长输管道输油工艺节能技术分析简建军

长输管道输油工艺节能技术分析简建军

简建军

(中国石化管道储运有限公司荆门输油处湖北荆门448002)

摘要：管道输油企业是我国耗能较大的单位，而在原油管道输送方面，必须要对其中的摩擦阻力以及散热损失予以有效地克服，所以要对原油加压与加热。在能源输送中，长输管道是不可缺少的设备，同样也是耗能最大的设备，只有有效地降低油和电的消耗，才能够实现能源利用效率的全面提升，并且满足节能增效的实际需求，而这同样也是输油企业节能工作人员所亟待解决的问题。

关键词：长输管道；输油工艺；节能技术

引言

目前，就油气长输管道输送工艺方法本身而言，国内与国外的水平相当，但在管道的运行管理和主要输送设备的有效利用水平上还存在着一定的差距;在管道输送的节能降耗方面，应进一步向国外学习，开发并利用新的节能技术(特别是新能源技术)，将是油气长输管道节能降耗发展的方向。

1.对原油运输工艺进行优化

（1）加热炉加热炉是化学石油工业中使用的一种设备。20世纪80年代，中国引进了型间加热炉设备，取得了理想的节能效果。近年来，中国不断加大该领域的研发力度，改进原有设备，引进各种新型设备，有效提高了加热炉的效率。在后续工作中，还要加强炉管除尘的清洗和燃油表的维护，积极开展加热炉比例等技术教育活动，提高加热炉的效率。通过各种措施。（2）油泵是一种液压传动系统，可以保证柴油在低压输油环境中的有效循环。因此，它也被用作传热原油管理中常用的耗能设备。据信，在使用油泵期间，可以使用以下措施来提高油泵的效率。一是在油泵上增加无功补偿装置，节省电力资源;另一种是按照计划定期交易。油泵执行振动故障检测以防止被动关闭的发生。

2.长输管道输油节能的优化方法

在输油过程中，输油泵和加热炉是最高耗能的设备，同时电的消耗量也是很大的。所以，针对这几个方面进行技术优化，就能达到节能的效果。

2.1输油泵的节能优化

油泵是维持内部循环，是管道输送过程中能耗高的设备。国外一些企业主要依靠对电机的控制来节约能源，可将节电率提高到40%左右。然而，我国的技术水平还有待提高，节能率仅为国外的一半。目前，我国燃油泵主要采用阀门节流控制，能耗较高。经过技术研究，出现了变频调速技术，实践证明节能效果较好。为达到节能效果，应注意：1.安装无功补偿装置，提高功率，降低功耗。如果油流量大，则泵应与两个功率频率相同的泵并联运行。2.技术人员对油泵进行定期检测，避免振动故障，导致被动停机；3.对损坏较严重的油泵，及时进行改造或更换。

2.2加热炉的节能优化

加热炉是石油生产和运输应用中的重要耗能设备，为了达到节能效果，有必要对其工艺进行优化。加热炉分为直接加热炉和间接加热炉，间接加热炉在我国应用更为广泛。余热回收是一种广泛应用的加热炉节能工艺，效果较好.然而，随着科技的进步，为了更好地控制能源消耗，我们应该注意以下几点：1.员工应具备熟练的操作技巧，积累大量的实践经验。在运行过程中，无论发生什么情况，都可以熟练处理，特别是熟悉加热炉空气的比例；2.加强炉前保温工作和防爆门段的保温工作。如果使用天然气，应注意控制天然气的压力；3.定期检查和统计测量仪器，定期清理炉管灰分，以控制能耗。

3.应对热油管道低输状态的技术措施

3.1添加化学添加剂输送

在原油中加入适量的化学添加剂，可以提高原油的流动性，降低原油的凝固点，降低原油与管壁的流动摩擦阻力。根据我国不同产区原油物理性质的不同，必须配置不同性质的化学添加剂来发挥上述作用。在输油管道中加入化学添加剂，通过在原油中加入一定量的水，其主要目的是发挥表面活性剂的作用。在输油管道中加入表面活性剂，有利于提高原油输送效率，减少掺混水，降低原油输送成本，节约能源消耗。在高蜡易凝原油中加入一定量的化学添加剂(又称降凝剂)，可以大大降低原油的凝固点，从而减少管道的加热次数，增加采暖站之间的距离。节约油耗和电耗，降低运输成本，提高效率。正是由于化学添加剂具有诸多优点和低廉的成本，使得化学添加剂在国内外得到了广泛的应用，化学添加剂的品种和规格也非常广泛，使用范围也很广。一般情况下，化学添加剂的减阻效果可达38%左右，输油管道的输油能力可提高50%左右。

3.2油气序输

油气连续输送是指原油和天然气在同一输油管道中按一定顺序输送的运输方式。该方法使原油和天然气在管道输送中以单相流动的形式进行输送，在低油田输送条件下，适用于原油和天然气的同时输送，从而节约了管道建设，降低了施工成本和能耗。随着我国海上石油的大规模开采，海上油田得到了大量的开发。油田小规模产油少，油田开发初期和后期油气体积变小时，可采用序贯输导法，油输送方向与气输送方向相同。这样，在输送原油和天然气资源的同时，只需要一条管道，大大降低了管道建设成本，提高了管道利用率，降低了能耗，也解决了油气输送不足的问题。当原油不足时，可以用天然气或空气代替原油，实现间歇输送，以保证管道运输的安全。

3.3改质输送

原油升级换代运输是指油田原油的简单加工原油脱蜡和热裂解。为了通过去除沥青和原油加氢裂化来改变原油的原有化学成分和物理性质，对原油进行了一次精制处理，以提高改性后原油的流动性。通过原油的一次精炼，可以提高轻质馏分油的含量，有效地增强长输管道的操作弹性。经过一次精炼后，对原油进行了改性，以生产轻质加工油。这种轻质油的组成与原油的组成有本质的不同，成分在一定程度上被稀释。同时，轻质油由于分子量较小而更容易蒸发，由于轻质油在管道输送过程中的蒸发，使得通过增加管道内压力来输送原油变得更加容易。

3.4添加轻质原油稀释稠油输送

通过在原油中加入一定比例的轻质原油，达到稀释稠油、降低原油粘度、改善原油流动性的目的。这种稀释法的核心技术是不同原油和轻质油的比值系数。只有掌握合适的配比，才能达到提高稀油流动性、降低摩擦阻力的目的。如果配合比不合理，不仅不能达到上述目的，还可能增加管道输油的风险。采用添加轻质原油稀释稠油输送的方法，可以大大降低我国三种高原油的粘度，从而降低管壁间的流动摩擦和原油的流动阻力，从而大大提高原油的流动性能。从而降低原油粘度，提高管道流量。当三种高原油和轻质原油的稀释比和混合温度达到一定的范围时，管道油可以得到很好的改善，从而节约大量的热能和电能，达到节能降耗的最终目的。如果原油的比例和温度不能达到合适的范围，就很难将原油的粘度降低到减阻增输的效果。添加轻质原油稀释稠油技术在我国石油管道中得到了广泛应用，并取得了良好的效果。其原理简单、可操作性强，值得推广。

4.结束语

在长输管道原油输送过程中，能耗很大，能耗的多少也对企业的效益有很大的影响。在原油运输过程中，可以利用各种节能技术优化整个输油系统，降低能耗。同时，企业要做好内部管理，加强技术学习和研究，培养节能降耗意识，使整个行业不仅能够成长和发展。

参考文献:

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[3]李万鹏，王玫.长输管道输油工艺节能技术的研究[J].建筑工程技术与设计，2017（6）.