儀長線密閉混輸工藝研究

王燕輝，張 穎

中石化管道儲運有限公司武漢輸油處大冶輸油站，湖北 武漢

1.密閉輸送工藝特點

儀長原油管道設計年輸量5500×104t。管道沿線設有6個加壓泵站、4個計量站，全線采用“從泵到泵”密閉輸送工藝。密閉輸送中油品輸送方式有順序輸送和混合輸送2種工藝。順序輸送是指在同一條管線內按照一定的順序連續地輸送幾種油品的輸送方式[1][2]，其主要特點有：① 順序輸送管道輸送的油品大多是成品油，要求嚴格；② 由于經常周期性地變換輸油品種，在起點和終點要建更多的油罐，用來調節供油、輸油和用油之間的不平衡；③ 順序輸送管道的相鄰批次之間必然產生混油，混油會造成一定的經濟損失；④ 多種油品的順序輸送系統對輸油計劃和調度的要求更加復雜。當多種油品在管內運輸時，隨著不同油品在管內運行長度和位置的變化，管道的工藝運行參數隨時間會緩慢變化。

混合輸送即通過2種或2種以上油品或油氣按一定比例進行混合，以達到降低油品黏度、密度、凝點、含硫量等物性的目的。大部分進口原油的凝點很低(一般在-20℃以下)，黏度也低；國產原油因凝點高達20℃以上，黏度也高，多采用加熱輸送工藝。混合后原油的特性將產生新的變化，與順序輸送相比，原油混合輸送有以下特點：① 工藝調節操作減少，避免頻繁的壓力調節，危及管道安全；② 油頭的界定和切換頻次降低；③ 常溫輸送節能效果明顯。

2.儀長線輸送工藝

儀長線混合原油凝點為-27℃，密度為0.8798 g/cm3。輸送的國產配比油品主要來自魯寧原油，該原油是由勝利油和進口原油經過6:1混合配比而成(見表1)。

Table 1.The physical property of Luning oil表1.魯寧原油物性

進口原油主要為杰諾油和中東地區油等。由進口原油物性(見表2)可以看出，杰諾油的凝點最高，物性最差。為了提高管道輸送的安全性，降低輸油能耗，儀征首站設置了原油混輸流程。

Table 2.The list of imported oil property表2.進口原油物性一覽表

3.輸送方案選擇

3.1.原油物性對方案選擇的影響

1)黏度的影響。對于順序輸送的2種油品，不停輸的情況下進行油品切換時，黏度差異很大的油品，混油量會增加。黏度較大的油品在前、黏度小的油品在后這種順序輸送的混油量要比相反順序輸送的混油量多10%~15%，為減少混油的形成，因此需要對油品的輸送順序進行合理安排。

2)密度的影響。正常輸送條件下，密度對混油量影響可以忽略不計。但是在混油段發生事故性停輸的情況下，密度的差異會大量增加混油量。尤其當地形崎嶇不平時，停輸后高密度油品在斜坡上方，低密度油品在斜坡下方，由于高密度油品具有沿斜坡向下的流展性，因而會大量增加混油量。為了減少混油量應盡量少停輸，停輸次數越多造成的混油量越多，停輸再啟動時由于油品的流速發生變化，會加大混油量的產生。

3)流態的影響。輸送油品流速低時，特別容易產生層流，在層流流態下，管道截面上流速的不均勻分布是造成混油的主要原因。

3.2.輸送工藝對比

儀長線輸送的油品種類較多(有杰諾油、沙特油、伊拉克油和科威特油等4種油品)，輸送方案有混輸方案和順序輸送方案2種選擇。如果采用順序輸送方案，首先因所輸油品物性不同，分輸點較多，且全線是密閉輸送。一旦加大輸量，則增加了互通流程，加大了運行調度的管理難度；其次沿線各石化公司為降低原油庫存成本，采取原油盡可能直接進裝置的方式，但預留的原油儲罐容量極低(一般不超過5 ×104m3)，煉廠儲罐無法滿足要求。

3.3.輸送方案選擇

采用混輸方案時，降低了運行調度管理的難度，且儀征首站配有精密配輸工藝，生產運行安全可靠，因此儀長線采用多種油品混合輸送方案。

4.精密配輸工藝技術

精密配輸工藝按照不同比例將原油混合并進行物性分析，利用流量計、在線密度計、含硫分析儀和調節閥，通過SCADA系統調控實現管線內進口油質量比、體積比、含硫量3種配比的任意選擇。具有配比精確、混合均勻、自動化水平高、調節方便和運行穩定可靠等優點。儀征站精密配輸工藝避免了以前罐混存在的諸多不足，達到了進口原油與國產原油的精密配輸。

5.結語

對于長距離輸油管道，當輸送多種油品時，采用混合輸送工藝明顯優于順序輸送工藝?；旌陷斔湍艹浞掷眠M口原油凝點和黏度低的特點，達到節能的目的。國內原油與進口原油混合后，凝點顯著降低，提高了管道輸送效率。