原油管道基础知识

原油管道基础知识

1865年美国建成第一条

了飞速发展目前干线管道总长度已超过280万千米。

运

输量大。② 便于管理，

低。④ 运输距离短。⑤ 安全可靠、能够长期连续稳定运行。但是管道运输由于

它适合于定

不如公路、铁路和水路运行方式灵活

一、原油基础知识

液体它常与天然气并存，由于原油的产地或油层位臵的不同使原油的性质产生了

0.8

小于1

1.1 原油的化学组成及分类

原油不导电熔点和沸点都比较低不易溶解于水易燃烧。绝大多数原油都有很

2%

的原油称为高硫原油，低于0.5%的称为低硫原油。介于0.5%

2%之间的称为

0.98

Kg/cm3之间，相对密度一般都

含硫原油，对于含硫原油的输送必须要考虑它对管线及金属设备的腐蚀情况。 1.1.1原油的组成

原油主要是由碳、氢两种元素构成的其中碳和氢的质量分数分别是85%、

12%左右，其余为硫、氮、氧和金属化合物碳和

彼此结合成多种不同性质的碳氢化合物即是烃类化合物。烃类化合物是原油的主要组成部分约占原油总量的80%-90%烷烃、环烷烃、芳香烃。原油内C16

等。原油中硫、氮、氧等元素和碳、氢元素形成的含硫、含氮、含氧化合物统称为非烃类化合物。原油中非烃类化合物可达原油总量的10%-20%。 1.1.2 原油分类

原油称为蜡基原油。沥青质、胶质多的称为沥青基原油。介于两者之间的称为混

多数原油都属于蜡基原油。习惯将含蜡高、凝固点高、粘度高的原油称为“三高”原油。

1.2 原油的理化性质

道和站库设计的重要依据。了解和掌握原油的理化性质对于输油生产管理工作具有十分重要的作用。例如：原油在管道输送时是采用等温输送工艺还是加热输送工艺、输油站建筑物的耐火等级、消防要求、输油设备的防腐都取决于原油的理化性质。

1.2.1密度与相对密度

密度是衡量原油及油品的质量指标之一。根据密度可划分油品的等级从而确

定油品的销售价格。在计算原油的质量时必须先测出体积和密度然后计算其质量。 密度是指单位体积物质的质量，原油在20oC时的密度为原油的标准密度，单位 符号为kg/cm3

温度降低，体积收缩，来表示。 1.2.2粘度

原油输送过程中，粘度的高低决定着流量和摩阻损失的大小，是决定输油管道运行能耗的重要参数之一。温度对原油的粘度影响很大，温度升高，粘度降低，相反，温度降低，粘度升高。原油的粘度可用动力粘度和运动粘度表示。在实际生

降低则粘度迅速增大。在说明原油或油品的粘度时,必须注明温度条件,否则粘度数据没有意义。油品粘度随温度变化的性质称为粘温性能。 1.2.3比热容和发热值

在不发生相变和化学变化的条件下,加热单位质量的物质时,温度升高1℃所吸收的热量,称为此物质的比热容。

原油的比热容大约是水的0.5倍。当原油通过加热炉的温升一定时,原油的比热容越大,管道加热炉消耗的燃油越多。在其他条件相等时,原油的比热容越大管道输送时管中原油的温降越小。

1kg固体或液体完全燃烧时所放出的总热量,称为该燃料的发热值

μp，运动粘度Vt;

1.2.4 导热系数

原油或成品油传导热量的能力用导热系数λ来表示，表示在单位时间内，当原油或成品油沿热流方向流动，使导热体两侧的温差变化为1℃时，通过单位长度所传导的热量。导热系数是进行油品传热计算的重要参数。 1.2.5蜡熔点、析蜡点、凝点

原油中的蜡指的是含16个碳原子以上的烃类。这些在常温下是固体的烃类在原油中处于溶解状态，随着温度降低，其溶解度降低，会析出一部分晶体，这种从原油中分离出来的固体烃类，在工业上称之为蜡。

结蜡是指在管道内壁上逐渐沉积了某一厚度的石蜡、胶质、凝油、砂和其他机械杂质的混合物。影响管壁结蜡强度的因素：

油温的影响，在接近析蜡温度的高温或接近凝点的低温下输送时，管道中的结蜡均较轻微，但在二者中间却有一个结蜡严重的温度区域。影响管道结蜡多少的主要因素是原油的结蜡高峰温度区范围。

结蜡强度随油温壁温差的增大而增强。

管壁结蜡强度减弱。

当含蜡原油中同时含有胶质和沥青质时能加速形成密实的结

结蜡强度增大。

随运行时间延长结蜡增加速度逐渐减慢。

① 蜡熔点