热油管道工艺设计说明.docx

科技学院《管道输送工艺》课程设计报告学院：石油与天然气工程学院 专业班级：油储2012-2学生： 学 号: 设计地点（单位） K715 设计题目： 某热油管道工艺设计 完成日期：2015年12月25日指导教师评语： 成绩（五级记分制）： 指导教师（签字）： 目录1论 11.1设计依据及原则 11.1.1设计依据 11.1.2设计原则 11.2总体技术水平 12设计参数 33输油工3.1主要工艺参数 43.2式 采用的输送方 44工艺计算 算 54.1输油量换算 算 54.1.1度 油 5品平均温4.1.2油品密度计算 算 54.1.3计算流量 54.1.3油品黏度计算 算 64.2管径规格选择 64.2.14.2.24.2.34.2.44.34.3.14.3.24.3.34.3.4导热系数 114.3.5加热站布站 114.4水力计算 134.4.1平均温度计算 134.4.2平均运动黏度 134.4.3摩阻计算 135设备选型 145.1设备选型计算 145.1.1泵的选型 145.1.2原动机的选型 155.1.3加热设备选型 155.2站场布置 .165.2.1泵站数计算[1] 165.2.2点 计算翻越 186 泵站及管道参数校核 ...196.1动水压的校核 196.2静水压的校核 6.3量 207果 设 21计结参考文献 221 总论1.1 设计依据及原则1.1.1 设计依据（1）国家的相关标准、行业的有关标准、规；（2）相似管道的设计经验；（3）设计任务书。

1.1.2 设计原则（1）严格执行现行国家、行业的有关标准、规2）采用先进、实用、可靠的新工艺、新技术、新设备、新材料，建立新的 管理体制， 保证工程项目的高水平、 高效益，确保管道安全可靠， 长期平稳运行3）节约用地，不占或少占良田，合理布站，站线结合站场的布置要与油 区各区块发展紧密结合4）在保证管线通信可靠的基础上，进一步优化通信网络结构，降低工程投 资提高自控水平，实现主要安全性保护设施远程操作5）以经济效益为中心，充分合理利用资金，减少风险投资，力争节约基建 投资，提高经济效益1.2 总体技术水平1）采用高压长距离全密闭输送工艺2）采用原油变频调速工艺（3） 输油管线采用先进的SCADA系统，使各站场主生产系统达到有人监护、自 动控制的管理水平 既保证了正常工况时管道的平稳、 高效运行， 也保证了管道 在异常工况时的超前保护，使故障损失降低到最小4） 采用电路传输容量大的光纤通信给全线实现 SCAD做据传输带来可靠的 传输通道，给以后实现视频传输、工业控制及多功能信息处理提供了可能5） 路截断阀室设置电动紧急切断球阀，在 SCADA中心控制室根据检漏分 析的结果，确定管道泄漏位置，并可及时关闭相应泄漏段的电动紧急切断球阀。

6）站场配套自成系统2设计参数地温资料:月份123456789101112地温C23578810119853高程数据如下:里程（km）0.070.0140.0220.0270.0320.0高程（m）640680740710730700运行压力：7.5Mpa；末站剩余压头80m局部摩阻为沿程摩阻的1.2%计；20 C相对密度0.855 ;0.855 5.11 10 4T （T:C）;50T 年度 10.1Mpa.s ;粘温指数0.04 ;进站温度控制在39C；土壤导热系数1.3W/ （m「C）；油品70 C，凝点37 C3输油工艺3.1主要工艺参数(1) 年输量为350万吨1(2) 年平均地温为 T—(2 3 5 7 8 8 10 11 9 8 5 3) 6.5812(3) 采用聚氨酯胶泡沫塑料3.2米用的输送方式该输油管道主要采用“从泵到泵”的输送方式，因为根据任务书中所说，这 根管道为热油管道，是通过加热的方式输送，所以为了减少热损失，只能采用密 闭输送，而不能采用开式输送由于密闭输送也叫“从泵到泵”输送，其特点是 节省能量，还可基本消除中间站的轻质油蒸发损耗 所以综上所述，这根管道宜 采用“从泵到泵”的输送方式。

4工艺计算4.1输油量换算4.1.1 平均温度计算法(2-60) P351 2J 3Tr 3Tz式中 冋,口--—— 力时由站的起点，终点温度，C冋冷70 | 39494.1.2油品密度计算已知：20 C 相对密度为 0.855 , 0.855 5.11 10 4T (T: C)所以:49 0.855 5.11 10 4 (49 20) 0.8449 C时油品的相对密度为0.84所以：49°C时油品的密度为0.84 1000 840 kg/m34.1.3 流量计算cp 8400年输量（104t/a ）;油品平均温度下密度（kg/m3 ）小 350 107Q 840 8400496(m3 h) 0.138(m3 s)4.1.4油品黏度计算Vt V0 e u(t t0)式中，|vo,Vt温度为上丄时油品的运动黏度,黏温系数，匚C3u 0.04代入上式中得:1.01 10 3 2 -0 m S840310.1 10 0.04 (49 50) 6 2V49 e ) 12.5 10 m / s 8404.2管径规格选择4.2.1 选择管径（径）经济流速（\ms）经济流速取值在1~2之间，故取v 1.7m/s4 0.138 0.552 0.32m.3.14 1.7 5.3384.2.2 管道壁厚Pd2 F［P 管线设计的工作压力，|Mpa ；同 管线径，［mm 刚性屈服极限，Mpa （查下表1）LF 设计系数查下表2 焊缝系数：无缝钢管 1叵］ 腐蚀余量：当含有腐蚀物质时，|c 0.5 ~ 1.0mm，当不含腐蚀物质时,表1,各种管材的刚性屈服极限钢管材质优质碳 素钢10优质碳 素钢20碳素钢A3F低合金 钢16MnAPIS-SL X52APIS-SL X60APIS-SL X65APIS-SL X70,Mpa205245235353358413448482表2,不同地区，环境的设计系数的选择野外地区居住区，油气田站部输油管线0.720.60输气管线0.600.50查找GB50316 2000 ,工业金属管道设计规，根据年输量及输送压力要求，在工 作压力及经济方面考虑，选择低合金钢16Mn的管材，其刚性屈服极限为|353Mpa所以取p 7.5,d 320, 1, 353,F 0.72,C 0代入原式中得:7.5 3202 353 0.72 14.72mm4.2.3确定管道外径回 管道径，［mm］；□ 管道壁厚，［mm将d 320mm, 4.72mm代入原式得:D 320 2 4.72 329.44mm查找GB50316 2000，工业金属管道设计规，得下表DN外径（mm壁厚（mm重量（kg）壁厚（mm重量（kg）2002196.031.549.041.632502737.045.9210.053.593003258.062.5411.085.18根据上表：选择公称直径为 300,外径为325mm壁厚为8mm424 验证经济流速根据423所选择的型号；得出径：d 325 2 8 309mm将d 309,Q 0.136m3/s代入径公式中，得:4Q4 0.138 \ 3.14vv 1.84 m/ s所以，经济流速在1~2］之间，所以选择的管道 325 8合理。

4.3热力计算4.3.1雷诺系数Re 4Q(1)dv其中［Re 临界雷诺数 对于钢管可取0.06mmRe157.982 0.06 10 3 74595230.309Q 0.138m3 s,d 0.309m, v 12.5 10 6 m2 s代入(1)式中得:Re4 0.1383.14 0.309 12.5 1045514由于［Re1>Re>3000,所以油品在管道的流态为水力光滑区4.。