順序輸送,也叫交替輸送,是指不同種類(lèi)油品按照 批量和次序連續地在一條管道上進(jìn)行輸送,常用于成品油管道。此法可使不銹鋼泵長(cháng)輸管道 大限度地滿(mǎn)負荷運行,既可增加管道企業(yè)的經(jīng)濟效益,又可減輕其他運輸方式的負荷,因此,順序輸送方法己經(jīng)了越來(lái)越多的應用。為充分利用原油管道的輸送能力,可將不同油田生產(chǎn)的原油采用同一條長(cháng)輸管道進(jìn)行輸送,以減少輸油成本。
原油的順序輸送與成品油順序輸送相比,對混油的控制要求相對較低,不過(guò)不銹鋼泵原油管道一般都缺少 的油品界面自動(dòng)檢測、流程自動(dòng)切換及開(kāi)關(guān)閥門(mén)等設備。
1、冷熱原油順序輸送
目前,大部分 原油凝點(diǎn)較低,若采用常溫輸送,管道運行溫度接近地溫;國內原油常采用加熱輸送,管線(xiàn)沿途溫度較高。順序輸送 原油及國產(chǎn)原油時(shí),若常溫原油進(jìn)入加熱輸送的原油管道,會(huì )導致不銹鋼泵管道運行溫度的急劇下降,并影響沿線(xiàn)油流溫度及土壤溫度場(chǎng)。因此,冷熱原油順序輸送時(shí)宜限制 原油每批次的輸油量,且在地溫較高的季節進(jìn)行輸送。
管內油品溫度變化為冷、熱兩種狀態(tài),則油品的溫度變化為不穩定的熱力過(guò)程,可假設前后順序輸送的兩種油品界面為平面,且兩油品之間無(wú)質(zhì)量交換,建立順序輸送管道中油品的溫度變化模型。通過(guò)此模型可分析原油順序輸送時(shí)不同油品的進(jìn)站溫度,此進(jìn)站溫度不低于 低進(jìn)站 溫度,指導原油順序輸送的管輸方案的制訂。有學(xué)者對冷熱原油交替輸送中油品不同加熱時(shí)機的加熱能耗進(jìn)行了分析,發(fā)現對低凝油品油尾提前適當時(shí)間加熱可節省加熱能耗。
2、 停輸時(shí)間
對于不銹鋼泵原油管道順序輸送, 停輸時(shí)間是指不銹鋼泵管道可以 再啟動(dòng)的 大停輸時(shí)間,且無(wú)論管內油品處于再啟動(dòng)動(dòng)階段還是停輸溫降階段,管內任意截面處的油溫均大于等于油品的 低 溫度。對于單一油品輸送管道工況, 停輸時(shí)間為管道停輸后,其末端油溫不低于凝點(diǎn);對于冷熱原油順序輸送工況, 停輸時(shí)間取決于停輸時(shí)刻管道內的溫度場(chǎng)及土壤溫度場(chǎng),與冷熱油的輸送次序及停輸時(shí)冷熱油交界面所處位置有關(guān)。
3、混油切割
在順序輸送管道中,油品交替輸送時(shí)必然在接觸區產(chǎn)生混油,混油量受油品流動(dòng)狀態(tài)、 站的初始混油、輸送次序以及管路特性、管路附件、調節閥開(kāi)度和中途停輸等因素有關(guān),若停輸時(shí)混油段處于高差較大的山坡地段且密度大的油品處于高處,會(huì )加大混油量。根據上述影響混油量的因素,減少混油量的主要措施有:①油品交替在紊流狀態(tài)下進(jìn)行;②采用 簡(jiǎn)單工藝流程及快動(dòng)閥門(mén);③確定合理的輸送次序;④避免不銹鋼泵管線(xiàn)中途停輸。
混油界面的檢測是準確切割混油段的前提,混油界面的檢測方法主要有密度型檢測方法、熒光記號檢測方法、氣體記號檢測方法、電容型檢測方法以及光學(xué)檢測方法,其中密度型檢測方法可分為直接檢測及超聲波檢測兩種,因超聲波檢測油品界面具有、反應等特點(diǎn),被越來(lái)越多地應用起來(lái),現己成為 的界面檢測技術(shù)。
目前, 原油與國產(chǎn)原油順序輸送技術(shù)己被列為中國石油 氣集團公司的 研究課題,通過(guò)對不銹鋼泵原油管道順序輸送可能遇到的冷熱油順序輸送、 停輸時(shí)間及混油切割等問(wèn)題的分析,提出在原油管道順序輸送過(guò)程中,宜限制 原油每批次的輸油量,并采用超聲波方法檢測油品界面來(lái)切割混油。