当前位置:文档之家› 第十章石油储运

第十章石油储运

轻质油经调和加工可生产出车用汽油和其它化 工产品
原油稳定的目的是脱除轻质馏分防止蒸发耗损。 但若原油稳定过深即轻质馏分脱除过多,将直接影 响炼油厂的汽油收率。因此原油稳定深度应控制 C6 组分 脱出量不超过稳定前原油中 总含量的 5%。 C6
三、油气的管道输送
运输成本比较 铁路 1 管路 0· 341 海运 0· 728 河运 1· 03 公路 21· 1
③集输流程的分散和集中程度 主要表现在量油和分离两个环节上。 ④系统的密闭程度 ⑤管网
管网是根据其输送介质的品种和压力级别划分, 主要分为液体、气体和气液混三相。管网的安排主 要决定于系统的集中和分散的情况,它在地面建设 中占投资的比例很大。
⑥自动化问题
集输系统的自动化要同整个油田的自动化水平 相适应,同采油过程的自动化相配合,着力于提高 采、输一体的自动化水平。
双管掺油流程:从计量站铺设一根油管至井口 以便向井口产液掺入热油或混有活性剂的温水,以 提高流动性,混液用一根管线输至计量站。 三管伴热流程:井口至计量站的出油管线配用 两根热水循环管线伴热保温。
·基本概念: 出油管线:井口至计量站间的连接管线 集油管线:计量站至联合站(含接转站)间的连 接管线 输油管线:联合站至油库管线或外输管线
L V2 hl D 2g
----水力摩阻系数,由流体在管路中的流态决定
V ----油流在管路中的流速,m/s
L
----输油管长度,m
D ----输油管直径,m
流体的流态按雷诺数分为: 层流区 临界区 水力光滑区 过渡区 水力粗糙区 不同流态区的水力摩阻系数计算不同。
Re DV

