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输油管道毕业设计.doc

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1、(完整版)输油管道毕业设计毕业论文(设计)题目名称: 唐秦输油管道初步设计 题目类型: 毕业设计 学生姓名: 院 (系): 专业班级: 指导教师: 辅导教师: 时 间: 至 目录毕业论文(设计)任务书I毕 业 设 计 开 题 报 告V毕业论文(设计)指导教师评审意见XI毕业论文(设计)评阅教师评语XII毕业论文(设计)答辩记录及成绩评定XIII中文摘要XIV外文摘要XV1 前言12 工艺设计说明书22.1 工程概况222基本参数选取32。3 参数的选择62.4 工艺计算说明72.5 确定加热站及泵站数82。6 校核计算说明112。7 站内工艺流程设计122。8 主要设备的选择133 工艺设计计

2、算书153。1 经济流速确定经济管径1532 热力计算与确定热站数1633 水力计算与确定泵站数、选泵193。4 校核213。5 设备的选取303.6 开炉开泵方案334 结论34参考文献34致 谢36附 录37毕业论文(设计)任务书 院(系) 专业 班级 学生姓名 指导教师/职称 1. 毕业论文(设计)题目:唐秦(唐山/秦皇岛)输油管道初步设计2. 毕业论文(设计)起止时间:3毕业论文(设计)原始数据及所需资料(1)所输原油物性原油的密度=900kg/m燃料油的热值E=5。010 kJ/kg凝固:T=30含蜡量:15.0%析蜡点:41反常点:34比热:2。1kJ/kg保温材料为聚氨酯硬质泡沫

3、塑料,导热系数:0。04采用沥青绝缘层 对于一般热油管道可取0。15(2)设计输量表1生产期生产负荷(各年输量和最大输量的比率)年次12345678910生产关系6080901001001001001008060(3)环境参数I土壤导热系数:2.0. 管道中心埋深:1.5m 年最低月平均地温:3(4)油品粘温关系如下表所示:表2 油品粘温关系T()374045506070170.3135102。18050.930(5)唐秦输油管道全长280km, 沿线里程、高程如下表所示:表3 沿线里程、高程里程(km)0256080110120130150175高程(m)6.26162422。5214525

4、13.5里程(km)191205214220225245248.9260280高程(m)3327。2109998727.565(6) 常用输油泵特性1)宾汉姆泵特性如下表所示:表4 宾汉姆泵特性泵型号202019HSB202015BHSB排量()扬程(m)效率(%)扬程(m)效率(%)2167274871178423032698811585.2243826388.311286.7257425888.910987。727102558910588。52) 200D-657 额定流量280,效率为68%3)200D6510 额定流量280,效率为68(7)常用加热炉型号 814Kw 1745 Kw

5、2326 Kw 4652 Kw 8000Kw 效率为86%(8)经济数据输油站投资指标(万元/座)首站末站中间热泵站中间泵站中间热站35003500300022002000线路工程投资指标(万元/千米)管径61076608711881310。3指标70。7975.5083。4899。18原油价格:4000元/吨 电价:0.7元/度4毕业论文(设计)应完成的主要内容(1)了解整个输油系统的组成,主要实现的功能. (2)确定经济管径。(3)水力计算。(4)热力计算。(5)布站、设计站内流程。(6)确定各个输量下的运行方案。5所需资料:输油管道设计,工程流体力学,工程力学,传热学6毕业论文(设计)的

6、目标及具体要求能够了解长距离输油管道设计的现状,能够掌握基本的设计方法和经济计算,创新性提出新的设计措施,节约管道系统的投资。促使学生养成科学的思维方法,形成严谨的科学态度,具备基本的科学研究能力.能够文献检索,翻译一般难度的专业文献。7完成毕业论文(设计)所需的条件及上机时数要求计算机、绘图软件、文献资料,上机学时60个。8工作的主要阶段、进度与时间安排(1)第57周:查阅资料、翻译、完成开题报告或文献综述(2)第8-12周:完成理论、实验、方案、计算等内容(3)第15-16周:论文修改、装订、准备答辩 (4)第17周:答辩III毕 业 设 计 开 题 报 告题 目 名 称 唐秦输油管道初步

