含蜡原油管道结蜡特性研究

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本论文主要针对花格线进行结蜡及运行成本的研究。内容主要包括室内试验、程序编写及结果分析。通过室内的流变试验,测定所给油样即青海一厂原油的基本物性及流变特性,由此可以了解该油样的某些特性,并为结蜡模型的建立及程序编写提供基本数据。另外,利用室内管流蜡沉积试验装置研究青海一厂原油的结蜡特性,并根据室内研究结果,建立了青海一厂原油的结蜡模型。根据建立的青海一厂原油的结蜡模型编写程序,预测管线内的结蜡情况。文中列出了管线内的摩阻、管线油温的沿线分布、管壁径向温度梯度、管壁剪切应力、管壁处蜡分子浓度梯度等参数的计算方法。编写的程序考虑了牛顿流体和非牛顿流体这两种不同的流型,内置了花-格输油管道的基础数据,包括各站高程,站间距等。另外根据实际情况输入的数据有:输量,各季节的进出站油温,地温等。通过编写的程序模拟了不同工况下花格线的结蜡、运行成本及最佳清管周期,分别考察了运行温度、输量以及地温对管线结蜡的影响,并结合影响蜡沉积速率的四个因素(即原油粘度、管壁处蜡分子浓度梯度、管壁处温度梯度和管壁剪切应力)分析了原因。进一步分析了不同工况下管线结蜡对动力费用、燃料费用以及清管费用的影响,从而确定其对运行成本的影响,进而确定不同工况的最佳清管周期。
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