長輸熱油管道非穩(wěn)態(tài)油溫預(yù)測

于 濤，展明達(dá)，張文瑄，胡 靜

（1.國家管網(wǎng)生產(chǎn)經(jīng)營本部（油氣調(diào)控中心），北京100013；2.北京中油瑞飛信息技術(shù)有限責(zé)任公司，北京100007）

長輸高含蠟原油管道沿線油溫是最重要的控制參數(shù)。日常運(yùn)行過程中，工藝調(diào)整、異常工況停爐、清管前熱洗等作業(yè)均可導(dǎo)致上游站場出站油溫變化。上游出站油溫變化一般可短時間達(dá)到平衡，但下游進(jìn)站油溫經(jīng)過沿線熱損、冷熱油界面摻混等達(dá)到相對穩(wěn)定的時間較長。實(shí)際生產(chǎn)過程中，節(jié)能降耗需要控制全線油溫一般高于油品凝點(diǎn)3～5℃，若加熱爐故障停爐可導(dǎo)致管道下游進(jìn)站油溫過低，不能滿足運(yùn)行規(guī)程要求，增大運(yùn)行風(fēng)險。此外，每次清管前啟爐熱洗管道的時間無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制，不利于節(jié)能降耗工作的開展。可見，油溫非穩(wěn)態(tài)過程的準(zhǔn)確預(yù)測，可有效指導(dǎo)管道的工藝調(diào)整、節(jié)能降耗及維搶修工作的開展，具有重要的工程意義。

目前學(xué)者對原油管道非穩(wěn)態(tài)油溫的研究主要有兩種方法，一是解析法，利用熱力學(xué)理論公式，將管道劃分區(qū)域，建立預(yù)測模型，如王海琴[1]建立含蠟原油熱輸管道沿程溫度分布的計算公式。二是數(shù)值計算法，結(jié)合熱力學(xué)公式，實(shí)現(xiàn)沿線油溫的預(yù)測，如姜篤志[2]采用雙極坐標(biāo)保角變換的方法，提出熱油管道非穩(wěn)定熱力過程計算方法；B.Yu等[3-4]通過引入熱力影響區(qū)，采用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)和有限元容積法對不同月份、不同流量和不同出站油溫下的工況進(jìn)行較為準(zhǔn)確的模擬。以上學(xué)者對熱油管……