原油管道投產研究

郝榮貴(中化工儲運有限公司 山東 煙臺 261400)

油管管道投產的方式有很多種，根據實際管道條件和輸送介質的情況，所采取的原油管道的投產方式也不盡相同。現階段管道投產的方式主要有三種，第一種是管線充水投產的方式，第二種是加氮氣保護的投產方式，第三種是空管投油的管道投產方式。在國際上較為先進的第三種空管投油的方式，一些大型的原油管道項目投產都是采用空管投油的方式，空管投油的方式經過不斷的發展，已經得到了廣泛的應用。我國管道投產的研究開始的晚，管道投產的方式主要采用油頂水的方法，將要投產的管道充滿水后，對管道進行詳細的分析和檢測，確定管道達到使用的要求后，再利用原油將管道中的水頂替出來，最終完成原油管道的投產工作。我國西部水資源短缺，如果進行全線的充水管道投產方法，管道投產的成本高，投產準備的時間長。而且管道投產后，原油頂替出來的水中會摻混到石油，如果直接排放會對環境造成嚴重的污染。因此根據我國西部管道投產的現狀和實際，通過對現有的管道投產方式的調研分析，提出了綜合利用現有的管道投產技術，充分的發揮各個技術的優勢，最大限度的提高原油管道投產的效率，降低原油管道投產的成本。

一、原油管道投產措施研究

管道局部充水投產的過程中，管道中的水并沒有完全將管道中的氣體排出，而且要經過層流、段塞流等過程，在個別情況下會出現泡沫流等特殊流動狀態。在斜度較小的管道內部，氣體的存在形式主要為一個個氣體包。當管內的流體緩慢的流動時，通常情況下這些氣體包流動的速度較慢，甚至不會流動。而當管道內的流體開始加速流動時，這些氣體包就會隨著流體向后流動，在管道的上升部位，氣體包開始堆積，形成了大量的氣體堆積帶，這個氣體堆積帶對原油的輸送具有非常大的危害，所以需要將這些氣體堆積帶及時的排除。為了能夠得到原油管道排氣的效果，通過對管道的排量、壓力等參數進行分析計算，得到原油管道的壓力降，從而可以確定管道內部是否還會存在氣體。如果流量急劇的減少，而且管道內外的壓差不明顯，則說明在該段管道內存在氣體。管線干道內氣體對于原油管道的輸送影響巨大，因此需要最大限度的排除管線干道內部的氣體。保證管線干道內部的氣體不會進入到站中，實時的調整工作站的工作參數，保證注入的水將管道中的氣全部排出。管道的注水排氣填充，主要發生在站與站之間，在進行填充的過程中，將上游站和下游站的出站閥關閉，在上游站和下游站之間的最高點進行注水排氣，當兩站之間的最高點出現水后，說明這兩個站之間管道內沒有氣體，該方法主要應用在地形起伏的原油管道投產的過程。檢測點的最高處設計一根排氣管線，排氣管線為一百米左右，排氣管線要易于彎曲。當管道內氣體排出完畢后，將排氣管線拆除，將管道的封堵閥門安裝上，這種排氣的方式操作方便、結構簡單，而且排氣的成本不高。

輸油管道的本身會設置一些排氣裝置，例如排氣閥門等。在進行管道排氣的過程中，要充分的利用這些排氣裝置。在開啟泵對管道中填充液體時，要同時將輸油管道中的排氣閥門打開，觀察輸油管道內的各種參數，當系統內各個參數穩定之后，再將輸油管道內的排氣裝置關閉。管道在制造和安裝過程中的清潔，對于輸油管道的高效運行具有非常重要的意義。為了不斷的提高輸油管道的清潔程度，在輸油管道建設的過程中，需要不斷的加強輸油管道的清潔力度。在輸油管道的內部進行吹掃清理，對焊清理等，盡量避免輸油管道內的雜物。在輸油管道投產時，可以在原油輸送的前端設置一段水柱，現將管道的內雜物用水將其帶出。為了不斷的提高輸油管道投產原油的質量，在油水的界面設計清管器，盡量的避免油水之間的混合，以及管道內的雜物對于輸送原油質量的影響。制定管道輸送設備的檢修和維護計劃，盡可能的減少管道輸送過程中事故的發生。在原油的混產階段，將混產的位置設計在管道的水平處，從而保證原油混產工作的順利完成。

二、原油管道的投產關鍵技術研究

在原油管道輸送原油過程中，由于原油的粘度加大，攜帶和流動能力較高，可以不使用水或是使用少量的水，就能夠滿足原油管道投產的要求。在原油管道投油時，首先利用氮氣將管道中的空氣驅替出來，氮氣驅替完畢后，再將輸油管道內投入原油，這樣就避免了原油和空氣的直接接觸。利用氮氣替換空氣的方法，要比利用水驅替的方法，工藝簡單、操作方便，而且施工的成本較低，同時不會造成環境的污染。原油管道在投產設計時，需要根據實際的地形條件，輸送原油的性質，資源分布情況等，合理的選擇最佳的原油的管道投產方式。由于原油的密度大、粘度也較高，所以在輸送的過程中，安全性要比成品油的輸送要高一些，在地勢落差較大的原油管道投產中，可以選擇沒有水頭的管道投產方式，或者直接采氮氣驅替的投產方式。對于地勢平坦的原油管道投產時，由于原油的流動速度不高而且可以控制，因此可以選擇空管投油的方式，或者采用先用氮氣驅替空氣，然后再投入原油的管道投產方法。

結束語

原油的管道運輸是原油輸送的重要方式，原油的管道運輸的成本低、管理操作方便。由于原油特殊的性質，要求管道在最初的投產過程中，就需要重點的研究。管道投產的方式主要有三種，管線充水投產、加氮氣保護和空管投油。在輸油管道建設的過程中，需要不斷的加強輸油管道的清潔力度，在輸油管道的內部進行吹掃清理，對焊清理等。制定管道輸送設備的檢修和維護計劃，盡可能的減少管道輸送過程中事故的發生。利用氮氣替換空氣的方法，要比利用水驅替的方法，工藝簡單、操作方便，而且施工的成本較低，同時不會造成環境的污染。在地勢落差較大的原油管道投產中，可以選擇沒有水頭的管道投產方式，或者直接采氮氣驅替的投產方式。

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