油气储运天然气输配幻灯片.ppt

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1、油气储运天然气输配油气储运天然气输配第1页，共52页，编辑于2022年，星期日油气管输工艺油气管输工艺第一节第一节 原油管道输送基础原油管道输送基础第二节第二节 等温输油管道工艺计算等温输油管道工艺计算第三节第三节 热油管道输送热油管道输送第四节第四节 易凝高粘原油管道输送易凝高粘原油管道输送第五节第五节 输油站及其主要设施输油站及其主要设施第六节第六节 输油管道工况分析输油管道工况分析第七节第七节 输油管道的运行管理输油管道的运行管理第2页，共52页，编辑于2022年，星期日一、长距离原油管道的组成一、长距离原油管道的组成二、原油管道输送工艺二、原油管道输送工艺（重点）（重点）油气管输工艺油

2、气管输工艺第一节第一节 原油管道输送基础原油管道输送基础第3页，共52页，编辑于2022年，星期日一、长距离原油管道的组成一、长距离原油管道的组成第4页，共52页，编辑于2022年，星期日用户用户炼油厂炼油厂矿场油库矿场油库转油站转油站联合站联合站计量站计量站油井油井矿场油气集输系统矿场油气集输系统长输管道长输管道原油管道原油管道成品油管道成品油管道一、长距离原油管道的组成一、长距离原油管道的组成第5页，共52页，编辑于2022年，星期日输输油油管管道道输油站输油站线路线路首站首站中间站中间站末站末站管线管线泵站泵站加热站加热站分输站分输站合合建建清管站清管站通讯系统等辅助系统通讯系统等辅助系

3、统阀门、阀室阀门、阀室穿跨越构筑物穿跨越构筑物伴行路伴行路阴极保护设施阴极保护设施 一、长距离原油管道的组成一、长距离原油管道的组成第6页，共52页，编辑于2022年，星期日二、原油管道输送工艺二、原油管道输送工艺根据输送过程中油品是根据输送过程中油品是否需要加热否需要加热常温输送常温输送加热输送加热输送根据管道与泵的连接方式根据管道与泵的连接方式开式输送开式输送(从罐到罐、旁接油罐从罐到罐、旁接油罐）密闭输送（密闭输送（从泵到泵从泵到泵）第7页，共52页，编辑于2022年，星期日二、原油管道输送工艺二、原油管道输送工艺1 1、常温输送和加热输送、常温输送和加热输送 油品从首站进入管道，输送一

4、段距离后，管内油品从首站进入管道，输送一段距离后，管内油温油温就会等于管就会等于管道埋深处的道埋深处的地温地温，故称为，故称为常温输送常温输送（也称等温输送）。（也称等温输送）。原油的原油的凝点凝点（即反常点）是衡量可否常温输送的依据；（即反常点）是衡量可否常温输送的依据；凝点是指在规定的冷却条件下一切液态流体停止流动的凝点是指在规定的冷却条件下一切液态流体停止流动的最高温度最高温度。汽、煤、柴油等成品油及低凝点、低黏度轻质原油汽、煤、柴油等成品油及低凝点、低黏度轻质原油可直接进行常可直接进行常温输送。温输送。等温输送等温输送第8页，共52页，编辑于2022年，星期日二、原油管道输送工艺二、原

5、油管道输送工艺1、常温输送和加热输送、常温输送和加热输送 将原油将原油加热、加压加热、加压后进入管道，通过提高原油输送温度使油品黏度后进入管道，通过提高原油输送温度使油品黏度降低，减少管路摩擦阻力损失，或使管内最低油温维持在凝点以上，保证降低，减少管路摩擦阻力损失，或使管内最低油温维持在凝点以上，保证安全输送。安全输送。原油加热输送管道存在两方面的能力损失：原油加热输送管道存在两方面的能力损失：摩擦阻力损失和热损摩擦阻力损失和热损失失，故需要在沿线设置，故需要在沿线设置泵站和热站泵站和热站 我国生产的原油绝大部分为我国生产的原油绝大部分为高凝点、高黏度和高含蜡原油高凝点、高黏度和高含蜡原油（俗

