库_鄯输油管道清管工艺及清管工具的改进

石油工程建设２００７年１０月

姜海斌，邹永胜，刘图征，慕进良，刘小龙，霍晓莉

（中国石油管道公司塔里木输油气分公司，新疆库尔勒

８４１０００）

摘要：介绍了库尔勒—鄯善输油管道自投产以来的清管作业情况，针对现场实际情况，对清管

工艺和清管工具进行了改进，包括对清管顺序的改进、清管混油头到达各站时进行相关流程切换、在减压站正输流程上加装过滤器，取消原清管器骨架上的开孔，制作专用清管工具等。改进后的清管工艺及清管工具更适合于清管的实际需要，提高了清管作业的安全性和效率。关键词：输油管道；清管工艺；清管工具；改进中图分类号：ＴＥ９７３

文献标识码：Ｂ

文章编号：１００１－２２０６（２００７）０５－００７２－０３

库—鄯输油管道清管工艺及清管工具的改进

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１库—鄯管道简介

库尔勒—鄯善输油管道全长４７６ｋｍ，沿途设

有库尔勒输油站、马兰中间清管站、觉罗塔格减压站、鄯善末站等４座站场，各站间距见表１。自

１９９７年７月１日库—鄯输油管道投产以来，共进行了１４次清管作业。随着清管次数的增加及清管

经验的积累，对库—鄯输油管道的清管工艺及清管工具进行了一些改进，使清管作业更加规范、安全和有效。

２清管工艺的改进

库—鄯输油管道是一条长距离、大落差、常温

输送原油管道，针对历次清管的实际情况，对清管工艺进行了改进，使之更加适应于库—鄯管道的实际情况。

２．１

清管顺序的改进

管输原油结蜡所受影响因素很多，如管内壁粗

糙度、排量、油流速度、管输油品物性、油壁温差等。在排除其他影响因素的情况下，影响管道结蜡的主要因素就是油壁温差。对于常温输送管道，库尔勒输油站出站至马兰清管站管段的油壁温差最大，此段管道的结蜡情况最严重。历次清管作业也

证明了这一点。针对这种情况，对清管顺序进行适当调整，对库尔勒站至马兰清管站之间管道先发球清管一次，然后再按照正常的顺序进行清管，这样可以较彻底地清除管道内的结蜡。

２．２清管混油头到达各站时进行相关流程切换库—鄯管道减压站设有３座减压阀（工艺编号

ＰＶ－１００１、ＰＶ－１００２、ＰＶ－１００３），是库—鄯管道正

常输油的核心设备，其内部结构非常精细，对介质的要求较高，其中两个减压阀为三层笼筒式结构，一个减压阀为迷宫叠片式结构，污物很难通过，极易发生阻塞。

在清管过程中，由于大量蜡等重组分随油流前进，对减压阀造成严重影响，曾经出现过减压阀严重堵塞、库—鄯管道水击泄放的情况。减压阀一旦发生堵塞，进站压力在短时间内急剧上升，导致超压，极易诱发水击事故，严重危及设备安全。减压阀阻塞后不易检修，解堵工作量极大，并会导致水击泄压阀等部分设备损坏，严重影响输油生产。为此从库—鄯管道第４次清管作业后，历次清管作业时在混油头到达减压站时进行流程切换，由正输流程切换至减压阀旁通线流程，以确保减压阀不被堵塞。减压站工艺流程见图１。

同时，鄯善末站进站有背压调节阀，为确保此阀及鄯善末站运行安全，在混油头到达鄯善末站时也进行流程切换，由正输流程切换至背压调节阀旁通线流程。

表１

库—鄯管道各站间距

地点库尔勒输油站

马兰中间站

高点

觉罗塔格减压站

低点

鄯善末站

里程／ｋｍ０．０００１５３．２４２６８．６０６３３９．５０３７７．６６２４７６高程／ｍ

９９５．６４

１２５０．６１５６０．２

８０８．９

－９９．３

８０５．３

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第３３卷第５期２．３减压站正输流程上加装过滤器

在库—鄯管道投产初期，因原设计中对减压站

正输流程未设计过滤器，使减压阀在投产初期堵塞较严重。针对这种情况，在减压站正输流程上加装了过滤器，以减少蜡块等杂质对减压阀运行的影响。

２．４清管作业的工艺参数控制

为确保清管作业顺利有序进行，应对清管过程

中的工艺参数进行严格的规定，如在清管作业方案中对管道输油量、各站进出站压力、各关键点参数、减压阀前后差压、输油泵转速等进行明确的规定，并在清管过程中尽量保持管道平稳运行，除特殊情况，一般不对管道的运行参数做大的调整。同时为防止二次沉积，制定了保证管道持续平稳运行的措施。

３清管工具的改进３．１清管器改进３．１．１改造原因

原清管器刮蜡板分前后两组，每组装有２片刮蜡板及１块支撑板，由骨架整体固定。原清管器带有泄流孔，如图２所示，介质流向如图２中箭头所示。

设计泄流孔的目的是防止蜡质在清管器前淤积，形成蜡柱，而在库—鄯管道前６次清管作业过

程中发现，清管器发出一段时间后，泄流孔完全堵塞，泄流不复存在，在清管器前依然可形成蜡柱或大的蜡块，给历次清管带来风险。

究其原因可以发现，原清管器存在结构上的缺陷，清管器在管道内运行时，前刮蜡板组刮下的蜡质可受到泄流孔油流的冲击，蜡质不会大量聚集，相对清管器前移，形成混油头带走，但后刮蜡板组刮下的蜡质受前刮蜡板组阻挡，前后刮蜡板组之间的蜡质无处排放，蜡块过大不能被油流带走，反而通过骨架中间的泄流孔进入骨架内流道，积满蜡质后，将泄流孔堵塞，使清管器失去泄流作用，最终在清管器前仍可形成蜡柱或大的蜡块，极易导致过滤器及减压阀堵塞。

综上所述，清管器清蜡主要依靠前刮蜡板组，

图１减压站工艺流程示意

ＸＶ－１１０２

０２１－Ｒ－０２１

ＴＰ０２１Ａ

ＸＶ－１１０５

１１０８

ＰＳＶ－１１０１１１１２

ＰＳＶ－１２０１

１２１２

０２１－Ｌ－０２１ＸＶ－１２０２

１２０８

ＸＶ－１２０５

ＴＰ０２１Ｂ

１２１５

ＸＶ－１２０１

去鄯善末站

ＰＴ１２０１

马兰站来油ＸＶ－１００１ＸＶ－１００２ＸＶ－１１０１

１１１９

１１２０

１１１３

ＸＶ－１１０３

ＰＳＶ－１００１ＰＳＶ－１００２

１１２１

１１２２

ＬＤ

ＬＤ

ＦＴ１００１Ｉ－１

３００

ＦＳＨ１０５１

１３０３１３０２１３０１ＰＶ－１００３

ＰＶ－１００２ＰＶ－１００１ＸＶ－１００５

ＸＶ－１００４ＸＶ－１００３３００

ＰＴ１００３

ＥＴ１２０１

０２１－Ｐ－０２１

０２１－Ｖ－０２１

１２１３

ＸＶ－１２０３

图２

未改造的清管器示意

刮蜡板

刮蜡板油流

油流油流油流

泄流孔

油流

泄流孔油流

油流

姜海斌等：库—鄯输油管道清管工艺及清管工具的改进

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