长距离输油管道系统.ppt

第三章 长距离输油管道 2 * 主要内容 u第一节 概述 u第二节 等温输油管道的工艺设计 u第三节 热油输送管道的工艺计算 u第四节 顺序输送 u第五节 输油站 u第六节 易凝高粘原油输送工艺 3 * 一、输油管道的分类 企业内部输油管道 长距离输油管道 经营方式 用户炼油厂 矿场油库转油站联合站计量站油井 矿场油气集输系统 长输管道 原油管道成品油管道 第一节 概述 4 * 油品种类 是否加热 常温（等温）输送管道 加热输送管道 原油管道 成品油管道 n长距离成品油管道一般采用多种油品在管道输 送中“顺序输送”的方式运行 n汽、煤、柴油等成品油以及低凝低粘轻质原油 的输送一般不需加热； n易凝高粘原油或重质燃料油需加热输送。 5 * 二、长距离输油管道的组成 输油站 首站 中间站 末站 线路 输油泵站 输油站功能： 加压 加热 计量（首、末站 ） 加热站 6 * 三、长距离输油管道的特点 与公路、铁路、水路运输相比，管道运输的优 点为： 1、运输量大 连续运行 7 * 2、运费低、能耗小 原苏联管线运价约为铁路的1/2，美国约为铁路的1/7-1/10 ，我国目前基本与铁路持平。(基于合理输量) 3、埋地管道受气候环境因素影响小，安全可靠；密 闭运输，损耗率低。 4、建设投资小，占地面积小。 8 * 管道运输的局限性 适用于大量、单向、定点运输，不如车船灵活。 有一经济、合理的输送量范围； 有极限输量的限制。最大输量受泵和管道限制； 对于加热管道，最小输量受加热设备的限制，输量 减小、温降加快，当输量小到一定时，在下一站之 前油品温度将降至安全极限。 9 * n等温输送 n加热输送 n加剂输送（添加降凝剂、减阻剂） n成品油顺序输送 原油改性输送 原油热处理输送 其它输送方式 原油液环输送 原油磁处理输送 原油稀释输送 原油伴热保温输送 四、油品管道输送方式 10 * 输油管道工艺计算的目的 ： 2.确定管径、泵型号、泵机组数、泵站数和加热站数及沿线站场 位置的最优组合方案，并为管道采用的控制和保护措施提供设 计参数。 1.妥善解决沿线管内流体的能量消耗和能量供应这对主要矛盾。 什么叫等温输油管道 ？ 输送轻质成品油或低凝点原油的长输管道，沿线不需要加热 ，油品从首站进入管道，经过一定距离后，管内油温就会等 于管道埋深处的地温，故称为等温输油管道。 油温=地温=常数。 第二节 等温输油管道的工艺设计 11 * l 输油泵站的任务就是不断向管道输入油品，并给油流 提供一定的压力能，以便维持管内流动。 l 泵站工作特性就是泵站输出的流量Q与压头H之间变 化关系H=f(Q) ，也就是泵机组的联合工作特性。 l 单台泵机组的工作特性取决于泵的类型和规格，还与 原动机的类型相关。 l 由于离心泵具有排量大、扬程高、效率高、流量调节 方便、运行可靠等优点，在长输管道上得到广泛应用。 一、 输油泵站的工作特性 12 * 1、 离心泵的特性方程 对于电动离心泵机组，目前原动机普遍采用异步 电动机，转速为常数。因此H=f(q)，扬程是流量的单 值函数，一般可用二次抛物线方程H=a-bQ2表示。 对于长输管道，为便于工艺计算，离心泵特性常采 用H=a-bQ2-m的形式，其中a、b为常数，m与流态有关; Q为单泵排量。 泵的扬程与排量的变化关系称为泵的工作特性，H-Q （一） 离心泵的工作特性 13 * 图2-1 离心泵特性曲线 （1）工作特性：QH （2）效率特性： 最高量左右7区域为 高效区 （3）功率特性： 特性曲线 14 * 2、改变泵特性的方法 （1）切削叶轮 a、b与叶轮直径D0 对应的泵特性方程中的两个常系数 。 泵的比转数ns60120200300500 (D0-D)/D00.200.150.110.090.07 离心泵叶轮的允许切割量 15 * 式中： n调速后泵的转速，r/min； n0调速前泵的转速，r/min； a,b与转速n0 对应的泵特性方程中的两个常系数。 （2）改变泵的转速 调速措施：改变电动机转速； 原动机与泵之间的调速器（如液力耦合器） 16 * （3）进口负压调节 泵进口在负压下运行,泵特性曲线降低； 一般只用于小型离心泵，大型离心泵一般要求正压进泵 。 （4）多级泵拆级 多级泵的扬程与级数成正比，拆级后，泵的扬程按比 例降低。但级数不能拆得太多，否则，泵的效率会降低 。 （5）改变油品的粘度 泵样本是输送200C清水的特性。一般当粘度大于 6010-6m2/s时，泵的H-Q 特性要进行换算。 17 * 输油泵站的工作特性是指泵站输出的流量Q与压头 H之间变化关系，可用H=f(Q)表示, 即:H=A-BQ2-m 离心泵的操作方式有串联和并联两种。 1、并联泵站的工作特性 并联泵站的特点 ： 泵站的流量等于正在运行的输油泵的流量之和，每台泵 的扬程均等于泵站的扬程。即： （二） 输油泵站的工作特性 18 * 2、串联泵站的工作特性 串联泵站的特点： 各泵流量相等，q=Q，泵站扬程等于各泵扬程 之和，Hc= 。 设有n2台型号相同的泵串联，则： 19 * 3. 串、并联泵机组数的确定 选择泵机组数的原则主要有四条 ： 满足输量要求； 充分利用管路的承压能力； 泵在高效区工作； 泵的台数符合规范要求（不超过四台） 。 20 * 并联泵机组数的确定 其中 : Q为任务输量， q为单泵的额定排量。 显然 不一定是整数 ，这就是泵机组数的化整问题。 如果管线的发展趋势是输量增加，则应向大化，否则向小 化。一般情况下要向大化。 并联泵的台数主要根据输量确定，而泵的级数（扬程）则 要根据管路的允许工作压力确定。 另外，根据规范规定，泵站至少设一台备用泵。 21 * 串联泵 其中：H 为管路的许用强度（允许承压能力） H 为单泵的额定扬程。 一般来说，串联泵的应向小化，如果向大化，则排出压力 可能超过管子的许用强度，是很危险的。 串联泵的额定排量根据管线任务输量确定。 22 * 4. 串、并联组合形式的确定 从经济方面考虑：串联效率较高，比较经济。 我国并联泵的效率一般只有70-80%，而串联泵的效率可 达90%。串联泵的特点是：扬程低、排量大、叶轮直径小、 流通面积大，故泵内轮阻损失小，效率高。 从管特性和地形方面考虑: 对于地形平坦的地区或下坡段，站间管道较长，管路特 性较陡，泵所提供的能量主要用于克服摩阻损失，大幅度 调整输量时，串联泵站节流损失可能会小一些。 23 * （一）管路的压降计算 根据流体力学理论，输油管道的总压降可表示为： 其中： 为沿程摩阻； 为局部摩阻； 为计算高程差。 二、 输油管道的压能损失 24 * （二）沿程摩阻损失与水力摩阻系数的计算 计算长输管道的摩阻损失主要是计算沿程摩阻损失 hL 。 达西公式 ： 对于一条给定的长输管道，L和D都是已知的，输量（或流速 ）也是已知的，现在的问题就是如何计算水力摩阻系数 。 其中：e为管壁的绝对粗糙度，D为管道内径 。 25 * （三）综合参数摩阻计算公式 -列宾宗公式 代入达西公式 、 和 把 整理得 令 得到列宾宗公式： 26 * 流态 A m 层流 64 1 4.15 紊 流 水力光滑区 0.3164 0.25 0.0246 混合摩擦区0.123 0.0802A 粗糙区 00.0826 不同流态下得A、m、值 27 * （四）管路的水力坡降 定义：管道单位长度上的摩阻损失称为水力坡降。用 i 表示 ： 或 等温输油管的干线水力坡降 水力坡降与管道长度无关，只随流量、粘度、管径和 流态不同而不同 A BC h L Li ：Q=1时的水力坡降，即单位流量 下，单位管道长度上的摩阻损失 , 28 * （五）管路工作特性 已定管路（D , L , Z 一定）输送某种已定粘度 油品时，管路所需压头（即压头损失）和流量的关系 （H-Q关系）称为管路工作特性。 