6、称（俗称“三高三高”原油），故国内原油管道大都是原油），故国内原油管道大都是热油管道热油管道。加热输送加热输送第9页，共52页，编辑于2022年，星期日第10页，共52页，编辑于2022年，星期日二、原油管道输送工艺二、原油管道输送工艺2 2、开式输送和密闭输送、开式输送和密闭输送第11页，共52页，编辑于2022年，星期日工作特点工作特点每个泵站与其相应的站间管路各自构成每个泵站与其相应的站间管路各自构成独立的水力系统独立的水力系统 上下站输量可以不等（由旁接罐调节）上下站输量可以不等（由旁接罐调节）各站的进出站压力没有直接联系各站的进出站压力没有直接联系 二、原油管道输送工艺二、原油管道输

7、送工艺 Q1 Q2 旁接油罐旁接油罐从罐到罐：油品全部通过各中间站的油罐，从罐到罐：油品全部通过各中间站的油罐，蒸发损耗大蒸发损耗大第12页，共52页，编辑于2022年，星期日 旁接油罐旁接油罐 Q1 Q2优点优点安全可靠，水击危害小，对自安全可靠，水击危害小，对自动化水平要求不高。动化水平要求不高。缺点缺点 流程和设备复杂，固定资产投资大流程和设备复杂，固定资产投资大油气损耗严重油气损耗严重 全线难以在最优工况下运行，能量浪费大全线难以在最优工况下运行，能量浪费大 二、原油管道输送工艺二、原油管道输送工艺第13页，共52页，编辑于2022年，星期日工作特点工作特点 全线为一个统一的水力系统，

8、全线为一个统一的水力系统，全线各站流量相同全线各站流量相同；输量由全线所有泵站和全线管路总特性决定；输量由全线所有泵站和全线管路总特性决定；二、原油管道输送工艺二、原油管道输送工艺QQ密闭输油方式（也叫泵到泵流程）密闭输油方式（也叫泵到泵流程）密闭输油方式（也叫泵到泵流程）密闭输油方式（也叫泵到泵流程）第14页，共52页，编辑于2022年，星期日 密闭输油方式（也叫泵到泵流程）密闭输油方式（也叫泵到泵流程）QQ优点优点 全线密闭，中间站不存在蒸发损耗；全线密闭，中间站不存在蒸发损耗；流程简单，固定资产投资小；流程简单，固定资产投资小；可全部利用上站剩余压头，便于实现优化运行。可全部利用上站剩余

9、压头，便于实现优化运行。缺点：缺点：要求自动化水平高，要有可靠的自动保护系统。要求自动化水平高，要有可靠的自动保护系统。二、原油管道输送工艺二、原油管道输送工艺现代的管线均为密闭输送方式现代的管线均为密闭输送方式第15页，共52页，编辑于2022年，星期日作作 业业 结合所学专业知识，查阅相关文献资料，谈谈自己对油气储运发结合所学专业知识，查阅相关文献资料，谈谈自己对油气储运发展趋势的认识（不少于展趋势的认识（不少于500500字）字）第16页，共52页，编辑于2022年，星期日第二节第二节 等温输油管道等温输油管道工艺计算工艺计算第17页，共52页，编辑于2022年，星期日第二节第二节 等温

