淺析原油管道節(jié)能降耗技術(shù)

王繼質(zhì)

摘要：原油管道運輸過程中，由于受到各種因素的影響，不可避免地會出現(xiàn)一定的原有損耗問題。在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略不斷推進、能源短缺問題日益加劇、節(jié)能環(huán)保理念逐漸深入人心的背景下，如何實現(xiàn)原油管道運輸?shù)墓?jié)能降耗，確保原油供應(yīng)的安全性、穩(wěn)定性，成為石油行業(yè)面臨的主要問題。基于此，本文主要對原油管道節(jié)能降耗技術(shù)進行了簡要的分析，希望可以為相關(guān)工作人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：原油管道；節(jié)能降耗；技術(shù)分析

引言

在能源短缺問題不斷加劇的背景下，節(jié)能減排理念得到了越來越多的關(guān)注與重視，同時，隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷推進，綠色環(huán)保理念越來越深入人心，實現(xiàn)原油管道運行全過程中的節(jié)能降耗，保障原油供應(yīng)的穩(wěn)定性、安全性，已經(jīng)成為了實現(xiàn)石油行業(yè)持續(xù)發(fā)展、保障社會穩(wěn)定的關(guān)鍵所在。

1原油管道能耗問題研究

1.1管道設(shè)計問題

我國現(xiàn)階段致力于建立節(jié)能降耗的原油管道，并構(gòu)建降耗監(jiān)測及計量分析系統(tǒng)，并不斷對其進行優(yōu)化與完善。但是，在管道設(shè)計方面還存在著一定的問題。設(shè)計過程中，關(guān)于能耗參數(shù)計量器的設(shè)置，沒有進行綜合、全面的分析，從而沒有實現(xiàn)管道能耗的在線監(jiān)測。如，輸油泵機組沒有配置出口壓力表、出口溫度表，電動機沒有配置電量表，使得輸油泵的計算結(jié)果、實際運行效率之間存在著極大的誤差。

1.2管道運行問題

由于缺乏對各種設(shè)備運行狀況與運行效率的有效控制，導(dǎo)致原油管道的輸送效率相對來說不高，同時，缺少技術(shù)指導(dǎo)以及對節(jié)能降耗水平的有效評價。原油管道的實際運行過程中，諸多設(shè)備的實際運行效率比預(yù)期要低10%至20%左右，這就大大降低了能源利用效率，給原油管道的節(jié)能降耗造成了巨大的阻礙。

2原油管道節(jié)能降耗技術(shù)分析

2.1添加降凝劑

在原油中添加降凝劑，從而優(yōu)化原油的流變性一些原油存在高凝特征，我們可以選擇添加降凝劑的方式來優(yōu)化其流變性，而常用的降凝劑主要包括2種，其一為表面活性劑型原油降凝劑，它能夠吸附在蠟晶表面，確保蠟難以形成分布在整個系統(tǒng)當中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而改善凝固狀態(tài)；其二是聚合物型原油降凝劑。

2.2熱處理技術(shù)

針對含蠟原油，可采取熱處理技術(shù)，來實現(xiàn)原油在管道運輸過程中的消耗問題。熱處理技術(shù)指的是，對原油進行加熱，使得原油達到一定溫度，其中的蠟晶便可以全部溶解，然后在特定的剪切條件、降溫速率下，對原油進行降溫，使得蠟晶形態(tài)結(jié)構(gòu)得到改善，以改變原油的析蠟點。熱處理過程中，使原油出現(xiàn)改性效果的溫度，通常要高于輸送原油的加熱溫度。

2.3使用防蠟技術(shù)

對于一些含有大量蠟的原油，我們可以使用防蠟手段進行處理。蠟在常溫狀態(tài)下為固態(tài)，在管道運輸時，由于受到高溫影響極易溶解在原油當中，當溫度降低時會凝結(jié)成蠟塊。因此在實際應(yīng)對過程中除了采用加熱方式，我們還可以在原油中添加防蠟劑，避免蠟晶從原油中滲出并結(jié)塊。

2.4對輸油泵進行改造

對于一些高粘油來說，在其運輸過程中不僅可以通過升溫以及添加降粘劑的方式來降低其粘性，同時也可選擇輸油泵改造的方式來達到節(jié)能的目的。對于粘度較低的流體來說，高粘原油在運輸過程中很容易抑制葉輪出流，從而導(dǎo)致流體角動量無法守恒。在國內(nèi)，通常會使用降低閥門打開度來減少輸油泵的流量，這種方式仍然會產(chǎn)生很大的耗能，從而導(dǎo)致輸油泵效率降低；粘油輸送過程中會引起管道內(nèi)摩擦力上升，從而形成極大的摩擦耗損。筆者認為可以通過以下措施來改進輸油泵，從而提升效率。首先是針對過流部件實施拋光打磨處理，其次是對管路屬性進行調(diào)整并改變離心泵的性能曲線；第三是對工藝進行改進。

