ILF國際工程咨詢公司優化高凝原油管道加熱系統

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ILF國際工程咨詢公司優化高凝原油管道加熱系統

高凝原油管道需要配備加熱系統以避免原油的凝固和結蠟，加熱方案主要有大型加熱站、集膚效應電伴熱系統、熱電站和泵站熱回收技術。

大型加熱站具有熱效率高、便于設計管理等優點，但也存在出口溫度過高、熱損失偏高、站間距小、停輸等工藝操作靈活性不強等不足。集膚效應電伴熱在原油管道長時間停運后或低輸量的情況下可維持并提高管線溫度，但單獨使用耗電量較高，燃料轉換為電能的相對效率較低，通常為30%，因此常用于大型加熱站后備系統。配備電伴熱后備系統的加熱站，可綜合上述兩種方式的優點，站間距得到延長。但這種方法通常利用加熱站內的發電機為電伴熱系統提供電力，而發電機常采用天然氣作為燃料，發電與加熱系統分別獨立運行，發電過程中產生的熱量無法得到有效利用，造成熱能損失。

為了進一步提高加熱站的熱能利用效率，ILF國際工程咨詢公司開發了利用熱電站代替原有加熱站，工藝設計流程如圖4所示。結合電伴熱系統的設計方案，熱電廠可為上游和下游的伴熱系統供電，并利用熱電廠發電過程中產生的熱量對原油管道進行加熱，由于伴熱管道油溫相對較低，可減少熱損失，熱效率可高達90%，站場間距可達到100km。在原油低流速及原油流量增加時，加熱系統靈活性高，避免原油和管道系統過熱。該設計方案在泵站還可進一步優化，從泵站內燃機中進行熱回收，降低系統的熱能需求。

圖4 熱電站加熱系統工藝方案示意圖

祝愨智 孫冰源 編譯自《Pipeline Technology Journal》雜志2016年8月