成品油管道顺序输送的混油分析

摘要

本文介绍了顺序输送的特点及顺序输送管道的水力特性。分别从沿程油、局部混油、意外混油三方面对顺序输送管道混油机理进行了全面阐述，对影响混油的因素进行了相关讨论，总结了当今世界上使用范围较广的几种混油界面检测方法。针对现有顺序输送混油模型计算方法所存在的问题，利用流体紊流特性提出了混油模型的简化方式，利用简化模型及费克定律推导出了混油浓度的基本方程，给出了管道终端混油浓度的高斯-勒让德计算方法。经过推导给出了混油量的计算公式，并分别讨论了混油量计算的理论公式与经验公式，同时对理论公式的浓度适用范围的修正系数作了介绍。本文还重点分析了用混油浓度方程确定管道终点的浓度切割方法，以及对混油进行处理的方法；针对其影响混油的因素，提出了减少顺序输送管道混油量的相关预防措施。

关键词：顺序输送管道；混油机理；混油量；混油浓度；预防措施

Abstract

This thesis is about the speciality of sequential transportation and the waterpower speciality of sequential transportation pipeline.Expatiate compeletely from three aspects: confused oil along the line、partly confused oil、accidently confused oil,discuss about the factors that affecting the confuse,summarize nowadays widely used methods on mesuring the interface of the confuesed oil.Aimed at the problems exists in the methods of former calculating of sequential transportation at the present,put forward the predigest ways of the confused oil former by using disorderly current speciality of fluid,enduce the essencial equation of confused oil's consistence by using the simplied ways and the Feck Law,present the method of calculating the consistence at the end of the pipeline which is called the Gauss-Lerang method.Present the method of calculating the quality of the confused oil after enducing,and discuss the theory and experience formulas respectly of calculating the quality of the confused oil,at the same time introduce the modified quotiety of the theory formula's consistence extension applied.And the thesis emphasized method about how to confirm the terminal of pipeline which is called cuting consistence method by using the equation of confused oil 's consistence,as to the method how to deal with the confused oil.Aimed at the factors affect the confusing,present the measures to preventing the confuse in sequentiality pipeline.

Key words：order pipeline；mixing machinasm；mixing volune；contaminaied concentration

目录

第1章概述 (1)

1.1国内外成品油管道的发展现状 (1)

1.2管道顺序输送的目的 (3)

1.3研究顺序输送的意义 (4)

第2章混油过程 (6)

2.1混油过程简要描述 (6)

2.2 混油段的发展 (7)

2.3 混油处理 (9)

第3章混油计算 (10)

3.1 混油机理 (10)

3.2 混油浓度 (12)

3.3管道终点混油量的计算 (20)

3.4 变流速情况的混油计算 (25)

3.5 管道终点油罐内的允许混油量 (26)

3.6 终点混油段的切割 (28)

3.7 混油界面的跟踪 (30)

3.8 混油界面的检测 (31)

第4章影响混油的因素及减少混油量措施 (37)

4.1 顺序输送产生油损失的原因 (37)

4.2 减少混油量措施 (42)

结论 (47)

参考文献 (48)

致谢 (50)

第1章概述

石油、石油产品作为重要的能源之一，在世界许多国家的经济发展中起到了重要的支柱作用，长期以来，我国由于石油储运体系的不健全，尤其是成品油储运结构的不合理，在国际石油市场冲击下十分被动，严峻的现实迫使我国把发展石油储运业放在确保经济可持续发展的战略高度来认识。从1993年起，我国已成为一个石油净进口国，尤其是开发大西北、大西南战略思想的确立，对油料的需求日益增多。随着汽车工业的发展，燃料的需求快速增长，国内炼化企业原油加工能力的不断提高，继续依靠铁路、汽车和船舶运输成品油已不能满足市场的需求。成品油市场规模的形成及发展，提出了建设成品油管道的迫切需求。成品油管道顺序输送原油与成品油、原油与液化天然气、成品油与液化天然气等。这样，一管多用可以使长输管道最大限度地满负荷运行，并且减轻其它运输方式（铁路、公路）的运输负荷，充分发挥管道的利用率，提高经济效益。

1.1国内外成品油管道的发展现状

1.1.1 国外成品油管道的发展状况

管道运输的起源可以追溯到公元16世纪我国古代自流井盐人利用竹木管输送天然气熬盐的时代，但真正的管道运输业是本世纪初美国大量敷设金属管道用来输送石油、石油产品以及天然气才开始的。十九世纪末开始顺序输送石油和石油产品。成品油管道出现在1940年，即著名的普兰迪逊成品油管道，这条管道完全按凯斯通公园的做法顺序输送油