10、输油管道工艺计算等温输油管道工艺计算一、等温输油管道工作特性一、等温输油管道工作特性1、输油管道摩阻损失、输油管道摩阻损失长输管道的摩阻损失根据产生原因可分为两部分：长输管道的摩阻损失根据产生原因可分为两部分：一是油品流过直管段所产生的摩阻损失，称为一是油品流过直管段所产生的摩阻损失，称为沿程摩阻沿程摩阻二是油品流过管件、阀件、设备所产生的摩阻损失，称为二是油品流过管件、阀件、设备所产生的摩阻损失，称为局部摩阻局部摩阻第18页，共52页，编辑于2022年，星期日（1 1）沿程摩阻损失的计算）沿程摩阻损失的计算达西公式达西公式列宾宗公式列宾宗公式第19页，共52页，编辑于2022年，星期日（1

11、1）沿程摩阻损失的计算）沿程摩阻损失的计算达西公式达西公式-水力摩阻系数水力摩阻系数L-管道长度管道长度d-管内径管内径在流动截面上原油的平均流速在流动截面上原油的平均流速g-重力加速度重力加速度v-输送温度下原油的运动黏度输送温度下原油的运动黏度Q-管路中原油的体积流量管路中原油的体积流量e-管壁的绝对粗糙度管壁的绝对粗糙度Re雷诺数雷诺数-管壁相对当量粗糙度管壁相对当量粗糙度第20页，共52页，编辑于2022年，星期日Re2000,层流层流2000Re3000,紊流紊流紊流流态又可分为紊流流态又可分为水力光滑区、混合摩擦区和粗糙区水力光滑区、混合摩擦区和粗糙区3000ReRe1时，时，水力

12、光滑区水力光滑区(层流边层能盖住管内壁的全部粗糙突起）层流边层能盖住管内壁的全部粗糙突起）Re1 Re Re2时，粗糙区时，粗糙区（管壁粗糙突起几乎全部暴露在层流边层之外）（管壁粗糙突起几乎全部暴露在层流边层之外）管路中流态划分管路中流态划分第21页，共52页，编辑于2022年，星期日（1 1）沿程摩阻损失的计算）沿程摩阻损失的计算列宾宗公式列宾宗公式各流态区的各流态区的A A，m m，值及沿程摩阻计算式见表值及沿程摩阻计算式见表2-12-1（P14)P14)代入达西公式代入达西公式、和和把把第22页，共52页，编辑于2022年，星期日（2 2）局部摩阻损失的计算）局部摩阻损失的计算-管件或阀

13、件的局部摩阻系数管件或阀件的局部摩阻系数LD-管件或阀件的当量长度管件或阀件的当量长度管件或阀件的当量长度管件或阀件的当量长度指与流体通指与流体通过该管件或阀体产生的摩阻损失相过该管件或阀体产生的摩阻损失相同的同径直管段长度。同的同径直管段长度。第23页，共52页，编辑于2022年，星期日2 2、管道的工作特性、管道的工作特性（1 1）管道特性方程）管道特性方程 管道的压降由三部分组成管道的压降由三部分组成:用于克服地形高差所需的位能、管路沿用于克服地形高差所需的位能、管路沿程摩阻和局部摩阻。程摩阻和局部摩阻。长距离输油管道沿线的长距离输油管道沿线的局部摩阻损失局部摩阻损失不大，一般只占沿程摩

14、阻损失不大，一般只占沿程摩阻损失的的1%左右。左右。第24页，共52页，编辑于2022年，星期日（2 2）管道特性曲线）管道特性曲线 管线特性曲线表征管线所需压头管线特性曲线表征管线所需压头管线特性曲线表征管线所需压头管线特性曲线表征管线所需压头H H与流量与流量与流量与流量 q q的关系，的关系，的关系，的关系，特性曲线曲率的特性曲线曲率的特性曲线曲率的特性曲线曲率的急缓反映管线水力摩阻的大小急缓反映管线水力摩阻的大小急缓反映管线水力摩阻的大小急缓反映管线水力摩阻的大小。n一条管道输送一种油品，其特性曲一条管道输送一种油品，其特性曲线是唯一的。线是唯一的。n任一参数（任一参数（d，L，v）发