29 * Z H Q 层 流 区 过 渡 区 紊流区 QLJ 输油管道的工作特性曲线 30 * 分析：影响管路特性曲线的因素 1、起、终点高差的影响 2、管径的影响（管径越小，曲线越陡） 3、管长度的影响（管道越长，曲线越陡） 4、运动粘度的影响（粘度越大，曲线越陡） 5、输量的变化对管特性无影响 31 * 泵站与管路的工作点的方法有两种: 图解法和解析法 。 A H HA QAQ 管路特性曲线 泵站特性曲线 三、泵站与管路的联合工作 32 * 1、在泵站特性曲线的最高效率区内； 2、工作压力必须在管道强度允许范围之内 3、工作流量要满足输送任务。 为保证输油管道安全经济地工作， 工作点的要求： 33 * 2、多泵站与管路的联合工作 旁接油罐输油方式（也叫开式流程） Q1 Q2 工作特点 每个泵站与其相应的站间 管路各自构成独立的水力系统 ； 上下站输量可以不等 （由旁接罐调节）； 各站的进出站压力在短时间内没有直接影响； 站间输量的求法与一个泵站的管道相同 。 34 * 密闭输油方式（也叫泵到泵流程） Q Q 工作特点 全线为一个统一的水力系统； 输量由全线所有泵站和全线管路总特性决定。 各站的进、出站压力相互影响； 全线各站流量相同； 35 * 工艺计算解决的问题： 1、确定最优的设计参数： 管径、出站压力、输油站数目、管道的壁厚 2、确定输油站的位置； 3、输油工况的计算； 4、超压保护的计算； 5、提高输送能力的计算。 四、等温输油管道的工艺计算 36 * 管道纵断面图：在直角坐标上表示管道长度与沿线高程 变化的图形 横坐标：表示管路的实际长度，即管路的里程，常用比例 为1：10 000到1：100 000。 纵坐标：表示管路的海拔高度，即管路的高程，常用比例 为1：500到1：1000。 管道的水力坡降线是管内流体的能量压头（忽略动能压 头）沿管道长度的变化曲线。 等温输油管道的水力坡降线是斜率为 i 的直线 （二） 管道的水力坡降线 37 * f d e i g a c b Hd x 摩阻 损失 动水 压力 L hL 38 * 纵断面图分析： 由纵断面图知： ，为泵站的出站压力； ，为x段上的摩阻损失； ,为x段的高差 ,为a点液流的剩余压能，称动水压力。 动水压力:它是管路沿线任一点水力坡降线与纵断面线之间的 垂直距离。 在e点，其动水压力为0，需要重新加压才能使液体继续向前 输送。 39 * （三）翻越点和计算长度 H Hf F Lf 40 * 1、翻越点的定义 如果使一定数量的液体通过线路上的某高点所需的 压头比输送到终点所需的压头大，且在所有高点中该 高点所需的压头最大，那么此高点就称为翻越点。 根据该定义有： 上式表明，输量为 Q 的液体从翻越点自流到终点还 有能量富裕。 41 * 给出翻越点的另一个定义： 如果一定输量的液体从某高点自流到终点还有 能量富裕，且在所有的高点中该高点的富裕能量最 大，则该高点叫做翻越点。 2、翻越点的确定 翻越点的确定可用图解法和解析法(略)。 图解法： 管路纵断面图右上角作水力坡降线的直角三 角形，将水力坡降线向下平移，如果水力坡降线与终 点相交之前首先与某交点F相切，则F点即为翻越点。 42 * 由图可知：水力坡降线不一定先与管路上的最高点 相切，所以翻越点不一定是管路上的最高点，而是靠 近线路终点的某个高点。 F Lf i 43 * 3、翻越点后的流动状态 管道上存在翻越点时，翻越点后的管内液流将有剩余能 量。如果不采用措施利用和消耗这部分能量，翻越点后管内 将出现不满流，管段中压力为输送温度下油品的蒸气压。 不满流的存在将使管路出现两相流动，而且当流速突然 变化时会增大水击压力。对于顺序输送的管道还会增大混油 。 