2.中石化管道储运公司荆门输油处；
3.中石化管道储运公司荆门特种作业队
摘要：伴随着全国范围内油气长输管道施工的快速发展，油气长输管道施工的质量安全越来越受到重视，当油气长输管道施工的技术日益成熟后，油气长输管道施工标准化已经渐渐成为衡量油气长输管道施工能力和促进石化施工企业经济转型的重要标准和手段。因此，长输管道企业要谋化企业发展的趋势，做到警钟长鸣、警示高悬，突出问题导向，以更加强有力的措施排查隐患，确保长输管道零隐患零事故。同时，相关部门和单位要切实加大监管力度，加强日常协作沟通，共同做好安全生产工作。
关键词：长输管道；工艺现状；发展趋势等
引题：
现阶段在油气长输管道工程的建设管理中，应充分利用新科技、新技术，实现及时、高效、高货量的信息化建设管理，在油气长输管道工程建设中，应树立现代化、规范化、信息化的工作惿识，进一步提高管理人员的基础素货和办公条件，并促使信息网络化管理技术在愴国工程建设行业奠定基础并取得长远的发展，最终实现其巨大的经济及社会效益。在长输管道工程建设管理中，引入了国际企业普遍推行的HSE管理体系，对提升监理工作水平，落实监理安全责任，实现管道工程建设目标起到重要作用。
一、输油工艺现状分析
1.1、输油管道工艺方案设计决定着工程方案的合理性及项目的投资和效益。与发达国家相比，我国的输油管道工艺技术还存在一定差异。在设计输量方面，我国设计输量的余量仅为5%，而北美地区为10%～15%；管道设计压力选择优化设计相对于常规设计更为经济科学；北美地区采用J曲线法优选工艺方案，明显优于我国的费用现值法，其可实现管道全生命周期比选和工艺最优化。
1.2、我国对于石油运输方法的选择主要是根据石油能源的性质和石油开采的具体环境决定的。其中，较轻质量的石油、低凝固点和低粘度的石油能源主要采用等温输送方法，即从炼油厂和石油开采处，将石油直接输送至输油管道中，输送的石油温度与管道周围环境的温度相同，不需做其他温度控制。石油刚开始输送至输油管道时，石油的温度与刚开采出的温度不相同。
1.3、在运输过程中，输油管道中的石油会与周围环境或介质会产生热量交换，在大部分输油管道运输过程中，石油的温度通常小于周围环境温度，因此，对于易凝结、高粘度的石油主要采用加热、掺轻质油进行稀释、水悬浮、加催化剂、增加减阻剂等方法，保证石油的高效、安全运输。
二、输油管道工艺难点及相应方案
2.1、地形高差起伏。大落差地形容易造成管道动压和静压过高，若压力控制不当，可能造成不满流、段塞流和水击超压等诸多问题。主要有两种方法可以有效控制大落差地段的管道压力，分别是变管径设计和设立减压系统。对于地形高低起伏非常大输油环境，可采用在大落差地段分输站和首末站设置减压系统的方法，能有效控制管道的动压，且将减压阀的控制纳入到了水击保护系统，解决了水击控制问题，保证了管道的安全平稳运行。
大高差输油管道在输油工艺和自动控制设计上又有不同，在设计过程中要注意5个问题：爬坡泵站应按开始流程设计；上游泵站采用并联设计；管道最高点与爬坡站高差较大时，爬坡泵站输油主泵也采用并联；爬坡泵站储油罐的液位应作为爬坡泵站及上游泵站的一个重要调节参数；爬坡泵站与上游泵站协调运行控制和相互保护。
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2.2、含蜡原油输送困扰。我国原油的80%中均含蜡，含蜡原油凝点高，低温流动性差，流动过程中耗能高、阻力大，容易出现析蜡、结垢、凝管及堵塞现象，严重影响了管道安全运行。传统的含蜡原油输送方法为逐站加热输送，但需要设备多，投资大，能耗多，管道停运时间稍长便会因原油降温至凝结，酿成管道堵塞的灾难性后果。含蜡原油长距离输送除了加热输送外，还有掺和轻油稀释法、水乳化法、热处理法，微生物法和降凝剂处理法。降凝剂可以通过共晶和吸附作用，改变蜡晶的形态和结构，从而改善原油的流动性。根据降凝剂改性效果，输油管道可采取“常温输送”，即一次处理后输送数百公里甚至更长距离，中途不再重复处理，以及降低加热站进站温度，少开热站两种运行方式[2]。