2.5管道運行優(yōu)化

原油管道優(yōu)化運行是降低輸送成本的重要手段。原油管道運行優(yōu)化首先要考慮的是安全問題，只有在安全平穩(wěn)完成原油任務(wù)的前提下，才能優(yōu)化。在設(shè)定了安全限制后，可以得到確保管道安全運行的可行方案集合，在此集合內(nèi)以能耗或運行成本最低為目標進行選擇。多條管道聯(lián)合運行時，除了安全約束以外，還需要考慮管道之間的平衡。

2.6引進新型節(jié)能科技

要想實現(xiàn)原油輸送過程中的降本增效就要掌握現(xiàn)代化的科技，通過觀測、監(jiān)察管道運輸?shù)臓顟B(tài)、過程等來及時發(fā)現(xiàn)問題，從而達到節(jié)能降耗的目標。例如：SCADA系統(tǒng)具有電子巡查功能，能夠動態(tài)監(jiān)測、檢查長輸管道的狀態(tài)以及輸氣情況，從而確保及時地發(fā)現(xiàn)漏氣故障，當局部出現(xiàn)問題時，系統(tǒng)則將立即發(fā)出警報信號，可以對其加以處理，進而控制管道泄漏問題。要加大對節(jié)能科技的引進力度，充分發(fā)揮先進節(jié)能科技的降本增效功能。

2.7加強能源消耗預(yù)測

對原油管道能源消耗的工藝參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)進行全面、綜合的分析，采取定量預(yù)測、數(shù)理統(tǒng)計的方法，開展原油管道能源消耗預(yù)測，建立有針對性的原油管道能源消耗變化預(yù)測體系，并將其當作能源消耗預(yù)測的依據(jù)，為原油管道節(jié)能降耗技術(shù)的優(yōu)選提供有效的支持。建立原油管道能源消耗的預(yù)測模型，并應(yīng)用數(shù)值算法，確定原油管道能源消耗的預(yù)測體系。對影響原油管道能源消耗的各種因素進行分析，找出能源消耗較大的設(shè)備，對不同設(shè)備的能源消耗特點及原因進行分析，并采取有針對性的措施，實現(xiàn)原油管道的節(jié)能、降耗。

2.8加大管理力度，使能源的利用率得到有效提升

（1）加大節(jié)能宣傳教育力度，建立健全管理體系.管道輸油企業(yè)一定要認清自身的實際情況，根據(jù)這些情況有計劃、有目地開展專題節(jié)能培訓(xùn)活動，讓每個人都具備節(jié)能意識和義務(wù)，同時還應(yīng)當重視建立一套健全的節(jié)能管理體系，這樣才能讓節(jié)能工作與輸油減耗、提升企業(yè)利益保持密切聯(lián)系，讓節(jié)能管理實現(xiàn)科學(xué)化、現(xiàn)代化。（2）堅持相關(guān)法律法規(guī)制度的合理利用.在當今市場經(jīng)濟條件的影響下，應(yīng)當加強節(jié)能相關(guān)法律法規(guī)的利用，監(jiān)督各個企業(yè)能源使用和消耗情況，發(fā)現(xiàn)非法用能戶一定要堅決取締，收費時要按照有關(guān)標準，減少不必要的能源流失，同時還要充分掌握設(shè)備能源消耗、利用情況，這樣有利于對設(shè)備進行適合的節(jié)能技術(shù)改造，提高設(shè)備的節(jié)能效果和企業(yè)的能源利用率。（3）要加大對各個崗位工作人員的培訓(xùn)與考核力度，提高其業(yè)務(wù)水平，防止人為操作失誤導(dǎo)致的燃氣泄漏或者管道故障，要積極引進全新的技術(shù)，組織全體人員學(xué)習(xí)信息技術(shù)，使他們能夠熟練運用節(jié)能降耗技術(shù)，從而達到節(jié)能降耗的目標。

結(jié)束語

綜上所述，作為我國經(jīng)濟建設(shè)過程中不可或缺的重要資源，石油有著十分廣泛的應(yīng)用范圍，近年來，我國不斷加大對石油管網(wǎng)的建設(shè)力度，并取得了良好的成績，構(gòu)建了一個相對比較系統(tǒng)的、完善的石油管道運輸網(wǎng)絡(luò)。但由于受到各種因素的影響，在管道運輸過程中，原油極易出現(xiàn)損耗，不僅導(dǎo)致了經(jīng)濟損失，還會引發(fā)一些安全事故，從而影響原油管道的社會效益。面對這樣的問題，必須采取有效的節(jié)能降耗技術(shù)，實現(xiàn)原油管道能源消耗的降低，確保原油管道的安全運行。

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