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试分析高粘度转子泵管道清理重要性与减阻剂的应用

恒盛泵业 发布时间:2018-10-05

高粘度转子泵原油长输管道的蜡沉积是一个复杂的过程,在原油组分、管材性质、杂质、流速、温度、压力等多种影响因素的共同作用下,使输送变得加困难。原油中的蜡在低温状态下会以片状晶体析出,易形成网状结构,硬度较大,使原油流速缓慢,降低原油的低温流动性!”。随着管道的运行,结蜡层继续变厚,当达到相应的结蜡厚度时,管道的有效通流截面变窄,原油流动变慢,进而造成管线结蜡堵塞,抽油机负荷大,电流偏高,泵效降低,并容易发生卡脱事故。同时地面管线缩径,回压上升,管线经常出现穿孔。为了避免此类事故的发生,并提高管输效率,有需要对原油集输管道采取清防蜡措施,采取清、防蜡措施可以。

(1)减少或避免蜡卡、凝管、停流等事故,提高管道工作效率;

(2)减轻对设备的腐蚀和损害;

(3)节约能源、提高经济效益。

高粘度转子泵的微生物清防蜡技术是一种新兴技术,起初在美帝、加拿大等早先得到应用,直到20世纪90年代初,国内一些油田开始引进并应用。该技术是针对原油中含蜡的特点,培育并筛选出能降解石蜡或改变蜡晶结构的菌种注入到井筒或管道内,以达到防蜡、清蜡的目的。该方法应用于油田,会产生增油效果;应用于输油管道,会对管道有相应的维护作用。这是由于微生物本身可以改变蜡晶结构,阻碍了蜡的进一步沉积,并且能粘附在金属管道表面繁殖生长,形成一层亲水疏油的微生物保护膜,在阻碍结蜡的同时也对管道起到了保护作用;另外,微生物在   新的过程中会产生表面活性剂等物质,能乳化原油,对原油有降粘的作用,改善了原油流动性。该方法操作简单,只需向油品或管道中加入微生物菌种或试剂,不需要额外投入设备,费用较低。相比于常用的化学清蜡技术来说,不会影响油品品质,环保,对地层无损伤和污染。但是,由于前期在筛选和培育微生物菌种上的困难,加上微生物菌种会受到相应的温度限制,不易存活,使得该技术的发展受到了制约,但可以通过一些现代科学技术手段来克服这些问题。

综上所述,为了有效避免石蜡沉积引起的生产事故,必需对蜡沉积引起足够的重视,以防为主,清防结合,防患于未然才是佳措施。根据近几年的趋势来看,微生物清防蜡技术在油田的现场实践已经发挥了优势,并取得了相应成效,值得广泛推广应用,逐渐替代传统的热力清防蜡和化学清防蜡技术,应加大研究力度,应用于管道输送中。清防蜡技术有很多种,既可单独应用,也可几种方法结合应用,不同的技术适用条件也不同,所以选择清防蜡技术也要结合现场实际情况,多方面考虑,选取、、环保、经济的方法,终达到清蜡防蜡的目的。

减阻剂作为短期应急措施在油品管道运输领域获得广泛应用。对于有长期增输需要的管道来说,使用减阻剂用量太大,经济成本很高,同时由于增设减阻剂注入设备,使得系统加复杂,日常管理和维护成本增加所以是否使用减阻剂要根据具体情况研究决定,不能盲目决策。从长远角度上看,在高粘度转子泵输油管道上应用减阻剂是大势所趋,加大对减阻剂应用的研究探索,是我国管道工业发展的必然选择。

在高粘度转子泵输油管道上应用减阻剂主要有以下几方面的积极意义:

1、在维持现有管道设备条件的情况下,使用减阻剂提高输送效率。尤其是在瓶颈部位,使用减阻剂的效果非常明显,可以提高全管道的输送能力,达到多输快输的要求。

2、使用减阻剂可以减少长距离输送对泵站的需求,不仅可以降低输送能耗和操作成本,而且可以在不停输状态下对泵机组或泵站进行检修维护、新改造,使得维修改造成本也有所下降此外,使用减阻剂可以减少恶劣环境下的泵站建设数量,减少工作人员。

3、使用减阻剂可以在不影响输送效率的前提下降低管道工作压力,从而提高高粘度转子泵管道运营的可靠性。我国东部输油管网由于多年运行,管道内外腐蚀严重,管道耐压能力大幅下降,给运营造成了重大威胁。通过使用减阻剂,输送管道压力大幅减低,为系统运行提供了重要保障。

4、大幅降低管道建设投资管道的年输量是设计新管线的一个重要参考依据,但由于影响因素复杂多变,年输量无法预计。比如油田储量测算结果的准确程度、市场变化导致管道输油量和油品种类发生改变等因素都会造成管道年输量在较大范围内发生波动针对这种情况,可以按照相对经济的条件进行设计,然后使用减阻剂来解决实际应用中超出设计范围的情况。这样一来,可以有效减小管道设计管径、调低泵站建设规模从而实现大幅降低管线建设投资的目的。

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