15、生变化时，特性）发生变化时，特性曲线相应变化。曲线相应变化。第25页，共52页，编辑于2022年，星期日对于对于前后不同变径管前后不同变径管，其总管道特性曲线为前后两段管道特性曲线，其总管道特性曲线为前后两段管道特性曲线串联串联相加相加对于对于平行平行管段，其总管道特性曲线由主、副两管段特性曲线管段，其总管道特性曲线由主、副两管段特性曲线并联并联相加相加（2 2）管道特性曲线）管道特性曲线串联管路串联管路并联管路并联管路第26页，共52页，编辑于2022年，星期日二、输油泵站工作特性二、输油泵站工作特性1、离心输油泵的工作特性、离心输油泵的工作特性在恒定转速下，泵的在恒定转速下，泵的扬程与排量

16、扬程与排量(H-Q）的变化关系称为泵的工作特性的变化关系称为泵的工作特性转速转速液体黏度液体黏度汽蚀汽蚀进口负压进口负压第27页，共52页，编辑于2022年，星期日二、输油泵站工作特性二、输油泵站工作特性（1）转速对泵特性的影响）转速对泵特性的影响n0,n-调节前后的泵转速调节前后的泵转速a，b-对应对应n0转速下泵特性方程中的两个系数转速下泵特性方程中的两个系数转速对泵特性的变化可用下式表示：转速对泵特性的变化可用下式表示：第28页，共52页，编辑于2022年，星期日二、输油泵站工作特性二、输油泵站工作特性离心泵调速措施通常有两类：离心泵调速措施通常有两类：n一类是一类是调节原动机的转速调节

17、原动机的转速，如燃气轮机、柴油机都具有调速功能，如燃气轮机、柴油机都具有调速功能，电动机可采用电动机可采用变频方法调速变频方法调速。n另一类是通过安装在原动机和离心泵之间的另一类是通过安装在原动机和离心泵之间的调速器调速器（如液力耦合器等）（如液力耦合器等）改变泵的转速。改变泵的转速。第29页，共52页，编辑于2022年，星期日（2）流体黏度对泵特性的影响）流体黏度对泵特性的影响 泵样本上给出的离心泵特性是输送泵样本上给出的离心泵特性是输送20清水的特性清水的特性。离心泵输送黏度比水大的液体如原油、润滑油及其他石油产品时，由于液体离心泵输送黏度比水大的液体如原油、润滑油及其他石油产品时，由于液

18、体黏度增加，流动状态变化，使液体流经泵时的流动摩擦阻力损失增大，与输送清黏度增加，流动状态变化，使液体流经泵时的流动摩擦阻力损失增大，与输送清水时的额定工况相比，泵的杨程、流量和效率将降低，轴功率增加。同时，流体水时的额定工况相比，泵的杨程、流量和效率将降低，轴功率增加。同时，流体黏度增加，还会使泵的吸入特性变坏，增大其允许黏度增加，还会使泵的吸入特性变坏，增大其允许汽蚀余量汽蚀余量。二、输油泵站工作特性二、输油泵站工作特性 泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差，单位用米（水柱）泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头之差，单位用米（水柱）标注，用（标注，用（NPSHNPS

19、H）（）（Net Positive Suction Head）表示表示 第30页，共52页，编辑于2022年，星期日（3）汽蚀对泵性能的影响）汽蚀对泵性能的影响 当离心泵叶轮进口处某点的压力降低到输送温度下液体的汽化压力时，就有一部分液当离心泵叶轮进口处某点的压力降低到输送温度下液体的汽化压力时，就有一部分液体汽化，生成气泡，气泡被液流带到压力较高的区域时迅速凝结。在凝结过程中，气泡周体汽化，生成气泡，气泡被液流带到压力较高的区域时迅速凝结。在凝结过程中，气泡周围的液体就以高速向气泡中心运动，从而产生严重的水击现象。水击的地方产生非常巨大围的液体就以高速向气泡中心运动，从而产生严重的水击现象。

