M混油管道輸送能力分析

摘 要：某油田M管道承擔著輸送稠油、致密油和所混合的混油的任務。本文主要以該線稀油、稠油和致密油為研究對象，根據已知生產數據，系統研究三種油摻混后的物性變化規律，同時進行不同油品混摻比的密度、粘度、凝點計算。根據實際運行工況，基于TLNET軟件，建立M管線混油輸送工藝的計算模型，分析M管線的工作特性，計算出不同地溫不同混摻比下的輸送能力，為輸送提供技術支持。

關鍵詞：混油；TLNET；數值模擬；輸送能力

1 緒論

M管道全長為14.8km，高程27.6m。管道采用直縫鋼管，設計輸量50×104t/a，設計壓力2.5MPa。管線保溫采用30mm厚硬質聚氨泡沫塑料保溫層，外做特強級瀝青絕緣保護層，設計最小輸量330t/d。M管道目前有兩套處理流程：其中一套為稀油流程，主要處理密閉管輸來油；另一套為稠油流程。三種油品先在凈化油罐混合，凈化后外輸。

近年來，油田對稠油和致密油的開采力度加大，M管道除輕質原油外，還要承擔著稠油和致密油的輸送。稀油、稠油和致密油三種油品混合后粘度遠高于該線設計輸送油品粘度。因此為了保證管道的安全運行，有必要對該管線的輸送能力進行重新計算[1]。

2 基于TLNET軟件的管道計算模型

2.1 M管道模型的建立

基于軟件TLNET軟件，建立M管道加熱輸送計算模型，根據實際生產，首先設置模擬參數：

①M處理站出站油溫，排量等于實際運行參數；

②M油庫進站壓力等于實際進站壓力。根據在生產調度室的生產日報，M管道最冷月為2月末到4月初，地溫為3℃；最熱月為八月末到九月初，地溫為23℃；而地溫的中間值為12℃。后選取這三個地溫下某天的運行參數與模型進行校核，模型誤差較小，驗證了該模型的準確性。

2.2 傳熱系數的確定

根據儲運夏冬兩季運行參數，通過TLNET軟件反推出總傳熱系數，即夏冬兩季分別為1.30W/（m2·k）和1.331.30W/（m2·k）。雖然夏冬兩季地溫相差很大，但地溫對管道的傳熱系數影響不大。

3 M混油管道輸送能力計算

3.1 參數的設定

在計算過程中，設置參數如下：控制M處理站出站溫度分別為65℃、68℃和70℃，M油庫進站壓力為0.15MPa，并且，一天內泵連續輸送，M油庫進站油溫不低于30℃。試算不同地溫下不同混摻比的最大輸量，以保證M處理站出站壓力不超過管道允許最大承壓2.5MPa[2]。

3.2 不同地溫下不同混摻比的混合油品輸送能力計算

當地溫為3℃，出站溫度為65℃和68℃時，所有混摻比下的混合油品，管道壓力均高于2.5MPa，不符合輸送條件。這是因為在此地溫下的混合油品粘度過大，輸送摩阻過高，導致其壓力超過規定值。出站溫度為最高70℃時，只有1：0.4：2.2和1：0.4：2.3的混摻比下的混合油品符合輸送要求，但輸量很低。當地溫為12℃，出站溫度為65℃時，在1：0.4：3.0和1：0.4：3.3的混摻比下的混合油品，管道壓力均高于2.5MPa，不符合輸送條件，無法輸送。當地溫為23℃時，三種出站溫度，所有混摻比例下的混合油品均能輸送，但稠油量越多的比例出溫65℃時的輸量很低。

3.3 不同地溫下不同出站溫度的混合油品輸送能力分析

根據計算可得，M處理站出站溫度為65℃時的輸送能力見表1；68℃時的輸送能力見表2。

參考文獻：

[1]劉繼銀，仲從響.天然氣分輸站的輸送能力[J].石化技術，2015：122-123.

[2]劉雨薇，楊凱.不同混合比例原油輸送過程中安全停輸時間計算[J].當代化工，2016：1602-1604.

作者簡介：

柏鴿（1993- ），女，籍貫：陜西省漢中市勉縣人，本科學歷，助理級工程師，研究方向：油氣儲運及計量。