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    輸油站減阻增輸運行效果及經(jīng)濟評價

    2017-02-25 09:48:44欒守文張瑞媛第二輸油處慶咸首站甘肅慶陽745000
    化工管理 2017年3期
    關(guān)鍵詞:減阻劑輸油耗電量

    欒守文 張瑞媛(第二輸油處慶咸首站,甘肅 慶陽 745000)

    輸油站減阻增輸運行效果及經(jīng)濟評價

    欒守文 張瑞媛(第二輸油處慶咸首站,甘肅 慶陽 745000)

    本文對輸油站采用添加減阻劑及調(diào)整輸油泵變頻器頻率的增輸效果進(jìn)行了對比,同時對減阻劑的分散性進(jìn)行了分析。通過計算單位增輸成本對兩種方式運行的經(jīng)濟性進(jìn)行了比較,從經(jīng)濟性方面進(jìn)行了分析論證。

    減阻;增輸;單位增輸成本;最大增輸率

    1 某輸油站外輸管道概況

    全長225km,管徑Φ377×7mm,起點高程為1356m,終點高程384m,最低點高程384m,最高點高程1356m。首站為熱泵站,長年啟泵運行。為了提高管道輸量,我們通常采用在管道添加減阻劑及調(diào)整輸油泵變頻器頻率運行。本文對采用這兩種方式的增輸效果進(jìn)行了對比,并對兩種方式運行的經(jīng)濟性進(jìn)行了比較。

    2 運行數(shù)據(jù)分析

    2.1 外輸量與加劑量對比

    通過對每天的外輸量與加劑量進(jìn)行對比,可以看出外輸量變化趨勢隨著加劑量變化而迅速變化,拐點基本重合,加注減阻劑與外輸量存在著正相關(guān)的關(guān)系。

    2.2 外輸量與耗電量對比

    通過對外輸量與耗電量進(jìn)行對比,可以看出外輸量變化趨勢隨著耗電量變化而迅速變化,拐點基本重合,耗電量與外輸量存在著正相關(guān)的關(guān)系。

    2.3 單位增輸成本比較

    2.3.1 減阻劑單位增輸成本

    首站在不加注減阻劑的情況下外輸量為500m3∕h,在加注減阻劑75L∕h后平均外輸量可以達(dá)到750m3∕h,增輸量為250m3∕h,國產(chǎn)減阻劑市場單價為60000元∕t,可計算外輸量每公里增輸一方的增輸成本C(¥∕m3?Km):

    C=加劑量(L∕h)×減阻劑單價(¥∕L)∕[增輸量(m3∕h)×管線長度(Km)]

    =75×60000×(0.838∕1000)∕[(750-500)×226]=0.067¥∕m3?Km

    2.3.2 耗電量單位增輸成本

    選取未加注減阻劑的時間區(qū)間進(jìn)行分析,在其中選取排量運行穩(wěn)定的兩個時間段(各5天),對外輸量及耗電量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計。

    在第一個時間段里,單位小時耗電量(Kw?h∕h)為690Kw?h∕h。第二個時間段,單位小時耗電量(Kw?h∕h)為2488Kw?h∕h。外輸量每公里增輸一方的增輸成本C(¥∕m3?Km):

    C365=單位小時耗電量(Kw?h∕h)×電單價(¥∕Kw?h)∕[增輸量(m3∕h)×管線長度(Km)]=690Kw?h∕h×0.6231¥∕Kw?h∕365× 226=0.005¥∕m3?Km

    C450=單位小時耗電量(Kw?h∕h)×電單價(¥∕Kw?h)∕[增輸量(m3∕h)×管線長度(Km)]=2488Kw?h∕h×0.6231¥∕Kw?h∕450× 226=0.015¥∕m3?Km

    2.3.3 組合單位增輸成本比較

    選取排量分別為750 m3∕h、700 m3∕h、650 m3∕h、600 m3∕h的時間段進(jìn)行減阻劑和耗電量的單位增輸成本分析,通過比較四個排量下的總單位增輸成本,確定成本最低的運行模式。減阻劑單位增輸成本為C1,耗電量單位增輸成本為C2。

    表2-1 不同排量單位增輸成本比較

    比較兩者的經(jīng)濟性而言,耗電量的單位增輸成本小于減阻劑的單位增輸成本,即調(diào)整泵頻率的單位增輸成本小于加注減阻劑的單位增輸成本,但調(diào)整泵頻率存在著排量限制,且在調(diào)整泵的運行頻率時,系統(tǒng)壓力也會隨之升高,存在一定的弊端,在生產(chǎn)中應(yīng)當(dāng)根據(jù)生產(chǎn)需要進(jìn)行選擇。

    在調(diào)整泵頻率和加注減阻劑同時作用時,根據(jù)表2-2中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)排量運行在600m3∕h,加劑量16L∕h,頻率69%時,整體的單位增輸成本較低,運行較經(jīng)濟。

    3 減阻劑分散時間及其對管道關(guān)鍵點的影響

    減阻劑在桶中儲存時處于蜷曲狀態(tài),剛注入管道時,其分子長鏈尚未展開,減阻作用效果并不明顯。隨著減阻劑在管道中運行,受流體剪切作用影響,其分子長鏈逐漸展開,減阻效果逐漸增大。而減阻劑在管道中的繼續(xù)運行,受流體剪切作用的時間增長,其自身特有的分子結(jié)構(gòu)逐漸被破壞,減阻劑發(fā)生降解,其減阻效果又會逐漸減小。減阻劑的實際減阻效果隨運行距離不同而發(fā)生改變。減阻劑的分散性能與油品物性、運行溫度及流速等因素相關(guān)。對實驗管線而言,在加入減阻劑的前13h,出站壓力下降緩慢,可以認(rèn)為在此期間,減阻劑主要處于隨油流的推進(jìn)自然順流動方向逐漸拉伸的過程,在分散期后才逐漸起到減阻作用。本次現(xiàn)場試驗該站間段的運行時間為48h,分散期占到了27.8%,在此期間減阻劑的作用很微弱。考慮到減阻劑的分散期造成其作用效果的滯后性,在實際運行時,應(yīng)提前進(jìn)行預(yù)測并及時調(diào)整加劑量,盡量做到安全平穩(wěn)輸送。

    [1]甄在慈.曹旦夫.黃齊輸油管道添加減阻劑運行現(xiàn)場試驗[J].油氣儲運,2006,25卷(第二期):33-36.

    [2]嚴(yán)格.減阻劑對管道關(guān)鍵點的影響[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2009,第19期:57.

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