)濟(jì)效益。

2 長輸原油管道電單耗方面

管道運(yùn)輸離不開以電力為主的動力，在原油管道運(yùn)行過程中，原油在管道內(nèi)的流速等其他方面都依靠電力來維持，如果不對其應(yīng)用加以控制改善，將會產(chǎn)生大量能量消耗。

2.1 原油輸送量變化的影響

長輸原油管道運(yùn)輸通過泵站控制原油運(yùn)輸速度，泵站依靠電機(jī)驅(qū)動，因此，可以說是電力控制管道運(yùn)輸?shù)乃俣?。此外，原油在運(yùn)輸過程中克服管道摩擦阻力做功而消耗的電能也是電力消耗的一個重要部分。管道運(yùn)輸中的原油輸送量影響著運(yùn)輸速度，也影響著電力消耗。

控制措施：在管道設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該考慮到電力的能耗，優(yōu)化對管道的設(shè)計(jì)，選用合理的管理流程對長輸原油管道電單耗進(jìn)行控制。要盡量將原油的輸入量和輸出量保持在一個穩(wěn)定值，輸送量不穩(wěn)定也會影響管道內(nèi)原油的流速和溫度，造成不必要的能耗。

2.2 粘度變化的影響

原油的粘度、密度對運(yùn)輸管道的動力消耗有很大的影響，油品屬性也會影響管道能耗。原油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量較高，蠟含量少時會使原油粘度高而凝點(diǎn)低。原油的粘度增加時會導(dǎo)致摩擦阻力增加，進(jìn)而使耗電量增加。據(jù)研究結(jié)果，原油的輸送量為固定值時，原油的粘度由原油輸送量與輸油管道周圍的介質(zhì)溫度決定，原油的粘度則決定摩擦阻力損失的大小。

控制措施：在原油運(yùn)輸過程中，要注意控制管道內(nèi)原油的溫度，因?yàn)闇囟葲Q定著原油的粘度，保持粘度值在合適的范圍，維持運(yùn)輸速度平穩(wěn)，降低電力消耗。依據(jù)粘度變化對電的使用做出調(diào)整，達(dá)到節(jié)能降耗的效果。

3 長輸原油管道油單耗方面

地溫也是原油運(yùn)輸能耗的重要影響因素，原油從管道中流出接觸介質(zhì)時的損耗在管道能耗中占有重要部分。根據(jù)研究結(jié)果顯示，出站點(diǎn)地溫高于管道內(nèi)原油的溫度時，能夠有效減少原油損耗。

控制措施：在長輸原油管道運(yùn)行過程中，將出站點(diǎn)的地溫控制在高于管道內(nèi)原油的溫度值，使管道內(nèi)原油的凝固點(diǎn)低于出站點(diǎn)的溫度。在溫度方面加以調(diào)整，能夠有效降低原油管道的能耗。

4 結(jié)語

綜上所述，要全面分析影響長輸原油管道能耗的關(guān)鍵因素，有針對性地采取措施，才能嚴(yán)格控制能耗，減少原油管道正常運(yùn)行不必要的投入。保證原油運(yùn)輸?shù)臏囟群洼斔土浚刂乒艿乐車橘|(zhì)和地面溫度，提升加熱爐的效率等措施都可以在一定程度上減少管道能耗，提升長輸原油管道運(yùn)輸效益。

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