稠油管道与柴油管道同沟敷设逆向输送热力分析

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1、稠油管道与柴油管道同沟敷设逆向输送热力分析中国石油大学（北京）2011年10月30曰目录第一章双管同沟敷设物理问题描述11.1稠汕管道与柴汕管道双管同沟敷设物理问题概述11.2管道与汕品参数1第二章国内外双管同沟敷设研究现状32.1同沟敷设的意义及热力分析的必要性32.2双管并行敷设技术发展现状4##t献5第三章数学模型6第叫章计算区域离散化及数值计算方法94.1计算区域离散化94.1.1区域离散化方法及计算区域的选取94.1.2网格生成104.2数值计算方法114.2.1直角坐标下控制方程的离散114.2.2极坐标

2、系下控制方程的离散134.3模拟计算程序的验证14第五章计算结果分析165.1计算条件165.2结果分析165.326第一章双管同沟敷设物理问题描述1.1稠油管道与柴油管道双管同沟敷设物理问题概述风城稠油外输采用掺柴油输送工艺，把克石化柴油输送至风城与稠油混掺后外输。新建稠汕管道D457X7.1/L450,设计压力8Mpa,设计输量500X104t/a（混合后油品），管长102.2km。管道起点为风城油田，末点为克石化，一泵到底。稠油首站外输温度95°C,末点为81.2（TC。另新建柴油管线D218X4.2/L290

3、,设计压力8Mpa,设计输量100X104t/a,管长102.2km。管道起点为克石化，末点为风城油田，一泵到底。首站（克石化）由于稠油对温度敏感，温度降低时粘度变化很大。请对两条管道在运行时是否产生相互热影响进行详细分析论证，着重说明柴油管线的运行是否会影响到稠油管道油品的外输温度，如影响，提出处理措施。1.2管道与油品参数稠油管道与柴油管道沟敷设，管顶埋深1.7m,两管道净距1.2m。稠油管道采用60nwi硬聚氨酯泡沫保温，柴油管线不保温。柴油物性见表1-1，，稠油物性见表1-2和表1-3。表1-1柴汕物性表项目

4、单位温度（/柴油馏分密度g/m320°C0.8427粘度mm2/s3°C7.2215°C6.57510°C5.41115°C4.09120°C3.229表1-2稠油物性表序号项目风重37井区SAGD重32试验区8-7井区风010井重059井1凝固点，°C+22〜+28+45+5()2开口闪点，°C+160〜+2002202203闭口闪点，°C+120〜+1501251644含蜡％0.2〜0.80.120.435胶质％15〜2520.9019.106沥青质％2〜80.692.327酸值MGKOH/G1.15〜1.110

5、.1450.2318含水％25〜3025.9020.489初馏点°C142〜27023624010盐含量mgNaCl/g15.725.111密度(50°C),G/CM30.98360.96731.0114表1-3稠油粘度表温度，°C风重37井区重32井区8-7井区风010并重59井508061519907719176200552990080808603334168503519530106510450273807015066634145016160146900754287102808999080745.63024769

6、.766654299085214746612594090364.71424399.930941794095288.5890.12972987106001001509015090105101501015()110782078201155048504812035783578第二章国内外双管同沟敷设研究现状2.1同沟敷设的意义及热力分析的必要性我国人多数输油管道始建于20世纪70年代，截止到2005年底，我国拥有和经营的油气管道总长度已经达到32000多公里，其中原汕管道9300多公里、成品油管道2400多公里、天然气管线

7、20000多公里。我国这些油品管道的建设方式，大多都采用传统的单管敷设技术。单管敷设技术，具有施工简单、工程建设速度快、沿线便于操作控制等优点。正是由于其单管敷设的简便快捷安全等这些特点，使其在管道施工建设领域一直古据统治地位。但是，单管敷设技术也同吋存在着某些缺点及局限性，例如：管道系统的输送能力有限，初期建设费用高，施工过程中对环境的破坏严重等，并且，部分管道在多年运营后，腐蚀破损严重，输量降低，后期维护也较困难。随着汕田管道敷设技术的不断改进及日益成熟，对管道输送过程中的高效性，节能性，环保性的要求越來越高。当

8、管道施工过程屮对管道运行的节能性，环保性等方面奋特殊要求时，单管敷设技术就已不具奋显著的优越性，此时就需要一种新的管道施工方式可以弥补单管敷设这方面的不足。针对以上现状，管道设计开发人员提出了双管并行（同沟）敷设技术。所谓埋地管道并行敷设技术，即：把两条或多条输油管道和输气管道铺设在相距不远的平行走向的管沟中，或者把新的输油输气管道沿着己有的输