7、设计 题 目 类 别 毕业设计 院 (系) 专 业 班 级 学 生 姓 名 指 导 教 师 辅 导 教 师 开题报告日期 一、 题目来源 输油管道(也称管线、管路)是由油管及其附件所组成,并按照工艺流程的需要,配备相应的油泵机组,设计安装成一个完整的管道系统,用以完成油料接卸及输转任务。而唐秦输油管道是一条从河北省唐山市到河北省秦皇岛的输油管道,它是大庆到秦皇岛输油管道途径中的一段管线。二、 研究目的和意义全球的经济在近150年内发生了飞跃式的发展,在这发展中能源成为其最重要的支柱,而石油是目前世界上最重要的战略能源。从而在安全、经济的条件下怎样快速的让石油满足各行各业的需求成为最重要的课题。

8、这不仅关系到一个国家的经济命脉,更关系到一个国家的长足战略。在所有的运输石油方式中,如公路运输,铁路运输,空运等等,只有管道输送能在最经济,最安全,最便利的条件下更好的满足国民需求,所以管道输油成为世界各国的选择。自从1865年世界上第一条原油管道建成至今已有147年的历史了.到目前为止世界上各种管道的总长已超过200万公里。石油管道工业已成为国民经济的支柱产业,因此已经将管道技术发展成为一门独立的学科和行业,研究它的布局、运行和管理以满足工程的需要。三、 阅读的主要参考文献及资料名称 1蒋华义.输油管道设计与管理M.北京:石油工业出版社,2010:1179.2杨世铭,陶文铨.传热学M.第四版

9、。北京:高等教育出版社,2010:112195。3袁恩熙。工程流体力学M.北京:石油工业出版社,2010:45163.4钱锡俊,陈弘.泵和压缩机M.山东:中国石油大学出版社,2007:75855冯文兴等。HAZOP分析技术在输油管道站场的应用J。中国石油天然气管道局,2012,31()6靳正利等。高寒林区输油管道设计浅析J.石油规划设计,2008,19(4):19227程金香,马俊杰,王伯铎.输油管线工程生态环境的影响及保护对策J。水土保护研究,2003,10(4)8王玉德,赵统永.输油管道事故分析及预防处理J.中原油田分公司输油管理处,2001,15(4)9安家荣.长距离输油管道设计计算软件

10、的开发J.中国石油大学(山东),2000,19(2):2024四、国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向1 我国输油管道的现状与发展趋势1.1 我国输油管道的现状 1985年建成的克拉玛依独山子输油管道是我国第一条原油管道,全长147km,管径150mm,是我国第一条长距离输油管道.20世纪60年代后,随着大庆、胜利、华北、中原等油田的开发,陆续兴建了贯穿东北、华北的原油管道网,总长约3000km。此原油管道系统除了向沿线的各大炼油厂供油外,还通过大连、秦皇岛、黄岛和仪征等水运港口,向南方各炼油厂供油,并向国外出口。东北地区的输油干线有大庆-铁岭,铁岭大连,铁岭秦皇岛等4条,管径均为720mm,

11、总长2181km,形成了大庆到秦皇岛和从大庆到大连的两大输油动脉,年输油能力为4千万吨。其他地区的输油干线主要有:秦皇岛北京输油管道,管径529mm,长344km等等.这些管道把我国东部主要油田与东北、华北地区的大炼油厂及大连、秦皇岛、黄岛、仪征等主要港口连成一体,形成我国东部地区的输油管网,满足了东部地区原油运输及出口的要求,随着原油管道的建设,我国从1975年开始进入以管道原油为主的阶段,管道原油比例逐渐上升。到20世纪末,西北地区原油管道的总长4360km,占全国原油管道总长的百分三十。2007年又有鄯善兰州,乌鲁木齐鄯善,库尔勒鄯善,吐哈鄯善三条进油支线及玉门分输支线.顺序输送新疆油田

