❖ 管道的工作特性影响因素：管长、管径、首末站 高差、油品
摩阻
流量
❖ 串并联管道的工作特性
三、管道的水力坡降
CAUC
（一）水力坡降
管道的水力坡降就是单位长度管道的摩阻损失，可表
示为：
i
hl L
Qd25mmm
水力坡降与管道长度无关，只随流量，粘度，管径和 流态不同而不同。对于长距离输油管道，如果水力 坡降已知，全线的压头损失可表示为：
（二）管道压降的计算
CAUC
对管内径和管长一定的管道，输送一定量的某油品时，
由起点至终点的总压降H 计算如下：
n
H1.0h 1l hm i ZZZQ
i1
（二）管道压降的计算
CAUC
对管内径和管长一定的管道，输送一定量的某油品时，
由起点至终点的总压降H 计算如下：
n
H1.0h 1l hm i ZZZQ
CAUC
流态
划分范围
f(Re),
层流
Re2000
64
Re
3000 Re105
水力光滑区 105 Re Re1
0.3164
Re0.25
1 1.8lgRe1.53
紊 流
混合摩擦区
59.5
8/7
ReRe2
0.11 e 680.25
d Re
粗糙区
ReRe2
(1.7412lg)2
注：
Re1
59.5
H iL Z fL 2 m Q Z
四、管道纵断面图
CAUC
❖ 在直角坐标上表示管道长度与沿线高程变化的图形 称为管道纵断面图。其横坐标表示管道的实际长度， 纵坐标表示沿线海拔高程。
❖ 实地测量的纵断面图是作泵站布置和管道施工图的 重要依据。
❖ 必须注意，纵断面图上的起伏情况与管道的实际地 形并不相同。图上的曲折线不是管道的实长，水平 线才是实长。在纵断面图上作水力坡降线，可以表 示管道沿线的压力变化。
CAUC
一、工艺参数
CAUC
❖ 工艺设计中油品的选择
❖ 计算温度：管线埋深处平均地温
❖ 油品密度
t2 0 1 .8 2 0 .0 5 02 1 0 t 2 3 0 1
i1
二、管道的工作特性
CAUC
管道的工作特性是指管径、管长一定的某管道， 输送性质一定的某种油品时，管道压降H随流量Q 的变化关系。其数学关系式为：
H 1.01 d5 m L mQ 2 mi n 1h m i Z ZZ Q
HfQ
二、管道的工作特性
摩阻
CAUC
流量
二、管道的工作特性
CAUC
站场、罐区 的站内摩阻 主要是局部 摩阻 ，沿程 摩阻只占小 部分
（一）沿程摩阻损失
CAUC
1、达西公式
管道的沿程摩阻损失可按达西公式计算：
hl
L V2 D 2g
2、列宾宗公式
对达西公式中的各参数进行重新整理，可得
到便于使用的综合参数摩阻计算式，即列
宾宗公式。
hl
Q2mvm
d5m
L
不同流态的λ值
第二节 输油管道的压能损失
1 摩阻损失的计算——沿程摩阻 2 管道压降的计算 3 管道的工作特性 4 管道的水力坡降 5 泵站—管道系统的工作点
CAUC
一、摩阻损失的计算
CAUC
沿程摩阻
油流通过直 管段所产生 的摩阻损失
摩阻损失
局部摩阻
油品通过各 种阀门、管 件所产生的 摩阻损失
长输管道站 间管道的摩 阻损失主要 是沿程摩阻， 局部摩阻只 占1%～2%。
❖ 泵站—管道系统的工作点是指在压力供需平衡条件下，管道 的流量与泵站进出站压力等参数之间的关系。
❖ 泵站—管道系统的工作点是指系统工作的流量Q和扬程H。
五、泵站—管道系统的工作点
CAUC
在设计与管理中，常用作泵站和管道特性曲线， 求二者交点的方法，来确定泵站的排量和进出站 压力。
摩阻 （扬程）
H
CAUC
三、管道的水力坡降
❖ 特殊情况下水力坡降线的变化
1. 有副管的管段 2. 管道变径点 3. 注卸油点 4. 混油界面位置
CAUC
CAUC
某等温输油管线水力坡降如图所示，试近似画出A-B段加副 管后水力坡降的趋势变化，并简要说明原因。
A
B
五、泵站—管道系统的工作点
CAUC
❖ 在长输管道系统中，泵站和管道组成了一个统一的水力系统， 管道所消耗的能量（包括终点所要求的剩余压力）必然等于 泵站所提供的压力能，即二者必然会保持能量供求的平衡关 系。管道的流量就是泵站的排量，泵站的总扬程就是管道所 需要的总压能。
流量
Q
（排量）
五、泵站—管道系统的工作点
CAUC
❖ 解析法求工作点
▪ 管道能量平衡方程
输油方式
❖ 三种输油方式： ▪ 从罐到罐方式 ▪ 旁接油罐方式 ▪ 从泵到泵方式
CAUC
CAUC
某等温输油管道全长93公里，管材为Φ168×9，全线
共有3个泵站，各站的泵机组型号及台数相同，
其泵站特性为
H 6 ，若0 1 第.0 2 三1站5Q 0 进2 站m处发生
泄漏，流量为q（设流态不变）。已知油品粘度
为5 cs，漏油后在2#站测得的输量为88.5m3/h，首
站至第三站距离为58公里，全线高程差为零，末
站进罐余压为零，忽略站内摩阻，首站进站压头
为30m，E=0.1mm。
求q =？
第三节 等温输油管道的工艺设计
一、工艺参数 二、管子与管子的规格 三、泵站数的确定 四、泵站布置 五、翻越点及计算长度 六、设计方案的校核
第一节 输油泵站的工作特性
CAUC
二、泵站的工作特性
❖ 多台泵机组并联运行的泵站工作特性曲线，为 同时工作的各泵机组特性曲线并联相加。即在 同一扬程下，将各机组的排量相加而得出泵站 的特性曲线。
❖ 多台泵机组串联运行的泵站工作特性曲线，为 同时工作的各泵机组特性曲线串联相加。即在 同一流量下，将各机组的扬程相加而得出泵站 的特性曲线。
Design and Management of Oil Pipeline
输油管道设计与管理
CAUC
第二章 等温输油管道输送技术
CAUC
1 输油泵站的工作特性 2 输油管道的压能损失 3 等温输油管道的工艺计算 4 等温输油管道设计方案的经济比较 5 等温输油管线运行工况分析与调节Fra bibliotekCAUC
CAUC
8/ 7
R2e6657 6l5g
不同流态区的A、m、β值
CAUC
流态
A
m
层流
64
1
水力光滑 区
0.3164
0.25
紊 混合摩擦
e 0.127lg 0.627
流
区 10 d
0.123
粗糙区
λ
0
β m2/s
128 4.15
g
8A 0.0246
4m 2mg
8A
4m2mg
0.080A2
8 0.0826 2g