输油管道设计与管理51解读.ppt

第一节 热油管道的运行特性 第二节 热油管道的投产 第四节 热油管道的停输再启动 第五章 热油管道的运行管理 第三节 含蜡原油管道的蜡沉积及清管 第一节 热油管道的运行特性 一、热油管道的工作特性 1 、热油管道工作特性的特点 前面讲热油管道特点时曾指出，热油管道不同于等温 管道的特点就在于热油管道存在两种能量损失。即摩 阻损失和散热损失，这个特点决定了热油管道与等温 管道不同的工作特性。 对于等温管路： Z fLQ Z L D Q H m m m m ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 5 2 ? ? m m D f ? ? 5 / ?? 即管路已定 ( 即 D 、 L 、 ΔZ 、 T 0 或 υ 已定 ) 时， H 是 Q 的单 值函数， H = f ( Q ) 。 当 D 、 L 、 ΔZ 、 T 0 、 K 及所输油品物性已定时，摩阻 H 不仅是输量 Q 的函数还是粘度 υ 的函数，而 υ 又是温度的 函数，因此，对于热油管路， H 是 Q 和 T 的二元函数， 即： H = f 1 ( Q , T )= f 2 ( Q , T R )= f 3 ( Q , T Z ) 对于热油管路： 对于一条确定的热油管路， D 、 L 、 ΔZ 、 T 0 、 K 一定，在 某输量 Q 下，当 T R 已定时，由温降公式知， T Z 也就定了， 反之亦然，即 T R 、 T Z 两个热力参数中只有一个是独立的， 它们要受沿线温降规律的约束。设计时一般按维持 T Z 不 变计算。运行时，往往是控制 T R ，这样只需根据出站油 温 T R 来调节加热炉的点炉台数、火咀数、送风量及燃料 油量，控制方便。 2 、热油管道的工作特性 在讨论热油管道的工作特性时，只有规定管道的热力条 件才有意义，一般有两种情况： ① 维持出站油温 T R 一定运行； ② 维持进站油温 T Z 一定运行。 下面分别讨论各种情况下的管路工作特性。 ① 维持进站油温 T Z 一定运行的热油管路的工作特性 先来分析一下维持 T Z 一定时特性曲线的变化趋势。 Q 变化 时，影响摩阻 H 的因素有两个方面： （与等温管相似） ? ? ? H V Q ? ? ? ? ? H T T Q pj pj R ? 总的趋势是 Q↑H↑ ，即 H = f ( Q ) 是单调上升的曲线。 与等温管相比，影响热油管工作特性曲线的因素除了管线 参数和油品粘度以外，还有管线沿线的散热条件和油品的 粘温特性。当温降快、粘温曲线较陡时，管路特性曲线变 化也较剧烈，故散热条件如 T 0 、 K 及粘温指数 u 等参数也会 影响热油管路的工作特性。 维持 T Z 一定时的管路特性曲线 如图所示。 T Z 不同时，沿线油 温分布不同，特性曲线亦不同。 T Z 高则沿线油温高，摩阻损失 小，故 H Tz 2 - Q 曲线总是在 H Tz 1 - Q 曲线的下方。 Q H H Tz 1 H Tz 2 T z 2 T z 1 ② 维持出站油温 T R 一定运行的热油管路的工作特性 维持出站油温 T R 一定时，摩阻随输量的变化趋势与维持 T Z 一定时有所不同，定性分析如下： ? ? ? H V Q ? ? ? ? ? H T T Q pj pj Z ? 两方面因素引起的摩阻变化趋势正相反。一般在实际运行 的输量范围内， Q↑H↑ 的趋势是主要的。故随着 Q 增大 ， 摩阻 H 是增大的，但 H 随 Q 的变化要平缓些。 维持 T R 一定时的管路特性曲线 如图所示。 T R 不同时，沿线油 温分布不同，特性曲线亦不同。 T R 高则沿线油温高，摩阻损失 小 ， 故 H TR 1 - Q 曲 线 总 是 在 H TR 2 - Q 曲线的上方。 Q H H TR 1 H TR 2 T R 2 T R 1 如果在某输量 Q 0 下维持 T Z 一定运行时的出站油温 T R 正好等于维持 T R 一定运行 时的出站油温 T R 0 ，此时两 者进站油温相同，均为 T Z 0 ， 摩阻也相同，均为 H 0 ，则 随着 Q 的上升，维持 T R 一定 时的管路特性曲线要比维持 T Z 一定时的管路特性曲线平 缓（为什么？），如图所示。 Q H O 维持 T Z 一定 H 0 Q 0 维持 T R 一定 这是因为，维持 T R 不变时，出站油温始终为 T R 0 ， Q 增大， 沿程温降减小，终点油温将大于 T