20、水击的地方产生非常巨大的瞬时压力（可达几十个的瞬时压力（可达几十个MPa），如气泡紧贴在叶轮或其他部分的金属表面上，这里就会），如气泡紧贴在叶轮或其他部分的金属表面上，这里就会受到冲击，同时由于氧的析出和伴随气泡凝结过程所产生的局部高压和高温，使叶轮表面受到冲击，同时由于氧的析出和伴随气泡凝结过程所产生的局部高压和高温，使叶轮表面受到化学腐蚀。这种液体的汽化、凝结、水击和腐蚀的综合就称为受到化学腐蚀。这种液体的汽化、凝结、水击和腐蚀的综合就称为汽蚀现象汽蚀现象。二、输油泵站工作特性二、输油泵站工作特性第31页，共52页，编辑于2022年，星期日二、输油泵站工作特性二、输油泵站工作特性汽蚀现象汽

21、蚀现象-水泵的扬程、功率以及效率曲线迅速下降水泵的扬程、功率以及效率曲线迅速下降（3）汽蚀对泵性能的影响）汽蚀对泵性能的影响第32页，共52页，编辑于2022年，星期日（4 4）进口负压对离心泵特性的影响）进口负压对离心泵特性的影响 有自吸能力的离心泵输送热原油或轻石油产品时，如保持泵进口在一定的负压下运行，有自吸能力的离心泵输送热原油或轻石油产品时，如保持泵进口在一定的负压下运行，泵的泵的Q-HQ-H特性曲线会相应降低，可作为调节泵特性措施之一。特性曲线会相应降低，可作为调节泵特性措施之一。二、输油泵站工作特性二、输油泵站工作特性外压降低，特性曲线降低外压降低，特性曲线降低我国的某些油库和炼

22、厂就是用我国的某些油库和炼厂就是用我国的某些油库和炼厂就是用我国的某些油库和炼厂就是用进口阀节流来降低泵的排量的。进口阀节流来降低泵的排量的。进口阀节流来降低泵的排量的。进口阀节流来降低泵的排量的。第33页，共52页，编辑于2022年，星期日（1）多台泵串联的泵站特性）多台泵串联的泵站特性 离心泵串联组合的特点是：离心泵串联组合的特点是：通过每台泵的通过每台泵的排量相同排量相同，均等于泵站，均等于泵站的排量；泵站的扬程等于各泵的排量；泵站的扬程等于各泵扬程之和扬程之和。串联泵站适用于管线输送距离长而高度相对低的场合。串联泵站适用于管线输送距离长而高度相对低的场合。串联泵站适用于管线输送距离长而

23、高度相对低的场合。串联泵站适用于管线输送距离长而高度相对低的场合。2 2、泵站的工作特性、泵站的工作特性Q Hc q2,H2 q1,H1第34页，共52页，编辑于2022年，星期日（2）多台泵并联的泵站特性）多台泵并联的泵站特性 离心泵并联组合的特点是：离心泵并联组合的特点是：每台泵提供的每台泵提供的扬程相同扬程相同，均应等于，均应等于泵站扬程，泵站排量为每台泵的泵站扬程，泵站排量为每台泵的排量之和排量之和。并联泵站适用于管线的输送高度高而距离较短的场合。并联泵站适用于管线的输送高度高而距离较短的场合。2 2、泵站的工作特性、泵站的工作特性QHc q2 q1第35页，共52页，编辑于2022年

24、，星期日 泵站泵站-管道系统的工作点管道系统的工作点就是指在压力供需平衡条件下，管道流量就是指在压力供需平衡条件下，管道流量与泵进出战压力等参数之间的关系。与泵进出战压力等参数之间的关系。图解法图解法 解析法解析法三、泵站三、泵站-管道系统工作点管道系统工作点第36页，共52页，编辑于2022年，星期日三、泵站三、泵站-管道系统工作点管道系统工作点1、图解法、图解法 常用作常用作泵站特性曲线泵站特性曲线和和管道特性曲线管道特性曲线，求二者交点的方法，来确，求二者交点的方法，来确定泵站的排量和进、出站压力定泵站的排量和进、出站压力.曲线曲线C为泵站出站压头随排量的变化曲为泵站出站压头随排量的变化