措施 ：（1）在翻越点后采用小管径：使流速增大， 可能会产生静电危害，且对清管不利; （2）在中途或终点设减压站节流 。 44 * 4、计算长度 管路起点与翻越点之间的距离称为管路的计算长度 管路上存在翻越点时，管线所需的总压头不能按线路 起、终点计算，而应按起点与翻越点计算。 不存在翻越点时，管线计算长度等于管线全长。 存在翻越点时，计算长度为起点到翻越点的距离，计 算高差为翻越点高程与起点高程之差 45 * （四）泵站数的确定 原则是： 该压头要充分利用管路的强度，并使泵在高效区工作 。 将计算输量为Q 的油品从起点输送到终点，所需压头为： 式中：L为计算长度，Z为计算高程差。 首先选择泵的型号和串并联泵机组数，确定泵站特性， 46 * 设全线站特性相同，计算输量下的扬程为 Hc ，则全 线所需泵站数为： 其中 hc 为站内损失。 一般来说按照上式计算的n 不是整数，还应把计算得 到的n 值化整。 （1） n 化为较大整数 （ 2）n 化为较小整数 1、n 化为较大整数 对应于计算值 n 的工作点流量为 Q0(即计算输量）， 当 n 化为较大整数时，工作点流量为 Qb， 显然 Qb Q0 ，这时管道的输送能力大于计算输量，泵站投资增加。 如果想按计算输量（即规定输送能力）工作，可以采 取更换小直径叶轮、开小泵（串联泵）、拆级（并联泵） 或大小输量交替运行等措施。一般来说，计算的 n 值接近 于较大整数或希望管道具有一定输送能力裕量时，将 n 化 为较大整数。 * 47 2、n 化为较小整数 当计算的n值接近于较小整数且输送能力降低不大时 ，将n值化为较小整数。此时，流量减小，泵机组的原动 机功率也相应减小，不会造成过载，但要注意使泵机组在 高效区内工作。 如果必须满足规定的输送能力，可以采用两种措施： (1) 在管道上设置副管（等径）或变径管 (2) 提高每座泵站的扬程 * 48 49 * （五）泵站的布置 确定泵站位置的步骤是： 先在室内，用作图法，在线路纵断面图上，初步确定站 址或可能的布置区; 进行现场实地调查，与当地有关方面协商后，最后决定 站址; 进行水力核算，站址适当调整。 布站作图法 根据化整后的泵站数和管路实际情况，重新计算管道系统 的工作点、水力坡降和每个泵站在工作点输量下的扬程： 50* 泵站站址的确定方法： 无副管或变径管时的布站作图法 （1）按纵横坐标比例画纵断面图； （2）由泵站的出站扬程确定a点； （3）由a 点做水力坡降线交于地形图上b点； （4）考虑泵的吸入和泵站出口超压，确定泵站的 可能布置区； （5）确定第二泵站的b 点，做水力坡降线，确定 下一泵站的可能布置区。 无副管或变径管时的布站作图法 a Hd1 Hc-hc b1” b bb1 b” a Hsmax Hsmin 由首站位置a点向上作垂 线 aa, 使aa 按纵断面 图纵向比例所取长度等 于首站的出站压头， aa=Hd1=Hs1+Hc-hc，自 a 点向右作水力坡降线 ，与纵断面线交于b点。 如果输油管道为旁接油 罐流程，b点即为第二泵 站的位置。在该点处， 动水压力为零。用同样 的方法可求出第三泵站 位置。 如果管道为密闭输送， 由于密闭输送所使用的 输油主泵要求有一定的 进泵压头，因此第二站 的位置不能定在b点，而 应向左移动，以保留必 要的剩余压头。 一般来说，输油泵有 一个进口压力范围限 制HsminHsHsmax,也 就是有一个布站范围 ，称为泵站的可能布 置区，如图中阴影部 分所示。bb” 即为泵 站的可能布置区，一 般取Hs =3080 m液 柱。泵站可布置在 b1 点。 从b1点向上作垂线 b1b1” ，取 b1b1”=Hc-hc 由b1” 向右作水力坡 降线，同样的方法可 确定第三站及以后各 站的位置。由图可知 ，不论第二站布置于 何处，均不影响第三 站的位置。 b1 51* 52 * 目前我国所产原油大多为：含蜡原油和稠油。 