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瓣设计瓣石油规划设计年月
晶油管道缝孺遵的确庭
唐海燕
中国石油天然气股份有限公司规划总院
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摘要成品油管道的流体临界雷诺数是确定管道临界流速和最低输量的关键。文章计算了
管径在.—范围内,各种常用管径管道的临界雷诺数、临界流速和最低输量。在规划
设计中,经济流速是确定管道管径的关键。对不同国家已建管道在不同输量情况下,采用的流速
和管径进行了分析。
关键词成品油管道临界雷诺数临界流速最低输量经济流速管径
随着经济的发展和社会的进步,油品的需求量时,实际雷诺数高于临界雷诺数。临界雷诺数是管
越来越大,成品油管道管径的确定是进行成品油管径的函数,
道规划设计的关键之一。在输量一定的条件下,成内,各种常用管径管道的临界雷诺数。根据不同管
品油管道的管径主要与管道的流速关系较大,另外径管道的临界雷诺数,计算出该管径条件下管道允
与管道的设计压力等有一定的关系,本文仅初步探许的临界流速和允许的最小输量。各种管径管道的临
讨流速对确定管径的作用。界雷诺数和据此确定的临界流速、最低输量见表。
临界流速根据表的成品油顺序输送时各种管径管道的
在进行成品油管道规划设计时,目前所参考的最低流速和最小输量,可控制管道的起始输量。
规范主要是《输油管道工程设计规范》经济流速
—。该规范没有明确限制管道的设计管径和流管道顺序输送成品油的最低流速可以通过表
速,只是指明应在紊流状态下进行成品油的顺序输确定,但根据最低流速所确定的管径并不一定是最
送。《输油管道设计与管理》对于流态的划分是,当经济的,仅是为减少成品油顺序输送时的混油和控
雷诺数大于时,流体的流动状态是紊制最低输量的一种措施。因此,研究重点应是不同
流;同时指出在.’范围内时,流输量下管道的经济管径或经济流速。
态由层流变为紊流,流动不稳定。因此顺序输送的各国根据以往大量的设计经验、计算结果、运
成品油管道一般应将胎控制在大于的紊流行实践,总结出不同输量下的经济管径、经济流速。
范围内运行。前苏联不同输量下的成品油管道管径和流速,见表。
在进行管道规划方案研究时,我们经常是用流表数据表明,随着输量的增加,经济管径变
体的临界雷诺数来控制最低流速,尤其是控制最小大,同时经济流速也逐渐增加。总的来说前苏联的
输量时的最低流速。因为当管道内流体的实际雷诺管道在同一输量下的管径较大,而流速较低。
数低于临界雷诺数时,混油长度随雷诺数的降低而《输油管道设计与管理》认为,我国目前成品
急剧增加;管道内流体的实际雷诺数高于临界雷诺油管道经济流速宜取./。我国已建成品油管道
数时,随雷诺数的降低混油长度增长缓慢。我们根管径、流速见表。
据设计输量确定管道流速时,应确保管道在低输量表表明,除茂一昆管道流速较高,达.~.
木唐海燕,女,年生,工程师。年毕业于石油大学北京石油工程系开发专业,年获石油大学北京油气集输储运专业硕士学位。
现在中国石油天然气股份有限公司规划总院从事油气储运及相关工程的设计规划工作。通信地址:北京海淀区志新西路号信箱、
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石油规划设计第卷第期瓣设计瓣
/外,其余管道流速均低于./,比前苏联标我国在进行成品油管道规划设计时,应结合我
准中的流速还低,远没有达到/。国国情,以流速.~./为控制因素,进行管
世界上最先进、规模最大的美国科洛尼尔成品径的初步筛选。因此,根据经济流速的控制范围,
油管道,全长,管径为、、从工艺角度可初步确定在不同输量下,可选择的经
,其流速控制在~./详见表。济管径范围详见表、。
除科洛尼尔成品油管道流速较高外,美国其它
表科洛尼尔成品油管道的管径、流速
较大型成品油管道流速也较高,均在./以上,
输送汽油时最高的流速达./,雷诺数最低者为
详见表。
与拥有先进的成品油管道输送技术的美国相
比,前苏联和我国已建成品油管道流速偏低。其主
要原因是在输量一定的条件下,管径的确定不但与表美国大型成品油管道的管径、流速
流速有关,而且与压力的大小有一定的关系。因美
国电价相对较低流速高,耗电量大,易于选择
高流速下的管径。因此,美国的成品油管道一般设
计压力较高。
表各种管径管道的临界雷诺数和临界流速、最低输量
管外径临界临界流速输量管外径临界临界流速输量
雷诺数//雷诺数//
...,
..,.表成品油管道输量为×~×/
,.,.的经济管径、流速的参考值
.,,.
.,,.
...,
....
..,.
....
....
....
...
....
表前苏联成品油管道不同输量下的管径、流速
管道名称输量管径
—
/辜嚣
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瓣信息与自动化瓣石油规划设计年月
一起,使其建设成为一个集原油集输走向、天然气
集输走向、注水及污水处理、电力、通信、道路、十十十
路径优化、各专业设备管理与维护等系统为一体的
可视化数据平台,数据深度达到站外到井口、站内
到设备,为油田的开发生产及地面建设情况提供有
力的技术手段,为领导决策提供相关的信息支持。匝夏蓝圆匦夏壹互
通过与上游生产系统的结合,可以在地图上直观显
图油田地面工程管理系统逻辑结构
示生产信息;通过与设备管理系统结合,可以提供
设备的维抢修支持;利用地理信息系统平台的功能产系统、设备管理系统、地理信息系统等,查看各
并作相应开发,实现生产系统各单元的系统优化;种数据。同时也可进入地面工程管理系统,在地图
对于地区公司勘探开发生产管理决策,需要有关油背景下,查询产量、生产运行状况、各个生产设备
气田经营状况、经营成本、项目风险及资金流动等的位置、运行数据、设备维护与更新改造情况、各
方面的信息,还可以通过与的结合,形成勘探专业管道、供排水、通信、电力路径走向及线
与生产一体化的信息系统,完成地区公司生产运行路分布等综合信息,实现油田生产的高效管理。
管理中对生产管理、项目管理、成本管理和关联交
易市场管理的要求。油田地面工程管理系统的逻辑收稿日期:
结构见图。编辑:郭洁敏
管理者可以通过企业信息门户分别进入上游生
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结束语
表成品油管道输量为~/
表至表数据,可为规划阶段或预可研、可
的经济管径、流速的参考值
研阶段的管径选择提供参考。因为管道的输量常常
是阶梯式的,应控制管道在最小输量时其流速不能
低于表中所列数据,其在设计输量时的流速应以
../为控制条件。具体作法:如果是规划阶
段,则根据输量在表中选择相应的流速在./
左右的一种管径即可;若是预可研、可研阶段,则
对于不同管道的不同长度、不同地形和不同要求,
选择种管径进行经济比较,确定适合本管道特
点的经济管径和经济流速。当输量达到
/以上时,可选择管径较多,应尽可能选择常用管
径,同时控制所选的管径其起输量的流速不低于表
所列的最低流速。
收稿日期:—
编辑:马三佳
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