h l 的影响因素: h l =f (Q,D,L , 等) ① Q对 h l 的影响
(1) 原油稳定的方法
闪蒸分离法
原理:原油在一定的温度和压力下气液两相处于 平衡状态,当压力降低时,原来的平衡状态被打破, 原油中的一部分组分尤其是轻组分率先挥发出来。 即通过降低压力使轻组分蒸发分离。
根据原油组成、进料温度和轻组分拔出率的要求, 闪蒸分离的操作压力可分为负压、常压和微正压三 种,其中油田使用较多的是负压闪蒸分离。 分馏稳定法
L增加则沿程摩阻增加。L对各流态区的影响 程度相同。 ④ 管径对沿程摩阻损失的影响
管径增大则沿程摩阻损失减小。
流态不同,各参数(除L外)对沿程摩阻损失 的影响程度不同,其中管径的影响最大。
(4)输油管的水力坡降
· 管路单位长度上的摩阻损失称为水力坡降。
· 水力坡降线
c b L a
hl
直线ab 为水力坡降线
管道输送除具有良好的经济性外,还具有连续 性、密闭性、安全可靠、管理方便、容易实现自动 化等优点。
输油管起点的泵站称为首站,主要任务是收集 原油或石油产品,经计量、加压(加热)后向下一 站输送。主要组成部分是油罐区、输油泵房和油品 计量装置。
中间输油站与中间加热站若设置在一起,称为 热泵站。 输油管的终点又称为末站,它是一个属于长距 离输油管的转运油库或其它企业的附属油库。 长输油管由输油站和线路两大部分组成。线路 部分包括管道本身、沿线阀室、通过河流铁路公路 山谷的穿(跨)越构筑物,阴极保护实施及沿线的 简易公路、通讯线路、自动控制线路等。
1· 原油的等温输送
等温输送是相对于加热输送而言的一种不加热 输油方式。低粘、低凝原油和轻质成品油的管路输 送均属于等温输送。
(1) 等温输油管工艺计算所需解决的问题:
① 确定在经济上最合理的主要参数(最优参数): 管径、壁厚、泵站出口压力和泵站数,即进行水力 计算、强度计算和经济计算。
② 布置泵站,确定站址。 ③计算输油管投产后在不同工况下的操作参数,如 泵站进出口压力、流量等。
优点:安全,水击危害小 缺点:蒸发耗损大,不能利用上站压头,自动化程度 不高,经济性较差。
2)闭式流程--泵到泵输油方式。
一般不设中间油罐。
优点:无蒸发耗损,完全实现密闭输送;可全部利用 上站剩余压头;易于提高自动化水平。
缺点:易遭受水击危害。
(6)泵站数的确定及其影响因素 iL Z n Hct h h ----一个站内全部管网中的摩阻损失 泵提供的压力 Hct 增大,泵站数减少。 Hct 的确定应考虑: ①相当于管子承载能力的管路工作能力 ②泵自身的工作性能 ③技术经济指标
( 2)
工艺设计计算所需的原始资料:
输油量
年平均地温 油的密度 油的粘度 管材的机械性质 技术--经济指标 线路纵断面图
(3)输油管路的摩阻计算
油流在管路的流动过程中所产生的摩阻损失包 括沿程摩阻和局部摩阻,即
hf hl hm
对长输管路而言,局部摩阻 hm 仅占 1~2%,而输 油泵站内的管路系统的摩阻损失则主要是局部摩阻 沿程摩阻 h l活性氧化铝、活 油吸收法:利用气体中各组分在吸收油中的溶
解度不同进行分离。
性炭等)对不同烃类的吸附容量不同进行吸附分离。
冷冻分离法:利用原料气中各组分冷凝温度不
同的特点进行分离。
分离产品的利用
甲烷--化工原料和工业燃料
乙烷--主要用于制取乙烯
丙烷、丁烷--液化气燃料及溶剂
3)利用水力坡降线在纵断面上布置泵站,以确定泵站的 位置。 翻越点:凡能使规定的流量自管路沿线的某一点自流 至管路的终点,此高点称为翻越点。 翻越点可用水力坡降线进行判断,并不是管路沿线的 山包或最高点就是翻越点。一般地,水力坡降线越平坦, 存在翻越点的可能性越大。
(5)输送流程的类型:
1)开式流程--旁接油罐输油方式:上站来油同时进入 下一站的吸入油泵和旁接油罐。
计量站的作用
联合站的作用
油库的作用
(2)典型的油气集输流程
①萨尔图油气集输流程 单井计量、多井串联、油气混输、集中处理 井场设计量分离器和水套炉加热保温;适用于 油层压力高且稳定,单井产量高且能量差别小的井 网。
②单井进站、集中处理、油气混输、集中分离
又称为小站流程,应用广泛。
③单井进站、伴热保温、集中计量、油气集输、 集 中分离 尤其适用于低压、低产、低气油比而原油流动 性又很差的油田。 ④掺水降粘流程
油气集输的工作范围是指以油田为起点,矿场 原油库或输油输气管线首站为终点的矿场业务。
1· 油田生产对集输工作的要求
①满足油田开发和开采的要求 ②满足节能降耗和保护环境的要求 ③满足安全生产和方便管理的要求 ④满足低投入、高产出,提高经济效益的要求
2· 设计油气集输流程应考虑的因素
①油气集输系统是构成油田生产系统总系统的分系统, 因而集输流程是以确定的油气储量为基础,以油藏工程和 采油工程的方案和措施为前提。
利用精馏原理将原油中的 C 1~C 4 脱除出去。
(2)主要流程
脱水原油经加热后被送往稳定塔,分离后的原 油经泵输送到油罐,塔顶分离出的气体经冷却后送 到三相分离器进行分离,得到不凝气和粗轻油。
2· 轻烃回收
原油稳定产生的气体和油田伴生气一起进入轻 烃回收装置进行处理。
目的
把气体中的乙烷、丙烷、丁烷和戊烷等组分分 离出来,分别产出干气(主要是甲烷)、液化气 (丙烷、丁烷等)和轻质油(主要是戊烷)。
3· 高粘高凝原油的不加热输送
水力输送
稀释输送 添加减阻剂输送 添加降凝剂输送
其它输送工艺:天然气饱和输送、伴热保温输送、 热裂解和脱蜡处理输送
输油管的管路和泵站是一个统一的水力系统。 管路消耗能量,而泵站提供能量。输油管工艺计算 的主要任务就是经济合理地协调管路和泵站之间的 能量平衡关系。
输油管路的分类:
按管道内流动介质的相数分为单相、两相和多 相管路。 按管路的工作范围和性质分为出油管线、集油 管线和输油管线。
按用途分为油气田集输管线(由油井 计量站 集输站、油库)、油气管道集输线(集输站、 油库 首站)、油气管道干线(首站 末站)。 按输送油品分为原油管道、成品油管道、天然 气管道等。
一、油气集输系统
油气集输的主要任务是将分散的原油集中、
处理,使之成为油田产品的过程。
这一过程从井口开始,将油井生产出来的原油、 伴生气和其它产品,在油田上进行集中、输送和必 要的处理、初加工,将合格的原油送往长距离输油 管线首站外输,或者送往矿场油库经其它运输方式 送到炼油厂或转运码头;合格的天然气则集中到输 气管线首站,再送往石油化工厂、液化气厂或其它 用户。
2· 高粘、高凝原油和成品油的加热输送
加热目的:降低油的凝固点和粘度,以增加油 的流动性和减少摩阻损失。
·
· 加热方法:1)管路沿线设置加热站;2)伴 随加热--利用蒸汽拌热管或用电拌热。 · 加热输送的特点:
热油输送过程中包含了两方面的能量损失:克服 摩阻和高差的压能损失;与外界进行热交换的热能 损失。 工艺计算包含水力计算和热力计算
4、典型的矿场油气集输流程
(1)油气集输流程的分类
①按计量、分离流程划分 ·单井计量、单井分离
每口井都装有量油、生产分离器,计量与分离工作 均在井场进行,油气分离器兼做计量和分离使用。分离后 的油、气分别进入集油、集气管线。
·集中计量、集中分离
把一个区块中若干油井计量和分离工作集中在计量分 离站进行,分离后的油气分别进入站外的集油、集气管线。
水力坡降线的应用(与沿程纵断面图结合) 1)直观地表示管路沿线压头损失的情况: 起点油流具有泵所提供的等于H的压头,在流 动过程中,为克服摩阻和高差而消耗流量,至终点 流量消耗殆尽。
2)能检查沿线动水压力的分布情况
管线上任一点至水力坡降线的垂直距离表示油流流至 该点时管路内的剩余压力,称为动水压力。
当管径一定,在其它条件不变的情况下,Q增 加则 h l 增加,但在不同的流态区,流量对沿程摩 阻损失的影响程度不同。 ② 油品粘度对沿程摩阻的影响
在其它条件不变的情况下,粘度升高,沿程 摩阻损失增大。在不同的流态区,粘度对沿程摩阻 损失的影响程度不同,其中层流时粘度影响最大。
相关主题