顺序输送成品油管道设计方案

顺序输送成品油管道设计方案

目录

1 绪论 (1)

1.1 研究目的和意义 (1)

1.2 成品油管道技术现状及发展趋势 (1)

1.3 主要研究内容 (3)

1.4 采用方法 (3)

2 设计说明书 (4)

2.1 熟悉设计任务书的内容，掌握基本数据和原始资料 (4)

2.2 设计计算的基本步骤 (4)

3 计算说明书 (9)

3.1 对所给数据进行初步处理 (9)

3.2 设计计算的基本步骤 (12)

结论 (50)

参考文献 (52)

摘要

在一条成品油顺序输送管线中，顺序输送的循环次数越少，每一种油品的一次输送量越大，在管道内形成的混油段和混油损失也随之减少，但另一方面，油品的生产和消费通常是均衡进行的，各种油品每天都在生产和消费，顺序输送管道对每一种油品来讲是间歇输送。循环次数越少，就需要在管道的起、终点以及沿线的分油点和进油点建造较大容量的储罐区来平衡生产、消费和输送之间的不平衡，油罐区的建造和经营费用就要增加。因而，最优循环次数的确定应从建造、经营油罐区的费用和混油的贬值损失两方面综合考虑。

成品油顺序输送管道设计应首先根据输量确定管道的管径以及首末站、分输站、中间泵站等基本工艺条件，同时考虑管道应能适应不同季节成品需求量的变化。在确定了这些基本工艺条件后，顺序输送和罐容的优化只与管道输送次序、混油处理方式和油罐设置等有关。优化批次、罐容时应根据不同批次分别计算首站罐容、分输油库和末站罐容，并根据输送顺序计算混油量以及混油处理的各项费用，最终确定管道的最优批次和罐容配置。

本文以所给的设计任务书为依据，在进行了相关设计计算的基础上利用计算机编程对该管道进行了水力计算、经济计算，确定了最经济的管道工艺参数（如管径、壁厚、工作压力、泵站数），并且对该管道进行了工艺计算，计算出了一年中油品的输送天数、最优循环次数、首末站所需的最优油罐容积，并确定了油品的切割方案，绘制了水力坡降与布站图和首站工艺流程图。

关键词：管道输送批次混油量混油处理罐容设计

1 绪论

1.1研究目的和意义

随着我国社会经济的快速稳步发展,机动车保有量不断增长,各地区的成品油消费需求量增长加速,对运输能力的提高和安全及时间的保证度提出了新的要求,同时成品油输送量的增大为发展和采用管道运输提供了可能。管道运输具有一次性投资少、运输成本低、安全性高、利于环保等独特优势,尤其适合长距离运输易燃、易爆的石油天然气。近年来,随着世界经济的稳步增长以及世界各国对能源需求的快速发展,全球油气管道的建设步伐加快,建设规模和建设水平都有很大程度的提高。

1.2成品油管道技术现状及发展趋势

1.2.1世界成品油管道技术现状

目前国际成品油管道输送技术已相当成熟，输送的品种多、规模大，实现了化工产品和成品油的顺序输送；原油和成品油的顺序输送；汽油、煤油、柴油等轻质油品，液化石油气、液化天然气、化工产品及原料和重质油品等的顺序输送。世界最大的成品油管道系统——美国的科洛尼尔管道，双线可顺序输送不同牌号的成品油118种，一个顺序周期仅为5天。

国际成品油输送工艺多采用紊流密闭输送和顺序输送流程。输送性质差距较大的两种油品时，多采用隔离输送方式。混油界面多采用计算机进行批量跟踪。界面检测方法大致分为标示法和特性测量法，其中采用特性测量法居多，尤以密度测量法最多。为了提高检测的精度，也常采用各种组合式的检测方法。

1.2.2世界成品油管道技术主要发展趋势

（1）成品油管道正向着大口径、大流量、多批次方向发展，除输送成品油外，还输送其他液体烃类化合物。

（2）广泛采用管道优化运行管理软件系统，合理安排各批次油品交接时间；在极短的时间内系统可自动生成调度计划，对管内油品的流动过程进行动态图表分析，远程自动控制泵和阀门的启停，实现水击的超前保护。

（3）顺序输送的混油界面检测以超声波检测法为发展趋势，美国在这方面保持着技术领先地位。

1.2.3我国成品油管道技术现状

20 世纪 90 年代后随着成品油管道的建设，我国成品油管道输送研究有了进展，先后开展了成品油顺序输送水力计算、批量跟踪等方面的研究及运行管理软件的开发，但与国外相比差距还很大。

我国成品油管道除格-拉管道采用“旁接油罐”顺序输送工艺外，均采用密闭顺序输送工艺。顺序输送主要有两种输送方式：一种是紊流输送；一种是隔离输送。

2002 年投入运营的兰-成-渝管道是我国第一条大口径、高压力、长距离、多出口、多油品、全线自动化管理的商用成品油管道。全线采用密闭顺序输送工艺，沿途 13 个分输点，输送油品为 90＃汽油、93＃汽油和 0＃柴油。油品界面检测、跟踪采用密度法、超声法和计算跟踪，代表了我国成品油管道目前最高水平。

1.2.4国内外成品油管道技术差距分析

目前我国成品油顺序输送技术尚处于初级水平，且自动化程度较低，无法全面体现成品油管道的输送特点和优势。随着国民经济对成品油需求的不断增长，我国应逐步建立起长距离成品油管道干线和区域性成品油管网。因此必须对解决复杂地形下大落差动、静压控制，防止管道出现不满流，以及顺序输送的混油界面监控等技术难题进行联合攻关。

1.2.5我国油气管道技术发展趋势

(1)油气管道技术发展目标

未来我国油气管输技术的发展目标如下：

①在易凝高粘含蜡原油管输工艺方面保持世界领先水平。

②具备保证大型油气管网安全、经济、优化运行的能力。

③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。

④提高成品油管道输送工艺水平,2015年成品油长距离输送运量比例将提高30%。

⑤2015年新建油气管道各项指标将达到世界平均水平。

⑥提高劳动生产率,天然气管道管理为0.1～0.2人/km。

⑦降低油气管道输送能耗,原油管道综合能耗低于400 kJ/(t·km),天然气管道综合能耗低于890 kJ/(t·km)。

(2)油气管道重点发展技术

2004年中国石油管道技术与管理座谈会指出,今后中国石油将攻关、推广应用和超前研发43项技术,包括需要重点攻关的技术26项,推广应用的新技术10项和超前研究的储备技术7项。通过这些重点技术项目的实施,逐步形成油气输送技术、油气储存技术、管道工程技术、管道完整性评价及配套技术、油气管道运行管理与信息技术五大管道技术系列,以全面提升管道技术水平。需要重点攻关的26项技术如下：