等温输油管道参数确定

1、责任心 真功夫 好习惯学习领域：油气长距离管道输送学习领域：油气长距离管道输送学习情境二学习情境二 等温输油管道的参数确定与运行管理等温输油管道的参数确定与运行管理项目一项目一 等温输油管道的参数确定等温输油管道的参数确定任务任务1 等温输油管道的基础参数确定等温输油管道的基础参数确定输油管道的工艺计算目的输油管道的工艺计算目的 妥善解决沿线管内流体的妥善解决沿线管内流体的能量消耗能量消耗和和供给供给的平衡问题。的平衡问题。P15等温输油管道的定义：等温输油管道的定义： 输送输送低凝、低粘低凝、低粘原油的长输管道，原油的长输管道，沿线不需要加热沿线不需要加热，油品，油品从首站进入管道，经过一定

2、距离后，管内油温就会等于管道埋从首站进入管道，经过一定距离后，管内油温就会等于管道埋深处的地温。故称之为等温输油管道。深处的地温。故称之为等温输油管道。 这意味着：油温这意味着：油温= =地温地温= =常数。油流与管壁、管壁与环境之常数。油流与管壁、管壁与环境之间没有热交换。间没有热交换。 在工程实际中，这个条件一般是达不到的。所谓等温，只在工程实际中，这个条件一般是达不到的。所谓等温，只是一种假设。这是因为：是一种假设。这是因为：1、来油温度、来油温度地温地温; 2、摩擦热加热油流、摩擦热加热油流; 3、沿线地温不等于常数。、沿线地温不等于常数。 在工程实际中，一般总把那些不建设专门的加热设

3、施的管在工程实际中，一般总把那些不建设专门的加热设施的管道统称为等温输油管道。它不考虑热损失，道统称为等温输油管道。它不考虑热损失，只考虑泵所提供的只考虑泵所提供的能量（压头）与消耗的能量（压头）相匹配（相平衡）。能量（压头）与消耗的能量（压头）相匹配（相平衡）。 夏季来油温度低于地温，冬夏季来油温度低于地温，冬季来油温度高于地温，但经过季来油温度高于地温，但经过1-2km1-2km后，油温基本等于地温，后，油温基本等于地温，与整条管线相比，该段管线很短。与整条管线相比，该段管线很短。 流速不太高时，摩擦流速不太高时，摩擦升温很小，且对油流的升温很小，且对油流的加热是均匀的。加热是均匀的。 但

4、我们可以将其分段，但我们可以将其分段，按照分段等温来考虑。按照分段等温来考虑。等温输油管道的等温输油管道的基础参数基础参数： 计算输量、计算温度、管道埋深计算输量、计算温度、管道埋深 油品密度、油品粘度、管材油品密度、油品粘度、管材 经济流速、管径、管道纵断面图经济流速、管径、管道纵断面图1. 计算流量计算流量 以以设计任务书设计任务书中给定的中给定的最大输量最大输量作为依据。通常，作为依据。通常，设计任务书给出的是管道全年完成的设计任务书给出的是管道全年完成的质量输送量质量输送量。工艺计算中需用工艺计算中需用体积流量体积流量，其换算公式为，其换算公式为： 360024350GQ等温输油管道的

5、基础参数：等温输油管道的基础参数：2. 计算温度计算温度 以管道埋深或敷设处年最冷月平均地温作为计算温度。以管道埋深或敷设处年最冷月平均地温作为计算温度。从当地气象资料中获取从当地气象资料中获取3. 管道埋深管道埋深 高寒地区的管道通常以冻土层的厚度确定；高寒地区的管道通常以冻土层的厚度确定； 高地下水位地区管道通常以地下水位的深度确定；高地下水位地区管道通常以地下水位的深度确定； 一般地区的管道通常为一般地区的管道通常为1.01.5m，最低不小于最低不小于0.8m。 4.油品密度油品密度 根据根据20时油品密度按下式换算成计算温度下的密度时油品密度按下式换算成计算温度下的密度 式中：式中：

6、温度为温度为t及及20时的油品密度，时的油品密度，kgm3； 温度系数，温度系数， kg/(m3)。 2020tt,001315. 0825. 12020、t标准密度标准密度5.油品粘度油品粘度 式中：式中： vt、v0温度为温度为t、t0时油品的运动粘度，时油品的运动粘度，m2s； u粘温指数，粘温指数，1。00ttute例题：例题：某油品的粘温关系实验数据见下表，求该油某油品的粘温关系实验数据见下表，求该油品品45 和和65 时的运动粘度。时的运动粘度。6. 管材管材 管子类型管子类型 按照制管方法不同，钢管可分为按照制管方法不同，钢管可分为无缝钢管无缝钢管和和有缝钢管（焊有缝钢管（焊接钢

7、管）。接钢管）。有缝钢管又可分为有缝钢管又可分为直缝钢管直缝钢管和和螺旋缝钢管螺旋缝钢管。 管材承压管材承压 管道的管材、直径、壁厚、承压等参数之间的关系见式：管道的管材、直径、壁厚、承压等参数之间的关系见式： 2PD 管壁粗糙度管壁粗糙度 管道的粗糙程度一般用管道的粗糙程度一般用绝对粗糙度绝对粗糙度表示，符号表示，符号e。 绝对粗糙度与管径的比值称为相对粗糙度，符号绝对粗糙度与管径的比值称为相对粗糙度，符号。=2e/d7.经济流速经济流速 经济流速是综合考虑管道的建设投资、费用运行、技术经济流速是综合考虑管道的建设投资、费用运行、技术水平等多方面因素而选择的合适的被输送介质在管道中的流水平等多方面因素而选择的合适的被输送介质在管道中的流动速度。动速度。 8. 管径管径 根据输量和经济流速确定，见式：根据输量和经济流速确定，见式：Q4d 式中式中: d管道内直径，管道内直径，m； Q管道的计算输量，管道的计算输量，m3/s; v油品在管道中的流速，油品在管道中的流速，m/s。 9. 管道纵断面图管道纵断面图 横坐标横坐标: :管道的实际长度管道的实际长度; ; 纵坐标纵坐标: :线路的海拔高程。线路的海拔高程。注意：纵断面图上的起伏情况与管道的实际地形并不相同。图上的曲折线注意：纵断面图上的