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浅析减阻剂在输油管道运行中的节能降耗和增输效益

原油本身是黏度较高的流体,其在输油管道中的流动状态受摩擦阻力作用,造成能量消耗增加、管道输量降低。在这种情况下,采用少量的化学添加剂来有效降低管道系统的摩阻,对于加速原油开发利用、安全输送、节约投资、降低能源消耗、提高输送量具有极为重要的作用和意义。

减阻剂广泛应用于原油和成品油管道输送,是提高管道流通能力和降低能耗的重要手段。减阻剂的减阻机理是一个纯物理作用,不影响油品的化学特性,只与其流动特性密切有关。减阻剂加入管道后,靠本身粘弹性,其微元直接影响流体微元的运动,使部分径向力转变为顺流向的轴向力,从而减少无用功消耗,宏观上起到了减少摩阻损失的作用。

 

在管道输油过程中加入减阻剂,可以有两个方面的作用:一是在原定输量不变的条件下,降低油流摩阻,减少管道沿程压头损失,从而降低泵的动力消耗,节约了动力能量。二是在原定压力不变的条件下,由于油流摩阻降低,使用减阻剂增加了管道输量,实现增输的目的。

以定靖原线、定靖复线管道使用减阻剂实例分析。同频率条件,定靖原线未加注减阻剂输量约80~100t/h,加注减阻剂后输量可以增加到130~180t/h,有效地解决了定靖原线服役年限长,管线结蜡严重、输量降低的问题。定靖复线未加注减阻剂输量100~190t/h,加注减阻剂后输量可以增加到220~290t/h,缓解了定靖复线上游来油不均衡、库容小的固有问题。

 

减阻剂属混合化学剂,桶内存放易沉淀凝结成粘稠状胶体,在加注使用过程中,桶底沉淀物容易造成减阻剂装置管路堵塞,影响加注效果。所以整个加注过程需要不断巡检,若发现减阻剂有加注不畅、泄漏,要及时排查减阻剂加注工艺运行情况,自主对减阻剂装置进行检查、拆卸、维修,清理堵塞在装置系统残料杂质、检查密封圈性能是否完好。在减阻剂加注前、加注过程中,要及时对桶内减阻剂进行搅拌,以便保证减阻剂桶内各成分混合均匀,真正起到减阻增输的效果。同时,将沉积在桶底无法加注的减阻剂及时回收利用。对其重新进行搅拌处理,使桶底残料得以二次利用,这样减少了减阻剂的浪费。

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随着减阻剂产品日趋成熟,在储运和使用过程中无明显降解,对油品加工和油品质量无不良影响,在管道生产运营中获得了客观的经济效益。主要体现在:

 

一、大幅度节省新建管线建设投资。上游油田储存不能准确估测、下游市场销售条件要求管道输量变化等多方面不确定因素,考虑管线设计预留部分设计余量,通过减阻剂技术来平衡余量,减小管径、压缩泵站规模建设的措施,可以大大节省新管线建设投资。

 

二、对现有管道在不改变现有设备条件下,加注减阻剂提高输量,实现多输快输效果;定靖原线、定靖复线面临上游采油厂来油不均衡,采用加注减阻剂技术,短时间有效地解决了输量大幅度临时增加的矛盾,技术上可行,经济上也合理。

 

三、使用减阻剂技术可对长输管道系统进行减站、越站操作; 定靖原线实现了郝滩中间站温度越站工艺,降低输送能耗和操作成本。

 

随着定靖原线管线服役年限时间延长,前期管道完整性管理不到位,特殊管道部位承压能力大大下降,在保持输量不变的前提下,使用加注减阻剂技术,可以降低管道系统的压力,提高系统的安全可靠性显得尤为重要。

使用减阻剂作为一种短时间应急措施具有无比的优越性。但对于需要长期加注的管道,由于需求大量的减阻剂,使其经济效益不明显。所以对减阻剂技术既要优先考虑,又不能盲目应用。但是可以预见,加注减阻剂技术将作为一种新兴工艺输送工艺,必将为管道发展创造更大的经济、社会效益。

 

我司研发生产了一系列管道减阻剂(DRA)产品,产品列表如下,每款产品的具体信息可以在我司网站www.dicoenergy.com上搜索产品的详情页:

(1). DOD-E400(醇醚基)减阻剂

(2). DOD-E400H(醇醚基)高效 减阻剂

(3). DOD-E500(醇醚基)大温差减阻剂

(4). DOD-G350(醇醚基)减阻剂

(5). DOD-ZY01(醇醚基)重油减阻剂

(6). DOD-025B(醇醚基)减阻剂

(7). DOD-G350H(醇醚基)减阻剂

(8). DOD-H500(水基)减阻剂

(9). DOD-H350(水基)减阻剂

(10). DOD-EH200(水基)减阻剂

(11). DOD-Y500(植物油基)减阻剂

(12). DOD-S310 固体 减阻剂

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