25、曲线线G为管道特性曲线。为管道特性曲线。二者的交点二者的交点A称为系统的工作点，称为系统的工作点，即即泵站的排量为泵站的排量为QA，出站压头为出站压头为HA第37页，共52页，编辑于2022年，星期日2、解析法、解析法 通过列出泵站的压力供应特性方程和管道的压力消耗特性方程，根通过列出泵站的压力供应特性方程和管道的压力消耗特性方程，根据据压头供需平衡压头供需平衡的原则来求解。的原则来求解。三、泵站三、泵站-管道系统工作点管道系统工作点 假设一条管道有假设一条管道有N座泵站，且泵站特性相同，全线管径相同，座泵站，且泵站特性相同，全线管径相同，无分支，首站进站压头和各站内摩阻均为常量，可写出全线的

26、压力无分支，首站进站压头和各站内摩阻均为常量，可写出全线的压力供需平衡关系式如下：供需平衡关系式如下：第38页，共52页，编辑于2022年，星期日三、泵站三、泵站-管道系统工作点管道系统工作点Q-Q-全线工作流量全线工作流量N-N-全线泵站数全线泵站数f-f-单位流量的水力坡降单位流量的水力坡降H Hslsl-管道首站进站压头管道首站进站压头H Ht t-管道终点剩余压头管道终点剩余压头L-L-管道总长度管道总长度Z ZQ Q,Z,ZZ Z-管道起、终点高程管道起、终点高程Hm-Hm-每个泵站的站内损失每个泵站的站内损失解析法解析法管道首站进站压头管道首站进站压头+泵站扬程泵站扬程=水力坡降水

27、力坡降+克服地形高差所需位能克服地形高差所需位能+泵站站内损失泵站站内损失+终点终点剩余压头剩余压头第39页，共52页，编辑于2022年，星期日工艺计算主要解决的问题是：工艺计算主要解决的问题是：1）确定经济上最为合理的主要参数，包括）确定经济上最为合理的主要参数，包括管径、管壁厚度、泵站进出口压管径、管壁厚度、泵站进出口压力和泵站数力和泵站数；2）当管道长度、管径、泵机组的型号、泵站数和工作条件已选定时，）当管道长度、管径、泵机组的型号、泵站数和工作条件已选定时，在在管道沿线布置输油泵站、确定站址管道沿线布置输油泵站、确定站址；3）对已经投产运行的管道，估算及校核不同工况下的）对已经投产运行

28、的管道，估算及校核不同工况下的操作压力和实际输油操作压力和实际输油量量，用以指导输油管道的优化运行。，用以指导输油管道的优化运行。四、等温输油管道工艺计算四、等温输油管道工艺计算第40页，共52页，编辑于2022年，星期日1 1、工艺计算所需的原始资料、工艺计算所需的原始资料（1 1）计算流量）计算流量（2 2）管道埋深处的年平均地温）管道埋深处的年平均地温G-年任务质量输量年任务质量输量Q-体积流量体积流量第41页，共52页，编辑于2022年，星期日1 1、工艺计算所需的原始资料、工艺计算所需的原始资料（3 3）油品的密度）油品的密度（4 4）油品黏度）油品黏度（5 5）管材及工作压力）管材

