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    输油管道设计与管理

       作者:古龙   2009-07-04
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      2000       1978.7
    东临线   东营-临邑   188.8       529×7~8       1000       1977
    东黄复线 东营-黄岛   245.4       711.2×7.14~8.74 2000     1986.7
    2.我国输油管道存在地问题
    我国管道工业与一些发达国家相比还比较落后。原苏联地管道运价约为铁路地1/2~1/4,美国约为1/10,而我国与铁路运价差不多,甚至有些管线还高与铁路运价。这一方面是由于我国原油多数魏易凝或高粘原油,必须采用加热输送,能耗大:另一方面是我们地技术落后,管理水平低下。归纳起来存在以下几个问题:
    ①    对管道的前期工作重视不够,油气资源不落实,盲目建管道,造成管道利用率低。
    以华东输油管网为例:华东管网担负胜利和中原油田地原油外输任务。目前这两个油田地原油产量约为400百万吨/年,而华东管网地外输能力已达到6005万吨 /年,平均利用率只有57,造成东黄、鲁宁两大输油动脉不能满足负荷运行。特别是中洛复线的建设更是极大的浪费。中原油田当时产量6百万吨/年左右,实际外销也只有500万吨/年左右,原中洛线和濮临线的外输能力为600万吨/年。河南省只考虑了本省的利益,借口洛阳炼厂扩建,在未作可行性研究的情况下,由洛阳炼厂集资2亿多元,盲目修建了输油能力为500万吨/年的中洛复线,该线于91年建成,92年投产,造成了极大的经济损失,由于输油量低,只能靠添加剂维持输送。
      75年开始修建的川-沪输气管道更是一个典型的例子。原计划建一条直径1020长1800km的输气管,计划输气300亿立方厘米/年,但由于气源不落实而告吹。当时四川的天然气还不能满足本省需求。75年会战,76年开始修公路,79年完成了四川境内的管道铺设和长江穿越工程,耗资数亿元。
      由于输油管道不能满足满负荷运行,造成输油成本很高,其原因为:
    a.    输量小,输油成本中固定资产折旧费占的比例很大。
    b.    热油管道,输油量越小,要求加热温度越高,且泵也会偏离高效区,使输油成本中能耗费和劳务费用增加。
    ②    输油管道主要设备的性能和效率低下。
    钢管:我国目前使用的16Mn钢,承压能力低,再加上制管工艺不够完善,施工质量差,管道变形等原因,只能使管子降级使用。如直径529×8 16Mn管线,操作压力一般应达5.0MPa,但实际操作中只能使用到4.1~4.4MPa。目前国外多采用可焊性好的低合金高强度钢,如阿拉斯加管道,输送压力可达8.2MPa。由于我国的管子承压较低,因而站间距较短,耗钢量较多,投资较大。
    泵:目前我国输油主泵的效率一般在70%左右,国外可达85%。
    加热炉:我国一般在75%左右,国外可达90%。
    长输管道是耗能大户,设备的效率至关重要。如东北管网,若泵效提高1%,全年可节省电费近二百万元。
    ③    自动化水平低
    管道系统自动化水平的高低是衡量管道技术水平高低的重要标志之一。目前,我国管道系统自动化水平还很低,许多管道还不能实现集中控制和优化运行,操作人员和附属人员过多。
    ④    工艺流程落后。目前我国管道大部分仍采用旁接油罐流程,油气损耗严重,能量浪费惊人。加上过去多采用先泵后炉流程,通过泵的油品的粘度大,导致泵效率降低,也造成一定的动力浪费。
    3.我国管道今后发展的方向
    ①    东部不会有大的建设任务,重点是完善、改造输油工艺,采用先进的工艺流程,实行密闭输油和优化运行,提高管道的自动化水平和管理水平。
    ②    管道建设重点将向西部转移。由于西部人稀地广,自然条件差,需要增大泵站间距,减少操作人员,提高自控水平。
    ③    发展成品油管道和浆体管道。目前我国成品油主要靠铁路和公路运输,运价高,且给铁路运输造成很大压力,因此发展成品油管道系统将是我国管道建设的一个重点。
     
    第二节    管道的勘察、选线和设计步骤(参考第一章)
    (Exploration,route selection and design steps of pipelines)
    大型输油管道的设计一般分为三个阶段(即所谓的三段设计)——可行性研究(又叫方案设计),初步设计和施工图设计。
    1.    可行性研究(Feasibility Study)
    一条新管线的建设首先要进行整体规划和可行性研究。“

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