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        減阻劑在原油管道的應(yīng)用分析

        2020-11-30 12:22:04李曉斌何元凱
        裝備維修技術(shù) 2020年14期
        關(guān)鍵詞:減阻劑應(yīng)用分析

        李曉斌 何元凱

        摘要:由于某廠采油區(qū)塊原油原油外輸量的不斷上漲,原油管道的運行需求已遠遠超過設(shè)計能力,加之管線年限較長,管道易發(fā)生滲漏等現(xiàn)象,運行風(fēng)險升大。在這種背景下,通過了解,考察,調(diào)研以及大量的試驗,決定在原油管道中添加減阻劑,達到提高管道輸油排量、降低管道運行壓力,以此來減小管線的運行風(fēng)險。

        關(guān)鍵詞:減阻劑;原油管道;應(yīng)用分析

        1.原油管道運行現(xiàn)狀

        該原油輸油管道于2003年建成投運,管線規(guī)格Φ133×5mm×42km,黃夾克保溫,中間設(shè)有一個管道原油加溫站,設(shè)計輸油能力35×104t/a。管線前段約27km沿山梁敷設(shè),主要與柏油公路伴行;后段約15km主要沿河及公路敷設(shè)。原油管道采用加溫溫密閉輸送工藝,首站加溫外輸,在中間加溫站二次加溫,保證末站進站溫度滿足交接需求。

        2.原油管道運行風(fēng)險

        該原油管道投用于2003年,運行年限較長,由于管線腐蝕等原因,在原油外輸壓力達到4Mpa時,就存在管線破損、外泄的風(fēng)險。所以歷年運行過程中,嚴(yán)格控制運行壓力,來保證管線安全運行。

        通過以上數(shù)據(jù)可以看出,原油管道最高運行壓力為5.5Mpa,最高外輸排量60 m3/h,且自然泄漏一直存在。但是隨著油田的快速上產(chǎn),外輸排量1440 m3/d已無法滿足1750 m3/d的外輸需求,壓力已經(jīng)安全運行下的最高極限。

        3.減阻劑的減阻機理及使用條件

        3.1減阻原理:減阻作用是一種特殊的湍流現(xiàn)象,減阻效應(yīng)是減阻影響湍流場的宏觀表現(xiàn),它是一個純物理作用。減阻劑分子與油品的分子不發(fā)生作用,也不影響油品的化學(xué)性質(zhì),只是與其流動特性密切相關(guān)。在減阻劑加入到管道以后,減阻劑呈連續(xù)相分散在流體中,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,得到了減少摩擦阻力損失的效果。減阻劑具有良好的抗剪切能力和穩(wěn)定性,不會在儲運和使用過程中發(fā)生明顯降解;對油品加工和油品質(zhì)量沒有負面作用。

        3.2減阻劑的使用條件:要保障對輸送油品的減阻作用,減阻劑必須連續(xù)使用;要防止管道彎管處油泵、管件、孔板等對減阻劑的剪切作用;要注意不同管徑大小的管道對減阻劑使用效果的影響。

        4.減阻劑的運用:

        4.1我們選取投加型號為XK-30油氣集輸用耐降解減阻劑,產(chǎn)品適用范圍為降低原油管道運行壓力、提高原油管道輸油量。

        4.2初次投加減阻劑

        通過之前的調(diào)研了解,定于2017年3月30日下午16:00開始投加減阻劑,初次投加濃度為100ppm。

        4.3隨排量上升逐漸提高加藥濃度

        (1)投加減阻劑后,壓力由之前的4.7Mpa下降到2.0-2.4Mpa,排量由55 m3/h提高到73 m3/h,在大大消減了原油管道安全運行風(fēng)險的前提下,滿足了產(chǎn)輸平衡。

        (2)減阻劑的投加濃度隨著排量的升高,也不斷增大。穩(wěn)定在67ppm后平穩(wěn)運行,排量提高到72 m3/h后,壓力2.2Mpa。

        5.影響減阻劑加藥效果的因素和防護措施

        (1)影響因素:加藥時間;連續(xù)平穩(wěn)加藥;加藥濃度和藥品溫度。(2)減阻劑屬于灰白色或淡藍色漿狀液體,過度接觸可能引起:虛弱、頭痛、惡心癥狀。過度接觸可能對眼睛、鼻子、咽喉、和皮膚造成中度刺激。因此在投加過程中必須佩戴口罩、手套等防護用具,現(xiàn)場配備洗眼器、滅火器等。

        6.結(jié)論及認識

        (1)投加減阻劑后,降低能量損耗,增加輸送量。管線排量上升,壓力下降,在大幅度消減安全隱患的前提下,保證了油田的產(chǎn)輸平衡。(2)原油管道投加減阻劑后整體運行平穩(wěn),減少了管線巡護的壓力和頻次,減輕了巡護工作量。

        參考文獻:

        [1]楊揚,史占華,韓飛,等.輸油泵站節(jié)能的理論分析與實踐[J].油氣儲運,2009,28(9):36-38.

        [2]張維志,王蘭花,潘艷花,等.長輸熱油管道運行優(yōu)化技術(shù)[J].石油工程建設(shè),2010,36(2):92-95.

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