29、及工作压力-温度系数温度系数VtVt，V V0 0-温度为温度为t t，t t0 0时油品的运动黏度时油品的运动黏度u-u-黏温指数黏温指数第42页，共52页，编辑于2022年，星期日1 1、工艺计算所需的原始资料、工艺计算所需的原始资料（6 6）经济流速）经济流速 根据大量经济计算及运行实践可知，输油管道经济流速的变化范根据大量经济计算及运行实践可知，输油管道经济流速的变化范围一般为围一般为1.0-2.0m/s。在设备、材料、动力价格等经济参数一定的情况。在设备、材料、动力价格等经济参数一定的情况下，经济流速大小取决于管径和油品的黏度。下，经济流速大小取决于管径和油品的黏度。一般管径增大，经

30、济流速提一般管径增大，经济流速提高；油品黏度越大，经济流速降低。高；油品黏度越大，经济流速降低。我国目前对我国目前对DN300-700mm的含蜡原的含蜡原油管道，设计时一般取经济流速为油管道，设计时一般取经济流速为1.5-2.0m/s，成品油管道经济流速，成品油管道经济流速在在2.0m/s左右。左右。第43页，共52页，编辑于2022年，星期日1 1、工艺计算所需的原始资料、工艺计算所需的原始资料（7 7）管道纵断面图）管道纵断面图 按适当比例，在直角坐标系中，按适当比例，在直角坐标系中，用来表示管道长度与沿线高程关系的图用来表示管道长度与沿线高程关系的图形形。横坐标表示管道的实际长度横坐标表

31、示管道的实际长度，常用的比例为，常用的比例为1：10000到到1：100000；纵坐标表示线路的海拔高程纵坐标表示线路的海拔高程，比例为，比例为1：500到到1：1000.应该指出，应该指出，纵断纵断面图的起伏情况与管道的实际地形并不相同。面图的起伏情况与管道的实际地形并不相同。第44页，共52页，编辑于2022年，星期日2 2、管道的水力坡降线、管道的水力坡降线 在纵断面图上，管道的水力坡降线是在纵断面图上，管道的水力坡降线是管内流体的能量压头（忽略动能管内流体的能量压头（忽略动能压头）沿管道长度的变化曲线。压头）沿管道长度的变化曲线。管道单位长度上的摩阻损失称为水力坡降。用管道单位长度上的

32、摩阻损失称为水力坡降。用 i i 表示表示 水水力力坡坡降降与与管管道道长长度度无无关关，只只随随流流量量、粘粘度度、管管径径和和流流态态不不同而不同。同而不同。第45页，共52页，编辑于2022年，星期日(1)翻越点的定义翻越点的定义 如果使一定数量的液体通过线路上的某高点所需的压头比输送到终如果使一定数量的液体通过线路上的某高点所需的压头比输送到终点所需的压头大，且在所有高点中该高点所需的压头最大，那么此高点点所需的压头大，且在所有高点中该高点所需的压头最大，那么此高点就称为翻越点。就称为翻越点。3 3、翻越点及计算长度、翻越点及计算长度 另另一一种种表表述述：如如果果一一定定输输量量的的

33、液液体体从从某某高高点点自自流流到到终终点点还还有有能能量量富富裕裕，且在所有的高点中该高点的富裕能量最大，则该高点叫做翻越点。且在所有的高点中该高点的富裕能量最大，则该高点叫做翻越点。第46页，共52页，编辑于2022年，星期日(2)翻越点的确定翻越点的确定 图解法图解法 在管道纵断面图右上角作水力坡降线的直角三角形，将水力坡在管道纵断面图右上角作水力坡降线的直角三角形，将水力坡降线向下平移，如果水力坡降线与终点相交之前首先与某高点降线向下平移，如果水力坡降线与终点相交之前首先与某高点F相相切，则切，则F点即为翻越点。点即为翻越点。3 3、翻越点及计算长度、翻越点及计算长度第47页，共52页