12、、塔里木油田和吐哈油田的原油到内地,还要输送哈萨克斯坦的进口原油。 我国的成品油管道前期发展较缓慢,2000年后得到了快速发展.1997年建成的第一条长距离、小口径、顺序输送的成品油管道是建于世界屋脊青藏高原上、穿过永久冻土带等地质条件极为复杂地区的格尔木拉萨成品油管道。到20世纪90年代至今,又先后建设了克拉玛依-乌鲁木齐、抚顺鮁鱼圈、镇海杭州、兰州-成都-重庆等成品油管道.1。2 我国输油管道发展趋势我国大庆、胜利、中原等主要油田生产的原油多为高粘易凝原油,还有渤海、塔里木和胜利等已探明的稠油整装油田将生产部分稠油。高粘易凝原油在我国的原油产量中占80%以上,还有相当数量的特高含蜡、高凝点

13、原油及特高粘稠油。针对我国原油物性差异大、流变性复杂、流动性能差的特点,研究发展具有我国特色的输油工艺技术,达到节能减耗、安全输油的目的,是我国管道科技工作者的重要任务.近年来,我国在含蜡原油流变性及其输送工艺的研究方面已达到国际先进水平,今后需要在输油工艺的新型、多样化和综合应用上进一步深化研究,在基础研究、理论研究方面取得更大突破。此外,要迎合世界长距离输油管道的发展趋势,重视管道前期工作,改进输油管道主要设备的性能和效率,进一步提高管道系统自动化水平等等。目前,我国成品油管道还较少,管道输送量仅占成品油周转量的3左右,其中70靠铁路输送,这使已超负荷的铁路更为紧张,同时油气损耗及费用偏高

14、加大了成品油的生产成本.发展我国成品油管道,增加管输成品油的数量和品种是我国输油管道发展的一项重要任务。作为油气运输的主要方式,油气管道也将进入一个大的发展时期,建设国内与跨国的长距离管道及沿海海底管道,与炼厂、储油、储气库及输配系统相连,形成我国的油气管道网络系统已成为必然趋势。2 国外输油管道的现状与发展趋势2。1 国外输油管道的现状国外输油管道的发展始于19世纪中叶,1865年在美国宾夕法尼亚州建成了第一条原油管道,直径50mm,管长近10km。第二次世界大战后出现了真正具有现代规模的长距离输油管道。因战争需要,美国建成了两条当时管径最大、距离最长的输油管道。一条是管径600mm、全长2

15、158km;另一条是成品油管道,管径500mm,包括支线全长2745km。战后随着石油工业的发展,管道建设进入了一个新阶段,各产油国都建设了大量长距离输油管道。20世纪60年代开始,输油管道向着大管径、长距离方向发展。如前苏联的“友谊管道,一期工程于1964年建成,二期工程于1973年完成,是迄今为止世界上最大的原油管道工程;美国的阿拉斯加原油管道,于1977年建成投产,是世界第一条伸入北极圈的输油管道;还有全美原油管道,它代表了20世纪80年代最先进水平;美国的科洛尼尔成品油管道,是现在世界上最先进和规模最大的成品油管道系统,全美消耗的轻质油品中有1/6是由该管道输送的;沙特阿拉伯-西部原油

16、管道,建于1987年,是世界上管径最大的长距离NGL管道等等.2。2 国外输油管道的发展趋势目前世界各地新探明的原油储量不大,预计原油生产及进口格局不会很大变化,原油管道将会以缓慢的速度发展。由于成品油在未来的一段时间内仍将是交通运输工具的主要燃料,成品油管道将会继续发展,特别是在发展中国家会有较大、较快的发展。随着世界科技进步,长距离输油管道的整体水品也必定向前发展。从世界范围看,其发展趋势有以下特点:(1) 积极采用新技术。各种新技术的应用使管道工业的技术水平不断提高。如遥感和数据成像技术、地理信息系统(GIS)、地球卫星定位系统(GPS)和新的管道施工技术(如适于硬质土壤甚至岩石地区的挖

17、沟技术、定向钻技术、盾构技术等)在管道工程上的应用。(2) 采用高强度、韧性及可焊性良好的管材,建设大口径、高压力的大型输油管道。(3) 提高自动化水平,采用计算机监控与数据采集系统(SCADA)对全线进行统一调度、监控和管理.(4) 注重管道系统的安全及其对环境的影响。(5) 加强管道建设的前期工作。五、主要研究内容、需重点研究的关键问题及解决思路1 主要研究内容本课题主要研究唐秦输油管道的输送工艺中的水力、热力及强度计算结果,管材规格,热、泵站数及站止的选择;沿途线路的走向;泵的选型以及对经济管径的确定.2 解决思路第一步:复习已学过的相关专业知识,对全线的流程有大概的理解。第二步:根据实

