两组分混合原油凝点数学模型及应用研究

杨春花 罗智

摘 要：根据混合原油凝点数据，提出一种适用于多组分混合原油凝点计算的数学模型，弥补现有混合原油凝点计算模型的缺陷，实现不同配比条件下多种混合原油凝点范围的预测。实验验证数据表明，新模型计算结果具有准确性较好，可推广应用至不同配比、多组分混合原油的凝点计算。

关键词：混合原油；凝点；数学模型；线性回归

1. 引言

凝点是含蜡原油管道输送和静态储存的一个关键参数。通常，高凝点原油长距离输送和储罐静态储存，存在管线堵塞、凝管和凝罐等风险，需采取添加降凝剂、点炉加热等措施。随着质量效益压力和安全环保压力的增大，常温输送和储存工艺已得到广泛应用。对于不同凝点的原油，如何确定适当的掺混比例，不仅关系到原油管道输送与静态储存的经济性，也直接影响到了管道输送的安全性。

掺混原油的凝点一般介于多种原油之间，并与组成原油的掺混比例呈现非线性关系[1-2]。目前，混合原油凝点计算常采用文献[1-3]所提出的计算模型。即

2. 多组分原油凝点数学建模

2.1两组分原油凝点非线性模型

2.2二组分原油混合凝点计算模型

对公式（3）进行变形和转化，两边取对数可以得到

2.3 给定混合比例的原油混合凝点数学模式

按照2：8的体积比，选取长庆油、塔哈吐哈油进行混合测试。长庆油、塔哈吐哈油及按照混合后的凝点数据见表1。

3 数学模型验证与应用

根据兰州原油商业储备库兰成原油管道掺混长庆油数据，选取长庆油、塔哈吐哈油掺混比例分别为3：7、4：6、1：3三个比例，各次实际测量凝点及应用该数学模型计算得到的凝点值如表3所示。

采用数学模型对上述不同混合比例、不同凝点塔哈吐哈油的混合后油品凝点的测试，可以发现计算值与实际值偏差处于±0.6℃的范围内。该數学模型可以较好地满足不同比例混合油品凝点的计算。由于多种油品混合在应用数学模型时可以视为不同多次两组分混合，该数学模型对于多种油品不同比例混合后的凝点计算，也同样具有实用性。

4结论

两组分原油混合后，混合原油凝点的实测值与掺混前油品的凝点呈非线性关系，使用本文提出的数学模型可以较好地计算不同混合比例条件下的凝点。该模型的应用，可实现不同配比条件下混合原油凝点的变化范围预测，对防止原油冻凝和提高油品输送的质量效益具有非常积极的意义。

参考文献：

[1]张锐， 周家庆， 陈夕松等人. 遗传算法在非线性原油调合中的应用研究[J]. 炼油与化工， 2013， 24（5）： 16～18.

[2]徐诚， 张秀杰， 刘天佑. 多组分混合原油凝点与粘度的图示方法[J]. 油气田地面工程， 1995， 14（2）： 16～18.

[3]李闯文. 混合原油流变学及其配伍规律的研究[D]. 北京： 石油大学石油天然气工程学院， 1992.