34、，编辑于2022年，星期日Lf 由由图图可可知知：水水力力坡坡降降线线不不一一定定先先与与管管路路上上的的最最高高点点相相切切，所所以以翻翻越越点点不不一一定是管路上的最高点，而是靠近线路终点某个高点。定是管路上的最高点，而是靠近线路终点某个高点。F i3 3、翻越点及计算长度、翻越点及计算长度第48页，共52页，编辑于2022年，星期日4 4、泵站数的确定、泵站数的确定全线全线N个泵站提供的总杨程必然与管道全线消耗的总能量平衡。个泵站提供的总杨程必然与管道全线消耗的总能量平衡。H HC C-任务流量下泵站的扬程，任务流量下泵站的扬程，m m；hm-hm-泵站站内损失，泵站站内损失，m m；H

35、-H-任务流量下管道所需总压头，任务流量下管道所需总压头，m m；Hsz-Hsz-末站剩余压力，末站剩余压力，m m第49页，共52页，编辑于2022年，星期日1、等温输油管道设计计算所需基本数据及原始资料、等温输油管道设计计算所需基本数据及原始资料1）输量（含沿线分油和加油量）输量（含沿线分油和加油量）2）管道起终点，分油或加油点，及）管道起终点，分油或加油点，及管道纵断面图管道纵断面图；3）可供选择的）可供选择的管材规格管材规格；4）可供选择的）可供选择的泵、原动机型号及性能泵、原动机型号及性能；5）所输油品的）所输油品的物性物性；6）沿线气象及）沿线气象及地温地温资料；资料；7）主要技术

36、经济指标：每公里管道的投资，每公里管道的钢材消耗量，）主要技术经济指标：每公里管道的投资，每公里管道的钢材消耗量，输油成本，燃油费，电费，人工费等。输油成本，燃油费，电费，人工费等。七、输油管道设计七、输油管道设计第50页，共52页，编辑于2022年，星期日2、设计计算的基本步骤、设计计算的基本步骤1）计算年）计算年平均地温平均地温；2）计算年平均地温下的）计算年平均地温下的油品密度、黏度油品密度、黏度；3）计算）计算体积流量体积流量；4）根据经济流速，初定管径，并按钢管规格，初选）根据经济流速，初定管径，并按钢管规格，初选3-4种相邻的种相邻的管径管径，按，按3-4种种方案分别计算；方案分别

37、计算；5）初定）初定工作压力工作压力；6）按任务流量和初定工作压力、选择）按任务流量和初定工作压力、选择泵机组型号及组合方式泵机组型号及组合方式；7）建立泵站的特性方程，计算任务流量下的）建立泵站的特性方程，计算任务流量下的泵站压头泵站压头七、输油管道设计七、输油管道设计第51页，共52页，编辑于2022年，星期日2、设计计算的基本步骤、设计计算的基本步骤8）根据）根据P对选定的三种管子进行强度计算，确定对选定的三种管子进行强度计算，确定管材、管壁厚度和管内径管材、管壁厚度和管内径；9）计算任务流量下的）计算任务流量下的水力坡降水力坡降，判断，判断翻越点翻越点，确定，确定管道计算长度管道计算长

38、度；10）计算全线所需压头，确定）计算全线所需压头，确定泵站数泵站数；11）根据）根据技术经济指标技术经济指标，计算基建投资及输油管道运行成本费用；，计算基建投资及输油管道运行成本费用；12）综合比较）综合比较净现值净现值，内部收益率内部收益率等经济指标，考虑管道的发展情况，选取出最优等经济指标，考虑管道的发展情况，选取出最优方案；方案；13）按所选方案的管径、泵级机组型号及组合、泵站数等，计算）按所选方案的管径、泵级机组型号及组合、泵站数等，计算管道工作点：流量、管道工作点：流量、泵站、杨程泵站、杨程等；等；14）在纵断面图上）在纵断面图上布置泵站布置泵站；15）进行泵站及管道各种）进行泵站及管道各种工况校核和调整工况校核和调整。七、输油管道设计七、输油管道设计第52页，共52页，编辑于2022年，星期日