18、际合理的选择路线。第三步:对全线进行热力计算,得出全线所需加热站数。第四步:根据加热管道进行水力计算,根据全线所需压头计算出泵站数.第五步:后然根据能耗费用和动力费用确定经济管径.第六步:合理布置泵站和热站,尽量合并两者。第七步:根据布站结果校核热力与水力状况.六、完成毕业设计所必须具备的工作条件及解决方法所需资料及工具书:石油大典、输油管道设计与管理、工程流体力学、传热学、工程力学、泵与压缩机。完成毕业论文(设计)所需的条件及上机时数的要求:计算机、绘图软件、文献资料,上机学时60个毕业论文(设计)的目标和具体要求:能够了解长距离输油管道设计的现状,能够掌握基本的设计方法和经济计算,创新性提

19、出新的设计措施,节约管道系统的投资。促使学生养成科学的思维方法,形成严谨的科学态度,具备基本的科学研究能力。能够文献检索,翻译一般难度的专业文献.七、工作的主要阶段、进度与时间安排(1)第57周:查阅资料、翻译、完成开题报告或文献综述(2)第812周:完成理论、实验、方案、计算等内容(3)第15-16周:论文修改、装订、准备答辩 (4)第17周:答辩八、指导教师审查意见指导教师(签字) 年 月 日VIII长江大学毕业论文(设计)指导教师评审意见学生姓名专业班级毕业论文(设计)题目唐秦输油管道初步设计指导教师职 称评审日期评审参考内容:毕业论文(设计)的研究内容、研究方法及研究结果,难度及工作量

20、,质量和水平,存在的主要问题与不足.学生的学习态度和组织纪律,学生掌握基础和专业知识的情况,解决实际问题的能力,毕业论文(设计)是否完成规定任务,达到了学士学位论文的水平,是否同意参加答辩.评审意见: 指导教师签名: 评定成绩(百分制):_分XII长江大学毕业论文(设计)评阅教师评语学生姓名专业班级毕业论文(设计)题目唐秦输油管道初步设计评阅教师职 称评阅日期评阅参考内容:毕业论文(设计)的研究内容、研究方法及研究结果,难度及工作量,质量和水平,存在的主要问题与不足.学生掌握基础和专业知识的情况,解决实际问题的能力,毕业论文(设计)是否完成规定任务,达到了学士学位论文的水平,是否同意参加答辩。

21、评语:评阅教师签名: 评定成绩(百分制):_分长江大学毕业论文(设计)答辩记录及成绩评定学生姓名专业班级毕业论文(设计)题目唐秦输油管道初步设计答辩时间 年 月 日 时答辩地点一、答辩小组组成答辩小组组长:成 员:二、答辩记录摘要答辩小组提问(分条摘要列举)学生回答情况评判三、答辩小组对学生答辩成绩的评定(百分制):_分 毕业论文(设计)最终成绩评定(依据指导教师评分、评阅教师评分、答辩小组评分和学校关于毕业论文(设计)评分的相关规定)等级(五级制):_答辩小组组长(签名) : 秘书(签名): 年 月 日院(系)答辩委员会主任(签名): 院(系)(盖章)XV唐秦输油管道初步设计【摘要】 本管线

22、设计最大设计年输量为1900万吨。管道全长280km,所经地段地势较为平坦,高程在5109m之间。经过计算,不存在翻越点。全线均采用“从泵到泵”的密闭输送方式以及先炉后泵流程.本设计根据经济流速来确定管径,选为7118,管材选择螺旋焊缝钢管,钢号L390,最低屈服强度为390MPa。经过热力和水力计算,确定了所需的热站和泵站数,考虑到运行管理的方便,热泵站的合一。本设计中遵循在满足各种条件的情况下,工艺流程尽可能的简单,并且输油工艺本着应用先进技术的原则,进行了中间站的工艺流程设计。【关键词】: 管道;输量;热泵站;工艺流程Preliminary Design of Tang Qin Oil

