某热油管道工艺设计(二期)

重庆科技学院

《管道输送工艺》

课程设计报告

学院:_石油与天然气工程_专业班级: _ 油气储运11-01班 _ 学生姓名:学号: _ 设计地点（单位）:_ K802_ _ 设计题目:某热油管道工艺设计（二期）

完成日期： 2015 年 1 月 4 日

指导教师评语: ______________________ _________________

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成绩（五级记分制）:______ __________

指导教师（签字）:________ _______ _

目录

1 总论 (1)

1.1 设计依据及原则 (1)

1.1.1设计依据 (1)

1.1.2 设计原则 (1)

1.2 总体技术水平 (1)

2 工程概况 (2)

3 工艺计算 (4)

3.1 采用的输送方式 (4)

3.2加热站的数量与布置 (4)

3.2.1加热站的数量 (4)

3.2.2加热站的平均温度 (6)

3.2.3计算摩阻 (6)

3.3选用泵的型号 (9)

3.4校核动静压力 (11)

3.4.1判断翻越点 (11)

3.4.2动水压力校核 (12)

3.4.3静水压力校核 (13)

3.5最小输量 (13)

4设计结果 (14)

参考文献 (15)

1 总论

1.1 设计依据及原则

1.1.1设计依据

①国家的相关标准、行业的有关标准、规范；

②相似管道的设计经验；

③设计任务书。

1.1.2 设计原则

①严格执行现行国家、行业的有关标准、规范。

②采用先进、实用、可靠的新工艺、新技术、新设备、新材料，建立新的管理体制，保证工程项目的高水平、高效益，确保管道安全可靠，长期平稳运行。

③节约用地，不占或少占良田，合理布站，站线结合。站场的布置要与油区内各区块发展紧密结合。

④在保证管线通信可靠的基础上，进一步优化通信网络结构，降低工程投资。提高自控水平，实现主要安全性保护设施远程操作。

⑤以经济效益为中心，充分合理利用资金，减少风险投资，力争节约基建投资，提高经济效益。

1.2 总体技术水平

采用高压长距离全密闭输送工艺，整体工艺达到国内较为先进的工艺设计水平。

2 工程概况

某油田初期产量油420万吨，五年后原油产量达到560万吨，计划将原油输送到620km 外的炼油厂，需要设计一条输油管道，采用密闭输送方式。

设计要求：

（1）确定二期（560万吨/年）条件下，泵站数及热站数； （2）二期热站、泵站的位置、翻越点校核； （3）静水压及动水压校核； （4）最小输量；

（5）绘制二期工程中间站工艺流程图1张。 目前设计状况：

管道管材为X70，规格为7426⨯φ。总传热系数1.572(W m ·0)C ，比热

2000/(C kg =·0)C 。一期热站数6个，热站间距103.33km ，热负荷为6994kJ ，每

个热站包含1个加热炉，型号为4000/2.5/GL Y YQ Q II ---。

油品性质见表2.1。

表2.1某原油性质

里程和高程见表2.2。

表2.2里程和高程表

管道走向纵断面图，见图1.1。

图1.1 管道走向纵断面图

地表资料见表2.3。

表2.3管道经过地区温度

输送压力7.5kPa，末站剩余压头80m，局部摩阻为沿程摩阻的1.1%计，20 0C 相对密度0.851，50 0C粘度5.7mPa·s。

粘温指数0.035。进站温度控制在39 0C。保温层采用黄夹克，厚度42 mm。土壤导热系数1.21W/（m·0C），埋地深度1.8 m。最高输送温度68 0C，最低输送温度34 0C。

3 工艺计算

3.1 采用的输送方式

密闭输送也叫“从泵到泵”输送，这种输油工艺中，中间输油站不设供暖冲用的旁接油罐，上站来油全部直接进泵。其特点是：整条管道构成一个统一的密闭的水力系统，可充分利用上站余压，节省能量，还可以基本中间站的轻质油蒸发损耗；但对自动化程度和全线集中监控要求较高；存在水击问题，需要全线的水击监测与保护。长距离输油管道的离心泵大都采用“从泵到泵”的方式。

3.2加热站的数量与布置

3.2.1加热站的数量

以设计任务书给定的最大数量作为工艺计算的依据，考虑到管道维修及事故等因素，计算时年输油量应按350天（8400 h ）。 油品的质量流量

Q

G t

= （3.1） 式中 G ——质量流量，kg s ；

Q ——年输量，3m ；

t ——年输油时间，取350天（8400 h ），s 。 当年输量为560万吨时，

7

56010185.19()350243600

G kg s ⨯=

=⨯⨯ 管道周围的自然温度

001

(2345689109753) 5.92()12

T C =+++++++++++=

进站温度390C ，假设出站温度680

C 。

00

ln R R Z T T Gc

L DK T T π-=- （3.2）

式中 R L ——加热站间距，m ；

c ——比热容，J /(kg ·0C )；

G ——质量流量，kg s ； D ——管道外径，m ；

K ——管道总传热系数，W /（m ·0C ）；