含蜡原油管道低输量运行特性分析及安全保障技术研究

发布时间：2017-07-19 02:21

  本文关键词：含蜡原油管道低输量运行特性分析及安全保障技术研究

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【摘要】：大庆油田某典型含蜡输油管道所输原油为高含蜡原油,采用加热输送工艺。由于油田产量的不断下滑,其管道输量也逐年下降,管内原油容易进入不稳定工作区,这也容易导致凝管造成管道停输事故。同时含蜡原油在管输过程中,溶解的蜡分子将不断结晶并最终沉积在管壁上,使得流通面积减小,流动阻力增大。因此,为保证管道安全运行,需要对管道低输量运行特性进行研究,总结影响低输量运行的不稳定因素,并由此对安全输量影响因素进行敏感性分析,结合其结果确定低输量运行下的安全经济输送方式。本文主要研究内容包括:从低输量运行特性角度出发,分析低输量运行对于管道安全性、经济性的影响,分别从水力特性和热力特性角度分析低输量运行下的影响因素,并通过主成分分析法确定管道输量对蜡沉积的影响程度。应用PIPESIM软件中的黑油网络模型计算出“热力条件允许最小输量”和“管道特性允许最小输量”,以确定管道安全输量。并针对管道低输量运行阶段的实际情况,总结了包括改性处理输送(加降凝剂输送和加热处理)、正反输输送工艺等各种常用保障技术。利用PIPESIM模拟软件,对安全输量影响因素分别进行了单因素敏感性分析和基于正交试验的多因素敏感性分析,确定了两种方法下不同因素的敏感性大小,并对两种方法的分析结果进行了对比,分析了所得结论有所差异的原因。基于敏感性分析所得到的结论,对保证含蜡原油管道低输量安全运行的常规方法进行了可行性分析,通过对不同方案的经济技术对比,优选出一种经济可行的初步参考方案。
【关键词】：含蜡原油管道 低输量 安全输量 敏感性分析 安全运行
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE832
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 概述8-11
• 1.1 研究背景8
• 1.2 国内外研究现状8-10
• 1.2.1 含蜡原油管道热力水力研究现状8-9
• 1.2.2 含蜡原油管道安全输量研究现状9
• 1.2.3 敏感性分析研究现状9-10
• 1.3 本文的主要研究内容10-11
• 第二章 管道低输量运行特性分析11-22
• 2.1 低输量运行对管道的影响11-12
• 2.1.1 安全性11-12
• 2.1.2 经济性12
• 2.2 管道工作特性曲线12-13
• 2.3 低输量运行水力热力特性分析13-16
• 2.3.1 水力特性因素分析13-15
• 2.3.2 热力特性因素分析15-16
• 2.4 低输量结蜡特性分析16-22
• 2.4.1 蜡沉积影响因素权值确定16-21
• 2.4.2 管道输量对蜡沉积影响分析结果21-22
• 第三章 管道安全输量确定及保障技术22-28
• 3.1 管道安全输量的确定22-25
• 3.1.1 热力安全输量22-23
• 3.1.2 水力安全输量23
• 3.1.3 管道安全输量23-25
• 3.2 低输量运行安全保障技术25-28
• 3.2.1 改性处理输送25-26
• 3.2.2 正反输输送工艺26-27
• 3.2.3 其它输送工艺27-28
• 第四章 管道安全输量影响因素敏感性分析28-43
• 4.1 敏感性分析基本理论28-31
• 4.1.1 敏感性分析定义28
• 4.1.2 敏感性分析的具体方法28-31
• 4.2 单因素作用下安全输量指标变化情况分析31-37
• 4.2.1 单因素方案设计31-33
• 4.2.2 单因素敏感性分析33-37
• 4.3 多因素作用下安全输量指标变化情况分析37-43
• 4.3.1 正交试验方案设计37-38
• 4.3.2 多因素敏感性分析38-43
• 第五章 管道低输量运行安全输送方案优选43-60
• 5.1 低输量运行安全保障技术初步评价43-44
• 5.1.1 管道运行现状43
• 5.1.2 低输量运行安全保障技术适用性分析43-44
• 5.2 输油管道安全运行保障方案44-57
• 5.2.1 方案一：掺水输送44-49
• 5.2.2 方案二：新建加热站49-54
• 5.2.3 方案三：正反输54-57
• 5.3 方案经济性对比57-60
• 5.3.1 运行费用57-58
• 5.3.2 总投资58-60
• 结论60-61
• 参考文献61-64
• 作者简介、发表文章及研究成果目录64-65
• 致谢65-66

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本文编号：560859