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节能降耗和原油论文范文

摘要：随着我国经济的高速发展,对原油资源的需要量不断增加.为了进一步提升原油输送的效率,各种长输原油管道工程越来越多,对工程的要求也在不断提升.在当前原油管道运输的过程中,能耗相对比较高,对原油运输成本造成了比较大的影响,有必要将一些节能降耗技术应用其中.

关键词：长输原油管道;节能降耗技术;经济性分析

一、前言

原油管道运输方式是一种优良的油气运输方式,其一次运输量柑对比较大,工程建成后可以连续多年进行使用,管道使用的安全性也相对比较高,能够有效提升对原油的运输效率,管道运输易于实现自动化控制.正是由于这些特殊的优势,让其得到了快速的发展.然而由于我国石油产品的特殊性,原油當中的蜡质成分相对比较多,管道运输耗能情况相对比较严重.

二、原油长输管道实际运行中的耗能分析

在开展原油管道运输的过程中,油温和粘度受到运输量的影响比较小,摩阻会随着输送量的减少而增加.一旦输量低于安全输送量,管道的运行就会变得不稳定.直接威胁到管道运输的安全性,发生管凝事故的可能性也相对比较高[1].

造成原油运输不稳定的因素往往比较多,这些因素都会直接或者间接影响到加热站热力条件和水力条件.在低输量的情况下,下面几个因素会直接导致摩阻的增加：

一、随着运输量的减少,层流段的长度会增加.如果流体处于层流的状态,摩阻是与Q、v成正比的.在紊流相对比较光滑的区域,摩阻会与Q1.75和V0.75相关,层流的粘度对摩阻的影响最大,输量对摩阻的影响相对比较小.

二、随着输送量的不断减少,油温下降的趋势会相对比较明显.如果油温低于反常点,流体就会从牛顿流体转变为非牛顿流体,粘度会随着输量的减少而增加.三、在输量不断减少的情况下,流速对粘壁油层的剪切作用会逐渐减弱,这会导致更多的稠油粘附在管壁之上.此外,层流的摩阻还与当量管径的四次方成正比的关系.如果原油凝点明显高于低温,就容易导致安全输量QA的出现,直到其停止流动位置.

三、一些有效的节能降耗措施

加入一定比例的化学添加剂.通过在原油当中添加一定比例的化学添加剂,能够进一步降低原油的凝固点,避免原油和管壁产生过大的摩阻.由于我国原油产区原油情况差异很大,需要根据不同的原油物性,添加不同的化学添加剂.通过在含水原油当中添加一部分添加剂,可以起到表面活化剂的作用,能够有效提升原油输送效率,降低原油的运输成本.通过在蜡质成分较高的原油当中添加一部分化学添加剂,能够让原油的凝点得到显著降低,避免出现输油管道加热频率过高的现象,进一步降低燃料的消耗,降低原油输送的成本[2].由于化学添加剂的优势非常特殊,其在长输管道工程的应用最为广泛,其种类也非常丰富.通过对这些化学添加剂的使用之后,能够将阻力降低到百分之三十八左右,提升管道原油运输能力百分之五十以上.

改质输送.原油改质输送是指在对原油进行简单加工之后,如采用脱蜡加工、热裂化加工、去除沥青之后,从而有效改变其化学成分和物力性质,进一步增加原油的流动性.通过采用这种运输形式,能够进一步提升运输手段选择的灵活性.原油在经过初级炼制之后,就会产生轻质油,其成分、物理、化学性质与原油有了本质的区别,组分也会被稀释到一定程度.此外,轻质油的分子量会更小一些,且具有较强的挥发性,在管道环境中其中一部分就会挥发出来,从而提升管压,这会让原油的运输变得更加容易,进一步增加输送量.

四、案例经济分析

在本地区油田输油管道的输送过程中,其全长达到了284公里,管径为426毫米,设计运输量为500*104/a,最低输送量也有280*104/a.该管道在投入使用之后,由于产量没有达到理想设计状态,经常处于低运输量运行状态.为了有效降低原油管道运输的阻力,专门在管道中添加了GY添加剂,其添加的浓度在200g/t,原油出站的温度保持在了65摄氏度左右,原油的凝点得到了明显的降低.通过对原油运输状态的研究发现,如果原油运输温度超过26摄氏度,其就会处于牛顿流体状态,明显改善原油的低温流动性能.通过这项技术措施的应用,每年可以节省原油将近7500吨,每年可以多获利四百多万元.在十六摄氏度的低温条件下,全线停输近30个小时,出站的温度得到了明显的降低,累积停输时间超过了六百小时,有效节约费用一百多万元,取得了非常好的经济效益.