石油输油管线工艺设计说明书.doc

PAGE PAGE 2 石油输油管线工艺设计说明书 1.工程概况 1.1 线路基本概况 本设计依据设计任务书的要求，结合实际条见作出工程的实际具体实施方案。管线最大年输量为2000万吨。全长220km，沿线地势平缓，海拔最低处为28m，最高处88m，距外输首站约80公里，首末站高差为60 m，管线位于平原地区。管线外有沥青防腐层，以减轻腐蚀损耗。管线设计为密闭输送，能够长期连续稳定运行。并采用先炉后泵的流程。占地少，密闭安全，且对环境污染小，能耗少，受外界环境恶劣气候的影响小。便于管理，易于实现远程集中监控，自动化程度很高，劳动生产率高。油气损耗少，运费较低。 1.2 输油站主要工程项目 本管线设计年输量为2000万吨／年，综合考虑沿线的地理情况，贯彻节约占地、保护环境和相关法律法规，本着尽量避免将站址布置在海拔较高地区和远离城市的人口稀少地区，以方便职工生活，并本着“热泵合一”的原则，兼顾平原地区的均匀布站方针，采用方案如下：设立热泵站两座，即首站和一座中间站，均匀布站。 本次设计中管道采用可减少蒸发损耗，流程简单，固定资产投资少，可全部利用剩余压力便于最优运行的密闭输送方式，并采用“先炉后泵”的工艺方案。选用直接加热式加热炉。 鉴于传统的采用加热盘管对罐内油品进行加热的方法存在种种弊端，本次设计将热油循环工艺也包括在内，即部分油品往热油泵和加热炉后进罐，而且设有专用泵和专用炉，同时该泵和炉还可分别作为给油泵的备用泵和来油的加热炉，充分体现了一泵两用，一炉两用的方针。 1.3 管道设计 本设计中选择的管道为外径φ813，壁厚10.3mm，管材为L325的管道。由于输量较大，且沿线地温较高，故从经济上分析，本管道不采用保温层。全线设沥青防腐层从而减少腐蚀损失。并设机械清蜡设备，保证全线输油管道的畅通无阻。 2.基本参数的选取 2.1 设计依据 本设计主要根据国家技术监督局和中华人民共和国建设部联合发布的《输油管道工程技术规范》GB50253-94，并参照其他有关设计规范进行的。设计中应以下四条设计原则： 以国家设计规范为主要和基本原则，通过技术比较选择最优化最经济的工艺方案。 充分利用地形条件，兼顾热力站、泵站的布置，本着“热泵合一”的原则，尽量减少土地占用。 设计中以节能降耗为目的，在满足管线设计要求的前提下，充分利用管线的承压能力以减少不必要的损耗。 注意生态平衡，三废治理和环境保护。 2.2 原始数据 （1）最大设计输量为2000万吨/年； 生产期生产负荷（各年输量与最大输量的比率）见下表2-1 表2-1 生产期生产负荷表 年 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 生产负荷（%） 70 80 90 100 100 100 100 100 100 100 100 90 80 70 （2）年最低月平均温度2℃； （3）管道中心埋深1.55m； （4）土壤导热系数1.45w/(m?℃)； （5）沥青防腐层导热系数0.15w/（m?℃)； （6）原油性质 ①20℃的密度860kg/m； ②初馏点81℃； ③反常点28℃； ④凝固点25℃； ⑤比热2.1kJ/(kg?℃)； ⑥燃油热值4.18×10kJ/kg。 （7）粘温关系 见表2-2 表2-2 油品温度与粘度数据 温度（℃） 28 30 35 40 45 50 55 60 粘度（cp） 124.5 111 83.2 69 60 53 48 42.5 （8）沿程里程、高程（管道全程220km）见表2-3 表2-3 管道纵断面数据 里程（km） 0 45 80 110 150 170 190 210 220 高程（km） 28 60 90 35 25 28 46 52 88 2.3 温度参数的选择 （1）出站油温 考虑到原油中不可避免的含水，故加热温度不宜高于100℃，以防止发生沸溢。由于本设计采取先炉后泵的方式，则加热温度不应高于初馏点81℃，以免影响泵的吸入。而且管道采用沥青防腐绝缘层，故原油的输油温度不能超过沥青的耐热温度。而且，考虑到管道的热变形等因素，加热温度也不宜太高。 综上考虑，初步确定出站温度T=60℃。 （2）进站油温 加热站进站油温的确定主要考虑经济比较。对于像本设计这样凝点较高的含蜡原油，由于在凝点附近粘温曲线很陡，故经济进站温度常取高于凝固点2-3℃。又因为原油的反常点为28℃，而反常点以上可认为是牛顿流体。考虑最优热处由理条件及经济比较来选择进出站温度。 借鉴经验数据综合考虑，初步设计进站温度T=30℃。 （3）平均温度 当管路的流态在紊流光滑区时，可按平均温度下的油流粘度来计算站间摩阻。计算平均温度可采用下式： （2-1） 式中： —平均油温，℃； 、—加热站的