克-独管道输送春光油田原油可行性分析

韩丽艳

新疆油田公司工程技术研究院，新疆克拉玛依834000

克-独管道输送春光油田原油可行性分析

韩丽艳

新疆油田公司工程技术研究院，新疆克拉玛依834000

针对中石化春光油田净化油全部装车外运，存在装车费用高、油气损耗大、调节能力差等问题，提出用克-独管道输送春光油田原油来解决外输问题。从克-独管道现状、资源调配运行模式、管道能力核算等方面进行了论述，提出了克-独管道全线采用旁接罐输油工艺，并进行正、反输工艺改造，改造后克-独管道可向独山子石化或克拉玛依总站方向输送春光油田原油。经多方面比选，确定春光油田稠稀混油输至克拉玛依总站方向更经济可行。

克独管道；旁接罐工艺；正反输工艺；可行性

春光油田位于准噶尔盆地西北缘，构造上属准噶尔盆地西部隆起车排子凸起[1-4]。距克-独管道四泵站15 km。根据春光油田产量规划，2016年原油产量将达到100万t/a，其中稀油为70万t/a，稠油为30万t/a[5-6]。目前，该油田净化原油全部在春光油田联合站（排二联）装车外运，70%原油汽运至奎屯油库装火车运至乌鲁木齐石化、洛阳石化等；其余原油直接汽运至乌鲁木齐石化及地方炼油厂。每天运油80～100车次。装车外运方式面对新疆地区冬季冰冻、雪雾等恶劣天气及出疆铁路拥堵状况，突显能力不足、调节能力差，而且汽车拉运费用高，油气损耗量大。为切实克服汽车外运费用高，客户接油不确定及疆外铁路运输等带来的销售瓶颈，提出用克-独管道输送春光油田原油来解决外输问题。

1　克-独管道现状

克-独管道由3条平行敷设的管道组成，克-独主管、克-独三管、克-独D377 mm管道[7-8]。全线采用旁接罐输油工艺，目前沿线设有3座热泵站（总站、四泵站、六泵站）。

克-独主管（DN150）最大输量为53万t/a，最高工作压力7.0 MPa。现运行模式：夏季由总站-四泵站段与克-独三管并输克拉玛依0#油至独山子石化（以下简称独石化）。由于输送油品的凝固点较高，到冬季克-独主管停输，由克-独三管单管输送，且需添加降凝剂。四泵站-六泵站段反输天然气，六泵站-独石化末站停输。

克-独三管（DN150/DN 200/DN 250）最大输量为85万t/a，最高工作压力6.4 MPa。现运行模式：夏季交替输送克拉玛依0#油、陆石油至独石化，输量100万t/a，由于输送油品的凝固点较高，冬季需添加降凝剂输送。

克-独D377 mm（DN350）管道最大输量为300万t/a，最高工作压力6.4 MPa。现运行模式：由独石化间歇性反输哈萨克油（以下简称哈油）至克拉玛依总站，补充克-乌管道输送风城超稠油的掺稀油源。

根据上述克-独管道现状分析可知，克-独管道全线采用旁接罐输油工艺，可以接收春光油田来油；克-独三管已基本处于满负荷运行状态，输送春光油田原油需采用克-独D377 mm管道，因此，必须对克-独三管及克-独D377 mm管道进行正、反输工艺改造。

2　输送运行方案

春光原油就近接入四泵站后，可通过克-独管道向两个方向输送：一是往独石化方向输送，二是往克拉玛依总站方向输送。

2.1方案一：输至独石化方向

2.1.1油品物性

进入克-独管道的油品有三大类：新疆油田稀油、哈油、春光油田原油。实验测试各类油品物性参数见表1。

表1　油品物性参数

由物性参数表可以看出：春光稀油属于轻质原油，其酸值满足独石化小于0.8 KOH mg/g的要求，稠稀混油酸值偏高，不能输至独石化，其他炼厂对酸值无要求。车89原油、克区0#油、春光稀油按1∶4∶3混合后仍属于轻质原油，满足克-独管道输送的条件。

2.1.2资源调配运行模式

正输：现100万t/a新疆油田原油继续输送至独石化，通过克-独线代输，独石化每年增加30～70万t春光稀油。因四泵站-独石化D273 mm管道年输油能力为100万t，管道运行拟采用D377 mm管道正输，即克拉玛依总站-四泵站段采用克-独三管（D219 mm/D273 mm），四泵站-独山子石化采用克-独D377 mm管道，输送130～170万t/a新疆油田与春光油田的混合稀油。

反输：由独石化反输哈油100万t/a至克拉玛依总站，独石化-四泵站采用克-独三管（D273mm），四泵站-克拉玛依总站采用克-独D377mm线。

2.1.3管道能力核算

根据上述模式，春光稀油从四泵站进克-独管道，因此，需核算四泵站-六泵站克-独D377 mm管道冬季运行的最小、最大输量。

出站温度：克-独D377 mm管道极限使用温度为60℃，考虑到管道长期运行安全，外输出站温度确定为55℃。

进站温度：高于凝固点3℃。

正输春光油田稀油管道能力核算结果见表2。

表2　正输春光油田稀油管道能力核算

核算结果表明：克-独D377 mm管道冬季最小输量130万t/a，最大输量350万t/a，可以满足130～170万t/a计划输量的要求。

对170万t/a输量下，管道全线水力、热力进行校核，以确定加热炉负荷是否满足需求，结果见表3。

表3　水力、热力计算

由表3可以看出，采用D377mm线正输稀油，输油压力可满足要求；四泵站用1台5 000 kW、六泵站用1台2 500 kW加热炉，可满足升温的需求。

反输哈油管道能力核算结果见表4。

表4　反输哈油最大输量核算结果

由表4核算结果可知：冬季反输哈油，六泵站采用1台5 000 kW、四泵站采用1台2 500 kW加热炉升温，最大输量150万t/a，可满足100万t/a的输量要求。

