目前我国已掌握了国际上通用的常温输送、加热输送加剂输送、顺序输送、间歇输送及密闭输送等各种先进的不锈钢齿轮泵管输工艺。特别在高凝点、高黏度、高含蜡原油的加热输送,原油热处理以及加剂输送等方面已达国际水平。通过不断的摸索与实践,我国在埋地金属管道和储罐的防腐保温、阴极保护和腐蚀探测等研究领域也接近国际水平。
尽管我国的原油储运技术已较为成熟,但在某些方面,仍与国外水平存在差距例如,高粘易凝原油管输研究还远未成熟,其研究成果的应用仍局限于在役管道的工艺改造,设计和运行中的大部分问题仍靠工作经验来解决。目前,我国与美国、前苏联印尼等国的长输原油管道广泛采用加热输送工艺,就工艺方法本身而言,我国与国外的水平相当,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;在不锈钢泵管道输送的节能降耗方面,应进一步向国外学习。
目前,世界范围内的高粘、易凝原油管道长距离输送基本上仍是采用加热和稀释两种工艺。针对现役管道输量逐年下降,稠油开采日益增多,以提高管道运行安全性、节能降耗为目的的各种新技术组合工艺的研究日益成为热点,像物理场处理(磁处理、振动降粘)、水输(液环、悬浮、乳化)、器输(滑箱、膜袋)、充气降粘(充饱和气增加输量)、混输和顺序输送等多种工艺的研究,有些已进入工业试验与短距离试输阶段。总的来说,国外不锈钢油泵原油管道的输送工艺正朝着多元化和新型化的方向发展。
目前,我国与美国、前苏联、印尼等国的长输原油管道广泛采用加热输送工艺,就工艺方法本身而言,我国与国外的水平相当,但在管线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。
1、加热炉应用技术现状
加热炉是热输原油管道的主要耗能设备,前苏联主要采用直接式加热炉,美国直接和间接式加热炉都采用。我国20世纪80年代后期开始大量采用间接式加热炉,与国外相比,国内加热炉的自动化程度不高,主要部件像换热器、炉管等的耐腐蚀性差,热媒炉系统自动控制和调节系统的实际使用水平偏低,余热回收装置普遍存在腐蚀、积灰、传热效率不高的问题,今后应从节能角度出发,大力开展燃烧节能新技术新设备的研究,尤其是新型高效燃烧器、余热回收装置、燃油添加剂的研制。
2、不锈钢齿轮泵调速节能技术据统计
国内不锈钢齿轮泵运行效率比国外先进水平低10%~20%,有相当数量的泵处于部分负荷下工作,工作流量远低于额定流量,而工作压力远高于额定压力。传统上采用阀门节流虽然在实际使用中很有效,但造成大量的能源浪费,是一种不经济的运行方式。目前,国外大型不锈钢齿轮油泵普遍采用电机调速控制,节电率可达40%,节能效果十分显著。
3、原油储罐的自动计量系统
目前,原油储罐的计量方法主要有两种:一种是基于体积的计量方法,另一种是基于质量的计量方法。国外大多数石油公司基本采用体积计量方式,其油罐自动计量系统由测量系统和计算机监控系统两部分组成,其中对罐内油品平均温度的测量是决定计量精度的一个关键问题。而对于油气混输管道,目前国外正在研究和开发多相流质量流量计,这种流量计可使工艺流程简化,不需要进行油、气、水分离便能直接测量,取消了计量分离器和计量管汇,减少建设和维护费用。
在役原油管道安全服役,实现安全经济运行,大幅度降低管输综合能耗;形成大型油气管网安全、经济、优化运行能力;新建干线管道实现高水平的设计、施工和运营管理,达到世界先进水平;应用理论研究和前沿技术研究有新的突破和创新,在易凝高粘含蜡原油管输工艺方面保持世界领先水平;应用开发研究形成整装配套技术产生规模化效益,到2015年,新建油气管道各项指标达到世界平均水平。
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