2.3、低输量输送。由于管线是按油田高产期外输量设计，随着油田产量逐年下降，常规加热输送方法已经不能保证管道的安全运行。热油管道输量低于设计输量时，不仅增加输油成本，而且随着输量的减少还可能会出现不稳定甚至凝管的危险。国内原油管道，尤其是东部地区，大多处于低输量或超低输量状态，因此长输管道的低输量安全运行难题亟需解决。
2.4、解决低输量问题，有两种途径：一是原油改性输送，如原油热处理和添加降凝剂。工艺较为成熟；而是间歇输送，此方法由于管道的非稳态温降及启动压力的计算难题的存在限制了应用。魏荆输油管道根据原油的基本物性，在室内筛选出GY-3降凝剂，通过添加降凝剂综合处理的输送工艺，成功将管道的最低输量降低2500t/d，不仅节约了大量能源，且保证了管道的安全运行。但随着投产时间变长，管输流量和油品物性的变化，重复添加降凝剂的情况下，原油凝点也有所下降，各加热的进站温度可能会偏高，会增大管道运行的能耗。
三、输油管道发展趋势分析
3.1、热处理输油新工艺。近年来，国内目前大量采用含蜡石油热处理新工艺，并有了较好的进展，现行的含蜡石油热处理输送工艺主要有两种类型。第一种是我国目前采用的简易热处理工艺方式；另一种是印度正在使用的完备热处理工艺方式。简易热处理输送工艺是指石油在开采处进行升温加热，使之达到最佳热处理温度后，进行冷热油之间的热交换流程，石油经过输油管道的冷却过程，保证一定的温度进行输送。同时，根据管道的耐压度延长运输的距离，降低石油的运输温度，这种热处理输送工艺简单便捷，应用方便。
3.2、水环输油新工艺。由于石油中沥青、胶质物含量较高，粘度较大，因此，传统的输油方法成本较高，效益较差，而新兴的水环输油工艺是基于提高效率的目的而研究出的输送方法，尤其适用于运输高粘度和高凝点的石油能源。所谓水环输送，是指就在输油管道中先输送水质，使水可以沿管壁形成贴壁水环、水膜，再让高粘度、高凝点的石油通过管道进行运输。由于管道内充满了粘度较低的水质，因此，石油不会与管壁直接接触，而是从水面上流过，大大降低了摩擦力，提高输油效率。由此可见，与传统的输油方式相比，水环输送工艺的操作简便且成本低廉，获得较高的经济效益。
3.3、稀释输油新工艺。在含蜡石油中混入一定比例的液化石油气和低粘度石油等稀释剂，可以有效的改善石油的流变特性。当石油加人一定量的稀释剂后，原油中的蜡的含量将降低，浓度减小，石油的饱和点随之下降，从而达到降低石油凝点的目的。另外，稀释剂中的沥青是良好的抗凝剂，它可以有效阻止蜡形成结晶，使混合后的石油的凝点和粘度都下降，由此，保证石油的顺利运输，而不会凝结在管道中，造成堵塞。现已在全国大量推广，且在国外已大量应。
四、结语：
综上所述：按照长输管道工艺的具体要求，油企发展状况及前景是要实现输油生产远程集中控制、生产信息智能查询、管道智能巡线与抢维修信息化管理、管道完整性管理、一站式门户平台管理，输油工艺要求企业要降低生产成本、降低劳动强度和减低误操作率，实现安全清洁生产，不断提高生产效率，使运行中的长输油企焕发出新的生机与活力，为长输管道实现数字化管控提供借鉴。
论文作者:李安富1,荣安华2,胡瑜萍3
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/10/24
标签：管道论文; 石油论文; 工艺论文; 原油论文; 泵站论文; 油气论文; 温度论文; 《基层建设》2019年第22期论文;