2.1.4改造投资及经济评价

根据管道能力核算结果，需改变现有运行方式，四泵站-独石化采用D377 mm管道才能满足输送春光油田稀油的要求，因此，需对四泵站、六泵站、独山子站相关工艺及配套系统进行改造。本次改造新增建设投资4 024.34万元，其中工程费用3 202.4万元，工程建设其他费用384.29万元，预备费430.4万元，土地征购费7.25万元。项目投资财务内部收益率21.03%。

2.2方案二：输至克拉玛依总站方向

2.2.1油品物性

春光混油凝固点参考28.5%掺稀量室内测试数据，混油密度及黏度数据均为软件模拟结果，物性参数见表5。

表5　春光油田油品物性参数

根据模拟结果，春光稠油掺70%稀油后仍属于稀油，轻质一类，满足克-独管道输送条件，因而提出将春光稠稀混油输至克拉玛依总站。

2.2.2资源调配运行模式

正输：按现行方式输新疆油田原油100万t/a至独石化。全线运行采用克-独三管（D219 mm /273 mm）。

反输：从四泵站起，春光稠稀混油100万t/a输至克拉玛依总站，替代反输哈油100万t/a，哈油可配置给独石化、乌鲁木齐石化、兰州石化和四川石化。四泵站-总站采用克-独D377 mm线。

2.2.3管道能力核算

春光油田至四泵站拟建D159 mm稀油管道，管道能力核算结果见表6。

表6　春光油田拟建稀油管道输稠稀混油冬季核算结果

由表6可知，输稠稀混油时，将出站温度提高至90℃，拟建稀油管道最大只能输送65万t/a，因此，需改建1条D219 mm管道。

四泵站至总站D377 mm线的能力核算结果如表7所示。

由表7可知，春光混油输量100万t/a，达不到管道最小起输量，冬季需加降凝剂输送；四泵站现有1台2 500 kW加热炉不能满足原油升温需求，需更换为5 000 KW相变炉。

表7　D377 mm线输稠稀混油冬季核算结果

2.2.4改造投资及经济评价

根据管道能力核算结果，只需对四泵站相关工艺进行改造，同时对配电及消防系统进行整改。本次改造新增建设投资1 996.0万元，其中工程费用为1 591.20万元，工程建设其他费用190.94万元，预备费213.86万元。项目投资财务内部收益率53.03%。

3　方案比选

从原油平衡、管道运行、改造投资以及经济评价等方面对上述两种方案进行对比，对比结果如表8所示。

表8　方案比选

由表8对比结果可知，上述两种输送方案都可满足要求，但春光原油输向克拉玛依总站方向更有利，不仅实现了春光油田原油全部管道输送，且最大程度地替代哈油，使哈油更多留给独石化等炼厂；输至克拉玛依总站的运行模式相对简单，改造投资低，经济效益更好。

4　结论

（1）克-独管道全线采用旁接罐输油工艺，进行正、反输工艺改造后春光油田原油可输至独石化或克拉玛依总站方向。

（2）通过多方对比分析，春光油田原油输至克拉玛依总站更经济有效。

（3）为满足输送要求，春光油田至四泵站需建一条D219 mm管道。

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Feasibility Research for Transporting Crude Oil of Chunguang Oilfield by Karamay-DushanziOilPipeline

HAN Liyan
Technology Research Institute of Xinjiang Oilfield Company，Karamay 834000，China

Cleaned oil from Sinopec Chunguang Oilfield is allloaded outbound by tankers，which exists the problems of high loading cost，much oil and gas loss and poor adjustment ability.This paper puts forward the plan that applies Karamay-Dushanzi crude oil pipeline to transport oil of Chunguang Oilfield.After discussions on the current status of Karamay-Dushanzi crude oil pipeline，resource allocation，operation mode and pipeline ability check，the following transportation process is brought out：The float tank process is adopted and the forward and reverse transportation process is reformed along the whole pipeline to enable Chunguang Oilfield oilto be transported to DushanziPetrochemicalCo.or Karamay General Station.With comprehensive comparisons，it is determined that the transportation process of dense-thin mixed oilof Chunguang Oilfield transported to Karamay GeneralStation is more economicaland feasible.

Karamay-Dushanzioilpipeline；float tank process；forward and reverse transportation technology；feasibility

10.3969/j.issn.1001-2206.2016.05.012

韩丽艳（1989-），女，黑龙江绥化人，助理工程师，2014年毕业于东北石油大学，硕士，现从事地面工程工作。

Email：hanliyanweiguo@163.com

2016-03-02