23、PipelineStudent: Luo Xing , College of Petroleum EngineeringTutor: Huang Fen Xia, College of Petroleum EngineeringAbstract The length of the pipeline design is 280 kilometers, the maximum transmit output design is 19 million tons, the elevation height is between 5 and 109 meters, the section which p

24、ipeline passed is smooth。 Go through the calculation, there was no get over point。 This design used tight line pumping which called “from pump to pump”, so it can reduce consumptive waste. Moreover, this method can utilize sufficiently remain pressure head.In the design, economic pipe diameter is fi

25、rstly determined by economic velocity. At last, 7118, L390 pipe is used。The transportation capacity and the geography conditions are considered of in order to determine the heating station and pump station。 Finally, I determine the heat stations and pumping stations through thermodynamic calculation

26、 and hydraulic calculation。In the condition of meeting all the kinds of those factors, the technological processes are used as simply as possible, and the advanced technologies are used as usually as possibly. In each station, oil is first heated and then pumped in heating-pump station in the design

27、。 The process of the origin station is: forward transportation, reverse transportation, heat oil cycling and pigging operation, etc。 The last, analysis of the projects economic benefit is necessary. Based on the principle of application of advanced technology, process design has carried on the middl

28、e stand。Key Words:Pipeline; transmit output; heater-pump station; process flowsXVIII1 前言作为油气储运专业的本科毕业生,我们进行了输油管道的初步设计,使我对以前所学专业知识进行了一次综合回顾及应用,尤其是对管输工艺的初步设计有了更深的了解和认识。长距离输油管道初步设计是根据设计任务书的要求,结合实际条件所做的工程具体实施方案。其主要目的是根据设计任务书规定的输送油品的性质,输量及线路情况,由工艺计算来确定管道的总体方案的主要参数:管径,泵站数,热站数,及其位置等。本设计主要内容包括:由经济流速确定经济管径,确

29、定所使用管材,由最小输量确定其热站数,最大输量确定其泵站数,并校合各进出站压力和沿线的压力分布是否满足要求,并为管道采用的控制和保护措施提供设计参数,提出调整,控制运行参数的措施。在管道的运行过程中要根据输送条件的变化,进行热力,水力计算。合理确定各站的温度,压力等运行参数.计算各个输量下的运行参数等等。经过这次毕业设计,我系统的复习了专业课知识,学到了很多东西,但水平和时间有限,难免有疏漏和错误之处,希望老师批评指正。2 工艺设计说明书2.1 工程概况2。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1900万吨。全长280km,沿线

30、地势平缓,海拔最低处为5m,最高处109m,首末站高差为1.2m,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。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。2.1.2 输油站主要工程项目本管线设计年输量为1900万吨年,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:设立热泵站三

31、座,首站及4、5号站,单独热站、泵站各一座。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。2.1。3 管道设计本设计中选择的管道为外径711,壁厚8mm,管材为L390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

32、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。第2页(共37页)22基本参数选取2。21 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GB5025394,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:(1) 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。(2) 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。(3) 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。(4) 注意生态平衡,三废治理和环境保护.2

33、.2。2 原始数据(1)所输原油物性:原油的密度=900kg/m燃料油的热值E=5.010 kJ/kg凝固:T=30含蜡量:15。0析蜡点:41反常点:34比热:2。1kJ/kg保温材料为聚氨酯硬质泡沫塑料,导热系数:0.04采用沥青绝缘层 对于一般热油管道可取0。15(2)设计输量 最大年设计储量=1900万吨/年表1生产期生产负荷(各年输量和最大输量的比率)年次12345678910生产关系6080901001001001001008060(3)环境参数土壤导热系数:2。0. 管道中心埋深:1。5m 年最低月平均地温:3(4)油品粘温关系如下表所示:表2 油品粘温关系T()37404550

34、6070170。3135102。18050.930(5)唐秦输油管道全长280km, 沿线里程、高程如下表所示:表3 沿线里程、高程里程(km)0256080110120130150175高程(m)6。26162422。521452513。5里程(km)191205214220225245248.9260280高程(m)3327.2109998727。565(6) 常用输油泵特性 1)宾汉姆泵特性如下表所示:泵型号202019HSB202015BHSB排量()扬程(m)效率(%)扬程(m)效率()2167274871178423032698811585。2243826388.311286。72

