成品油顺序输送混油量控制浅析
2020-06-27孙丽
孙丽
摘要:成品油管道正向网络化、智能化发展,已经形成枝状、环状、甚至网状的复合型成品油管网。管网规模的发展和里程的增加都十分迅速,现已覆盖各个国家级中心城市。管网供给侧和需求侧的能量流和信息流的变化大,因此管网内输送工况多工艺复杂,导致制定的管网运行计划十分复杂。大管网对运行计划提出更高的精度要求,必须要精确到分秒。鉴于此,本文对成品油顺序输送混油量控制进行分析,以供参考。
关键词:管道输送;油品切割;混油量控制
引言
成品油顺序输送社会经济效益大,技术相对成熟可靠,利于安全环保。混油量的控制是个综合过程,需要考虑输送的各个环节,采用先进的技术手段,制定合理的方案,使其满足经济利益最大化的同时要保证其质量要求。
1成品油管道输送运行的特点
1.1成品油必须贯穿于整个管道
在目前看来,成品油大多都是采用密闭式输送的方法,所以当管道中有一定的空隙时,会对应产生一定的压力,当压力过大时,就会使整个成品油管道都遭到破坏。因此,在进行成品油输送的过程中应将成品油贯穿于整个成品油管道,为避免类似事情发生。
1.2成品油的需求随季节变化而变化
随着我国社会的不断发展与进步,人们的需求量也随之不断发展。近年来,我国的成品油管道也受到了人们的高度重视,成品油管道经过众多流程促使成品油输送到市场中进行消费,促使越来越多的人对成品油管道进行广泛使用。
2影响混油量的因素
2.1输送次序对混油的影响
油品交替输送时,黏度小的油品顶替黏度较大的油品产生的混油量大于交替次序相反的混油量。这是因为在相同输送条件下,黏度较大的油品在管内壁上附着的油层厚,粘滞力也较大,管壁上附着的前行油品较多,随着后行油品的不断冲刷,产生较大的混油。
2.2停输对混油量的影响
在油品输送过程中,管道的事故工况或计划内的维修工作都会造成管道的临时停输。停输时,如果混油段还在管道内,这时管内液体的紊流脉动消失了,被输送液体之间的密度差成为产生混油的主要因素。在密度差的作用下,混油段横截面上的油品会在垂直方向上产生运移。为了减少混油,长输管道应保证连续输送。
2.3中间泵站对混油量的影响
顺序输送过程中,混油段经过一个中间泵站或中间分输站,混油长度就有所增加,主要原因是:(1)站内分支管道较多,支管到阀门之间的存油不断与进站油品掺和,使混油量增加。(2)站内管道阀件、管件多,造成局部扰动,加剧混油过程。(3)混油段通过中间泵站时,泵内叶轮的剧烈剪切也会加强混油过程,增加混油量。
2.4站间距及高程差对混油量的影响
在输油过程中,随着输送距离的增加,速度变化减慢,可能使雷诺数发生变化,导致油品流态发生改变,即由紊流向层流变化,增加了输送过程中的混油损失。尤其在地形起伏剧烈的管段,由于油流在向下流动时,管内油品不满管,使速度的最大值偏离轴心,发生速度的陡变,造成混油量增加。
3混油量控制措施
3.1输油设备要求
确保密度计、光学界面仪、超声波流量计等关键设备可靠性,这些是判断界面主要手段,需要在界面到站前特别关注。另外,油品切换阀这类关键阀门的严密性也很重要,要定期开展归零校验和检测严密性,因阀门内漏造成油品质量问题容易被忽略。这类问题常出现在结点站交叉输送不同品种油品时,或是下载站下载油品时,油库导通两类不同油品流程。油品切换阀选用快开式阀门,有助于减少混油量。油源注入管线安装止回阀,防止不同油品切换时,因罐液位差造成窜油,影响油品质量。
3.2科学安排混油的回掺量
利用管道顺序输送成品油,在末站不可避免产生混油,按常理混油都要在末站就地回掺。为了保证回掺后油品质量合格,要采取在线均匀回掺。回掺混油时,要根据管线输油瞬时量的大小、油品质量潜力和混油的各组份浓度确定回掺比,确保油品质量合格。
3.3油品出管道后的跟踪
油品下載时,要定时采样留存、检验,出现油样不合格或卡边,要增加采样、测样的频率。下载至油库油品以整罐化验结果为准,出现不合格情况,要及时隔离,分层复测罐样,根据检测结果,采取调和、外运、降品等措施。
3.4根据季节等条件合理安排输油品种
输送汽油时不受季节影响,但在输送柴油、燃料油等油品时,要考虑油品的凝固点、冷滤点、倾点等质量指标。输送油品温度太低时,油品输送就不能正常进行。如寒冷地区某长输管线在输送+5#轻柴油时,由于油品进入末站时温度较低(4.8℃、8.0℃),造成+5#轻柴油在长输管线中析蜡,致使后行油品汽油将管壁上的蜡溶解,分别造成2600t和1950t汽油不合格,这就是由于温度的影响造成输送油品不合格,所以在输送油品时要根据油品的油质和首末站的环境条件确定输油品种。
3.5其它注意事项
定期清管可以有效减少管内杂质,保确油品质量。但要注意清管或换管作业后,因管道内含水、铁锈等杂质,油品易出现机械杂质以及乳化现象,运行时要有针对性措施,比如跟踪该段油品位置,到站时要采管线油样,观察油样该现象,安排专罐下载该段油品等。另外,换管时会在管道内筑黄油墙隔离油气,注意这段施工完毕,运行时不能紧跟汽油,易造成汽油终馏点不合格。顺序输送时应避免停输,因工况需要或紧急停输时,尽可能将混油段停在地势平坦地段,并关闭混油两端线路截断阀,切勿在坡段上将大密度油品停在小密度油品上面。
结束语
及时准确地掌握混油段的体积与位置、混油拖尾曲线的形状、不同质量指标值的时空分布,不仅是后续分输、注入、输量调节等操作的基础,还有利于确定混油段的范围以进行油品切割,减少因发生混油段检测误差造成的油品质量损失,减少后期混油处理经济损失,从而提高批次计划的精度和规模,保证管网经济安全高效运行。
参考文献:
[1]刘元成,杨勇,朱明刚.成品油管道输送混油在线回掺质量管控研究[J].石油知识,2019(04):30-31.
[2]郑劲,王大鹏,赵佳丽,支树洁,张运雷,阎涛,崔秀国,霍连风.成品油管道混油进罐切入量的计算分析[J].油气储运,2018,37(08):897-901+921.
[3]黄祖国.成品油输送设备泄漏故障分析及解决方案[J].安全、健康和环境,2018,18(07):17-21.
[4]夏亮.成品油管道油品输送质量控制[J].化工管理,2018(13):221-222.
[5]于子峰.成品油输送泵机组的维护保养措施[J].化工管理,2018(12):189.
[6]卢绪涛.成品油管道技术现状及发展趋势[J].化学工程与装备,2018(04):245-246.