第三节 热油输送管道的工艺计算 含蜡原油的特点是含蜡量高、凝固点高、低温下粘度 高、高温下粘度低；稠油的特点是凝固点很低，通常低 于0，但粘度很大。 凝固点：指在规定条件下(热力和剪切条件)所测得的 油样不流动的最高温度。 倾 点：指在规定条件下测得的油样刚开始流动的最 低温度。 实际上，凝点是通过降温测量，而倾点是通过升温测 量。对于同一种原油，倾点一般比凝固点低23。 53 * （一）加热输送的特点 热油管道是指那些在输送过程中沿线油温高于地温 的输油管道。热油管道沿线的油温不仅高于地温而且还 高于原油的凝点。 与等温管道相比，热油管道的特点是： 沿程的能量损失包括散热损失和摩阻损失两部分； 散热损失和摩阻损失互相联系，且散热损失起主导作用 ； 沿程油温不同，油流粘度不同，沿程水力坡降不是常数 ，Iconst 。一个加热站间，距加热站越远，油温越低 ，粘度越大 ，水力坡降越大。 一、热油管道的温降计算 54 * 或： 上式即为轴向温降基本公式 ，也就是著名的苏霍夫公式。 根据进入加热站间距LR，可求得下一站的进站油温为： 设有一条热油管道 ，管外径为 D ，周围介质温度为 T0 , 总传热系数为 K ，输量为 G ，油品的比热为 C ，出站油温 为 TR ，加热站间距为 LR，则L处的油温TL为： （二）热油管道沿程温降计算 1、轴向温降基本公式（未考虑摩擦热） 55 * 由图可知： 温降曲线为一指数曲线，渐近 线为 T=T0； 在两个加热站之间的管路上，各 处的温度梯度不同，加热站出口处， 油温高，油流与周围介质的温差大， 温降快，曲线陡。 随油流的前进，温降变慢，曲线变平。因此，随出站温 度的提高，下一站的进站油温 TZ 变化较小。一般如果 TR 提 高10，终点油温 TZ 只升高23 。因此为了减少热损 失，出站油温不宜过高。 T 0 T LdL TR T0 56 * 2、温度参数的确定 加热站出站油温的选择 加热温度一般不超过100。如原油加热后进泵，则 其加热温度不应高于初馏点，以免影响泵的吸入。 重油管道的加热温度常较高，管外常敷设保温层。 （确定出站温度时，还必须考虑由于运行和安装温度的温差而使管路遭 受的温度应力是否在强度允许的范围内，以及防腐保温层的耐热能力是 否适应等。） 含蜡原油加热温度不宜过高。（高温时提高温度对摩阻的 影响很小，而热损失却显著增大，故加热温度不宜过高。） 57 * 加热站进站油温的选择 加热站进站油温首先考虑油品的性质（主要是凝固点） ，必须满足管道的停输温降和再启动的要求，但主要取 决于经济比较，故其经济进站温度常略高于凝点。 周围介质温度T0的确定 对于架空管道，T0 就是周围大气的温度； 对于埋地管道，T0 则取管道埋深处的土壤自然温度。 设计热输管道时，T0一般取管道埋深处的最低月平 均地温，运行时按当时的实际地温进行校核。 58 * 3、轴向温降公式的应用 设计时确定加热站间距(加热站数) 设计时L、D、G、K、C、T0已定，按上述原则选定 TR 和 TZ ，则加热站间距为： 全线所需加热站数: ，化整nR 设计的加热站间距为: ，因此还要反算TR 59 * 运行中计算沿程温降，特别是计算为保持要求 的终点温度 TZ 所必须的加热站出口温度 TR 。 校核站间允许的最小输量Gmin。 当 及站间其它热力参数即T , D , K, LR 一定时，对应于TRmax、Tzmin的输量即为该热力条 件下允许的最小输量： 60 * 运行中反算总传热系数 K 值 由于温降公式是按照稳定工况导出的，因此反算K值时，应取 水力和热力参数比较稳定情况下的数据。如果输量波动较大， 油温不稳定或有自然现象影响(如冷空气前后,大雨前后等)，管线 的传热相当不稳定，按稳定传热公式反算出来的K值误差较大。 通过K值的变化,了解沿线散热及结蜡情况,帮助指导生产 。