原油管道順序輸送的管理與技術分析探討

孫晨

摘要：隨著國內各大原油加工企業加工能力的不斷提升以及原油長輸管道技術的成熟和發展，目前各種進口油品以及國內油品與進口油品之間的差距也逐漸擴大，這個時候作為煉化企業，為了提升產品的質量與加工水平，就需要對原油的品種進行選擇和控制，然后再制定更為具有針對性的加工方案，在這個過程中，原油管道的順序輸送問題也就成為了不同種類原油輸送分揀的主要問題。

關鍵詞：原油管道;順序輸送;運行管理

結合當前我國對于進口原油需求量不斷擴大的現狀，通過原油長輸管道的順序輸送來解決實際問題也成為業內人士普遍關注的焦點。立足于技術應用實際情況，文章首先介紹了我國原油管道順序輸送的發展現狀，其次對順序輸送運行管理的主要方式進行了闡述，并在最后介紹了混油界面掌握與切割的實際方法，希望可以為原油管道的順序輸送工作提供思路與借鑒。

1.順序輸送運行管理

在原油管道順序輸送運行管理過程中，需要明確輸送要求，制定相應的技術方案，這樣才能夠有效實現過程控制，確保管道在運行過程中能夠平穩、高效。

1.1原油管道順序輸送方式

原油管道順序輸送過程中，如果是油庫直接到煉油廠且僅有一個管道，那么為了能夠輸送不同類型的油品，就必須采用不同的輸送順序，這樣就能夠在較為簡單有效的條件下進行輸送，這種輸送方式是單一管道輸送模式。但是，在實際的運行過程中，許多地區經過長期建設完成了管道網絡的鋪設，這個時候就有多個煉油廠與管道的鏈接，其中，距離內陸煉油廠較遠的部分需要將進口的原油經過港口的管道輸送轉運后才能夠達到相應的煉油廠，所以在整個過程中可能會出現不同的情況。

1.2順序輸送的運行管理要求

所謂順序輸送的運行管理組織要求，其實際上就是根據最終的輸送任務目標并結合管道的運行能力，制定完善的庫容量管理機制，提升輸送方案的科學性與有效性。通過限制原油進口的批次，盡可能在溫度較高的季節進口，這樣可以有效提升輸送穩定性并降低運行成本。在實施輸油控制時，如果沒有隔離球存在，就需要做好管道大排量輸送管理工作，從而避免管道停輸問題的出現。在中間泵站的旁接油罐運行時，需要做好緩沖罐油位的升降管理，盡可能將原油的存量控制到最低點，這樣在進行混油界面掌握與切割時可以保持良好的處理效果。

2.混油界面掌握與切割

為了盡可能降低混油量，特別是在進行多管道長距離運輸中提升混油控制水平，就必須通過混油界面掌握以及切割技術來實現其目標，現就相關內容介紹如下。

2.1混油界面確定

（1）隔離球。在混油界面確定過程中，大多數的管道都會采取收發球裝置來作為隔離方法，其中對于煉油廠的原油質量品質要求較高的情況時，往往需要選擇隔離球的方式進行處理。隔離球在使用過程中能夠加裝追蹤設備，保證隔離球在達到接收站時能夠第一時間了解接收情況，并根據接收結果對流程進度進行調整。在隔離球控制方面，還可以在一定程度上防止混油，并確定混油界面的實際位置，以此來完成切割管理任務。在管道順序輸送運行中，隔離球的技術要求不高，所以在技術推廣方面具有一定優勢。不過，隔離球本身操作繁瑣，所以如果遇到多管道情況工作量會比較大。

（2）輸量推算法。輸量推算法作為一種針對于原油品質要求不高的混油界面確定方法，其特點在于通過首站出發后的輸油量以及原來液面的位置來預測出相應的混油界面的到達情況。這樣的處理方法優勢是時間短、成本低，但是同時也具有掌握難度較大以及精準度較低的問題，所以在實際應用中多用于品質要求不高的情況。

2.2混油界面的切割

在進行混油界面的切割技術應用時，必須根據煉油廠對于油品的實際要求以及油庫分儲能力進行綜合評定后再選擇。在大多數情況下，原油的單罐容量都很大，所以并不需要安排混油罐，直接在原油切割后安排到專用的設備當中即可。在隔離球或者利用數量推算技術確定相應的混油界面時，要根據隔離球的到達時間以及推算的位置進行混油切割。

3.某管道順序輸送探討

3.1背景及意義

某原油管道自投產以來，輸量連年攀升，尤其是經過適應性改造投產后輸量更是增長迅速，受限于煉力及對油品種類（稠油、稀油）的需求，輸量提升遇到了瓶頸。在近幾年管線開口可能性不大的情況下，如何在現有條件下使輸量再上新臺階，充分利用現有管輸能力成為了增輸的當務之急。如果能實現稠油順序輸送，將有如下意義：（1）實現稠油的順序輸送，將是物性差別較大原油順序輸送的重大突破，也將是我國管道運行的歷史性變革，將為我國原油順序輸送提供重要經驗和借鑒。（2）提高管輸量。實現稠油順序輸送，將會輕松實現高輸量，輸量將實現歷史性突破，利潤將再翻一番。

3.2稠油順序輸送的可行性分析

分析管道自輸送混油以來的運行情況，在每年的 7-9 月份均為輸量最低的幾個月份，而 7-9 月份全線平均地溫能達到 25℃以上，為全年地溫最高的幾個月份，正適合進行稠油順序輸送。

稠油（馬瑞油）粘度在 25℃時粘度為 700mm²/s，根據上述數據進行粗算，假設順序輸送稠油時，稠油前后管段內為 3：1（稀稠比）混油，結合歷史運行數據，初步得出以下結論：（1）管線采用“3+2”運行模式下管線輸量在 1000m³/h 時，管段內稠油可達到 27000m³（稠油管段長度為 100Km）時，此時首站最大出站壓力為 6.0Mpa 和兗州出站壓力均不超過 7.0Mpa。（2）管線在“3+0”運行模式下，輸量在 700m³/h 時，管段內稠油可達到 20000m³，此時出站壓力為 7.5MPa，接近管道設計壓力。由以上數據可分析出，順序輸送稠油單批次在 20000m³時全線沿程管道承壓能力是可以滿足的。

3.3順序輸送需解決的問題

輸油泵泵效下降問題。經對現有設備進行分析，最大的問題在輸油泵，因此應對輸油主泵在順序輸送過程中的變化進行詳細研究和論證;混油量過大問題。采取順序輸送，稠油在管段內的流態為層流，而混油或稀油的流態為紊流，因此必須采取加裝隔離裝置的方式減少混油量，但各管段的間距較長，均超過 100 公里，順序輸送時會出現同一管段內兩個隔離球的情況。

4.結論與認識

油田企業的長穩發展是建立油品安全的基礎上的，油氣儲運本身是具有一定危險性的，這就需要投入相應的人力、物力來進行管理，時代的發展帶來的技術發展讓油氣儲運有了新的發展方向，自動化技術的引用為油氣儲運帶來了便利與安全，也能給石油企業帶來可觀的經濟利潤。原油管道的輸送順序控制技術對于各大煉油廠更為科學的利用不同類型的油品實現產品加工具有重要的價值和意義。在實行順序輸送運行管理過程中，一方面需要根據管道的實際情況選擇合適的順序輸送方式，另外一方面也要做好順序輸送運行管理的迎合工作，建立完善的管理保障體系。

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（作者單位：新疆油田油氣儲運分公司）