35、57425888.910987.727102558910588。52) 200D-657 额定流量280,效率为68%3)200D6510 额定流量280,效率为68(7)常用加热炉型号 814Kw 1745 Kw 2326 Kw 4652 Kw 8000Kw 效率为86(8)经济数据输油站投资指标(万元/座)首站末站中间热泵站中间泵站中间热站35003500300022002000线路工程投资指标(万元/千米)管径61076608711*8813*10.3指标70.7975。5083。4899.18原油价格:4000元/吨 电价:0。7元/度2.2。3 温度参数的选择(1)出站油温考虑到原油

36、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=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35.又因为原油的反常点为34,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=37.(3)

37、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: (21)式中: 平均油温,;、加热站的出站、进站温度,。2。3 参数的选择2。3.1 管道设计参数(1)进站压力范围一般为2080m;(2)年输送天数为350天; (3)首站进站压力50m。(4)管道的允许承压达到6。32MPa。2.3。2 油品密度根据20时油品的密度按下式换算成计算温度下的密度: (22)式中: 分别为温度为 和20 下的密度; 温度系数,2。3。3 粘温方程根据粘度和温度的原始参数,用最小二乘法回归: (2-3)式中: v原油的运动粘度,cst。2。3。4 总传热系数管道

38、散热的传递过程由三部分组成: (1)油流至管壁的放热(2)管壁、沥青防腐层、保温层的热传导(3)管外壁周围土壤的传热总传热系数的计算公式为: (24) (25)式中: ,钢管、沥青防腐层及保温层的内径和外径,m; 与上述各层相应的导热系数,w/(m); 管道最外围的直径,m; 油流至管内壁的放热系数,w/(m2); -管壁至土壤放热系数,w/(m2); -土壤导热系数,w/(m); 管中心埋深,m.2。3.5 最优管径的选择在规定输量下,若选用较大的管径,可降低输送压力,减少泵站数,从而减少了泵站的建设费用,降低了输油的动力消耗,但同时也增加了管路的建设费用.根据目前国内加热输油管道的实际经验

39、,热油管道的经济流速在1.02.0m/s范围内.经过计算,最终选定为外管径711,壁厚8mm。2。4 工艺计算说明对于高含蜡及易凝易粘油品的管道输送,当其凝点高于管道周围环境的温度,或在环境温度下油流粘度很高时,不能直接在环境温度下等温输送。油流过高的粘度使管道阻力变大,管道沿途摩阻损失变大,导致了管道压降剧增,动力费用高,在工程上难以实现或运行不经济,且在冬季极易凝管,发生事故,所以在油品进入管道前必须采取降凝降粘措施。目前国内外很多采用加入降凝剂或给油品加热输送的办法.加热输送时,油品温度升高,粘度降低,减少从而达到输送目的。本管线设计采用加热的办法,降低油品的粘度,减少摩阻损失,降低管输

40、压力,节约动力消耗,或使关内最低油温维持在凝点以上,保证安全输送。但也增加了热能消耗以及加热设备的费用.热油管道不同于等温输送的特点是它存在摩阻损失和热能损失两种能量损失,在设计和管理工作中,要正确处理这两种能量的供求平衡关系;这两种能量损失多少又是互相影响的,其中散热损失起了确定性作用。摩阻损失的大小决定了油品的粘度,而粘度大小又取决于输送温度的高低,管子的散热损失往往占能量损失的主导地位.热油沿管路流动时,温度不断降低,粘度不断增大,水力坡降也不断变化。计算热油管道的摩阻时,必须考虑管路沿线的温降情况及油品的粘温特性.因此设计管路时,必须先进行热力计算,然后进行水力计算,此外,热油管的摩阻损失应按一个加热站间距来计算。全线摩阻为各站间摩阻和.2.5 确定加热站及泵站数2.5.1 热力计算埋地保温管线的散热传递过程是由三部分组成的,即油流至管壁的放热,沥青绝缘层、保温层的热传导和管外壁至周围土壤的传热,由于本设计中所输介质的要求不高,而且管径和输量较大,油流到管壁的温降比较小,故管壁到油流的散热可以忽略不计。计算中周围

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