若K，如果此时Q，H，则说明管壁结蜡可能较严重 ，应采取清蜡措施；若K，则可能是地下水位上升，或管 道覆土被破坏、保温层进水等。 61 * （一）热油管道摩阻计算的特点 热油管道的摩阻计算与等温管路不同的特点在于： 1、沿程水力坡降不是常数。 T、 i，水力坡降线是一条斜率不断增大的曲线。 2、应按一个加热站间距计算摩阻。 在加热站进出口处油温发生突变，粘度也发生突变，从而 水力坡降也发生突变，只有在两个加热站之间的管路上，水力 坡降i的变化才是连续的。 二、热油管道的摩阻计算 62 * （二）确定泵站数、布站 热油管路泵站数的确定不同于等温管的特点： 泵站数不仅取决于管径和泵站的工作压力，还取决于热 力条件。即必须在热力条件已定的基础上计算全线摩阻损 失以确定泵站数。 热油管道的泵站布置不同于等温管道。其特点是： 1. 加热站间管道的水力坡降是一条斜率不断增大的曲线。 2. 在加热站处，由于进、出站油温突变，水力坡降线的 斜率也会突变，而在加热站之间，水力坡降线斜率逐 渐变化，如下图所示。 63 * 投产程序一般包括： 各站单体及整体冷热水试运。 冲洗清扫站间管路。 预热管路：一般采用热水预热。 通油投产，管线预热达到要求并全面检查合格后便可投油 。 热油管路的启动方法 1. 冷管直接启动 3. 加稀释剂或降粘剂启动 2. 预热启动 五、热油管道的启动投产 64 * （1）事故停输 ； 停输分类： （2）计划停输 。 停输后，温度降低、粘度增大，管道的再启 动压力增大。 管道的允许停输时间与许多因素有关，可以 根据经验和实验数据确定。 六、热油管道的停输温降及再启动 65 * 顺序输送，也称为交替输送 ，在同一条管道 内，按一定批量和次序，连续地输送不同种类油品 的输送方法。 顺序输送的应用范围： 1输送性质相近的成品油。如汽、煤、柴及各 种重油、农用柴油和燃料油等。 2输送性质不同的原油。 第四节 顺序输送 66 * 1、产生混油 在两种油品的交界面处会产生混油，形成两 种油品的混油段。为了减少混油，输油顺序的安 排一般要考虑： 使性质相近的两种油品相邻。如：汽煤 柴煤汽煤柴； 油品互相不产生有害影响 。 一、顺序输送工艺的特点 67 * 2、混油段需要切割处理 混油分为混油头、混油尾和混油段。 一般把混油头切入前行油品罐中，混油尾切入 后行油品罐中，把中间的混油段切入专门的混油 罐中。 有时可以把混油分两段切割，分别切入两种纯 油罐中，与两种纯净油品调和后出售。 68 * 3、管线各站需要的罐容大、数量多 成品油管道分支多、出口多； 调节供油、输油、用油之间的不平衡 ； 首末站、分输站、注入站等收发作业； 末站需考虑油品调和、混油的储存与处理等。 4、需要较高的自控水平和可靠的检测仪表 。 油品物性不同，分输或 注入后，流量变化； 注油和卸油受市场变化，运行难度大，需要较高 自控水平和检测仪表，确保安全平稳。 69 * 5、批量和循环次数需要优化 批量：顺序输送管道，一次输送某种油品的量 循环周期：由不同的几种批量油品组成的一个 循环，完成一个循环所需要的时间 。 循环次数：一年内完成的循环周期数 最优的循环次数：对于一条顺序输送的管道， 对应综合费用最低的循环次数 。 70 * 混油类型 二、顺序输送中的混油及检测方法 初始混油：在输油首站或中间输入点，两种油品交替 时的流程切换将产生一定量的混油。 过站混油：混油通过中间泵站或分输站时，由于站内 管道的存油、站内管阀件的扰动以及泵的剪切等影响 ，混油增加。 71 * 二、顺序输送中的混油及检测方法 72 * 混油浓度检测方法：物性指标检测、外加标记物检测 1、按密度变化确定混油浓度 73 * 2、以超声波测量混油浓度 声波在不同油品 中的传播速度各不相 同。超声波检测仪就 是利用这一原理，连 续测量并记录超声波 通过输油管时的速度 ，来区分管内油流的 品种和混油浓度。 