日东管道稠油掺稀输送工艺技术研究.doc

日东管道稠油掺稀输送工艺技术研究随着我国原油进口量和进口种类的不断增加,稠油掺稀输送逐渐受到重视。之前专门对稠油掺稀输送工艺的研究较少,对原油混掺后的相容性问题认识不足。本文以日东管道稠油掺稀输送为工程背景,基于室内实验、仿真分析等方法对日东管道混掺输送工艺技术进行了研究。实验测试了委内瑞拉稠油、380#燃料油与六种中东轻质原油在不同混掺比例下的粘温关系,发现稠油掺稀降粘效果显著。根据实验数据筛选并改进了混油粘度预测模型,改进后的双对数模型减少了预测所需的条件参数,提高了预测精度,验证预测误差在7%以内。提出基于遗传算法优化的BP神经网络的混油粘度预测方法,将预测误差减小到3%以内。设计3因素3水平的正交实验分别研究委油、380#燃料油与稀油混合后的静置分层特性,发现混油静置稳定性均较好,10天以内均未见明显分层。利用斑点实验和显微镜法研究混合原油相容性,以稳定性参数NI、BNS描述委油和380#燃料油的胶体稳定性,发现委油稳定性优于380#燃料油,并预测了稠稀油混掺后出现不相容现象时的混掺比例。基于上述研究,设计了日照首站混掺工艺流程,并选用SX型静态混合器提高混掺效果,经现场实验测试混合原油不均匀度在5%以内。编程计算不同种类原油在不同季节不同混掺比例下的水力工况,依据约束条件提出了推荐混输方案。以“混油流动失效(粘管)”为顶事件建立了稠稀油混输流动失效故障树,通过定性分析,得出导致流动失效的主要因素有:调度人员失职、混合效果不好、混合原油稳定性差,并据此提出了风险应对措施。针对日东管道的实际情况,建立了SPS仿真模型,利用VB开发了仿SCADA系统界面,通过SPS与VB间的动态接口,实现了两者间数据实时互传。通过该系统对日东管道正常工况和事故工况进行了模拟分析,校验了混掺输送方案,制定了事故应急措施。此外该系统还可实现对调度员的培训考核,提高调度员对异常工况的识别和处置能力。