74 * 3、光学法检测混油浓度 n 根据混合油品的透明度或折光率随浓度组成 不同而变化的特性，可利用折光仪测定浓度。 n也可以在后一种油品开始进入管路时加一部分 颜色，用比色法测定浓度。此种方法精确度较 差。 75 * 4、利用示踪原子检测混油浓度 在管路起点把含有放射性同位素的溶液 加在两种油品的分界面处，放射性同位素随 着油品的混合而扩散。在各检测点利用专门 的仪表测量放射性同位素的放射强度。即可 得知混油浓度的分布情况。 76 * 1、影响混油的因素 n主要因素是流态的影响，另外还有： 初始混油的影响 粘度和密度的差异 停输 流速变化 副管 二、减少混油的措施 77 * 2、减少混油的一般技术措施 u切换油罐和管路，阀门应采用快速控制的电动或液动阀门； u确定输送次序时，应把性质相近的、相互允许混入的浓度较 大的两种油品互相接触； u两种油品交替时，不允许停输； u两种油品交替时，应使流态保持紊流，使雷诺数不小于104， 流速大时，相对混油体积要小； u顺序输送管道尽量不用副管和变径管； u顺序输送管道应以“泵到泵”的密闭输送方式运转； u工艺流程尽可能简单； u将“混油头”和“混油尾”收入大容量的纯油罐中，以减少 混油量。 78 * u采用隔油措施减少混油 -机械隔离器和液体隔离塞 在两种油品间放入隔离球(塞)，以避免油品的 接触，把混油量减少到最低限度，是减少混油 损失的重要措施。 在两种油品之间放入缓冲液体，称为缓冲液。 可以作为隔离液的是某一种油品或已形成的混 油。它与两端接触的油品所形成的混油易于处 理(或易于切割)。 2、混油处理装置 成品油顺序输送管道末站必须建混油罐，以 用于储存混油。 混油处理的方法包括：重新加工、降级使用 、按照一定比例回掺到纯净油品中。 若末站距离炼厂较远，末站可设置一套混油 处理装置，一般是采用简单的常压蒸馏工艺。 混油处理装置年设计处理量的确定取决于需 处理的混油量及装置建设和运行的综合费用。 * 79 80 * 一、输油站的基本组成 输油站（泵站、加热站）任务：给油流提供能量（ 压能及热能），或进行收油和转油操作。输油站包括： n 首站 n 中间站 n 末站 分区：输油站包括生产区和生活区两部分，生产区又 分为主要作业区和辅助作业区。 第五节 输油站 81 * 主要作业区 n输油泵房：全站核心 n加热系统：直接加热或间接加热 n阀组间 n清管器收发装置 n油罐区 n计量间 n站控室 n油品处理设施：热处理、加添加剂、混油处理 82 * 辅助作业区 n供电系统 n供、排水系统 n供热系统 n通信系统 n消防设施及消防管网 n机修间、化验室、车库、材料库 n办公室 83 * 长距离输油管道可选用的输油泵类型有离心泵或 螺杆泵； 离心泵具有排量大、扬程高、效率高、流量调节方便 、能串联工作、运行平稳、构造简单、维修方便等优点 ，得到广泛应用。 螺杆泵不能串联工作、构造复杂、维修不便，不适合 密闭输送，效率受油品粘度影响较小，适合输送流量小 的需要高压头的高粘油品输送。 1、输油泵 二、输油泵与原动机 离心泵按照用途可以分为：给油泵和输油泵； 离心泵的操作方式有串联和并联两种，主要根据工艺 计算的结果来选择。 串联用泵具有排量大、扬程低、效率高的特点。当站 间高差不大时，泵的扬程主要用于沿程摩阻损失，选用串 联较多。 站间高差很大，泵的压头主要用于克服高差，而高差 静压头不随流量变化，选用并联泵更好。 无论是串联用泵还是并联用泵，型号不一定采用相同 型号的，增加调节的灵活性。 * 84 85 * 2、原动机 电动机 柴油机 燃气轮机 输油泵的原动机应根据泵的性能参数、原动机的 特点、能源供应情况、管道自控及调节方式等因素 决定。分为 ： 86 * 直接加热：在加热炉中直接加热油流； 间接加热：使热媒通过加热炉提高温度后，进