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江汉石油职工大学学报
JournalofJianghanPetroleumUniversityofStaffandWorkers第22卷第4期

加热炉对减阻剂的影响及现场应用

于孝敏
(中石化管道储运公司沧州输油处，河北沧州061000)

[摘要]在一定范围内，随着加剂量的增加，减阻剂的减阻增输效果增加。减阻剂经过加热炉减阻效果明显变差，
但仍有一定的效果。减阻剂的减阻增输效果并不和减阻荆的添加量成正比，随着加剂量的增加，增加的效果逐渐变
缓。在条件允许时，遇到加热炉破坏的情况，采用控制出站温度不变的情况下，原油部分过加热炉，部分越站运行的方
式，能更好地发挥减阻剂的效能，进一步节能降耗。
[关键词]减阻剂；加热炉；剪切；减阻效果
[中图分类号]TE357．6[文献标识码]A[文章编号]1o09—301X(2009)04一O042一O3

不起作用，并且只有管道中的直管段产生的摩阻损失才
能通过减阻剂来降低，减阻剂不能对管道中弯头、法兰、
前言
阀等产生的摩阻损失起作用。
减阻剂在国内外输油管道应用已很普遍。由于常
由于常用的减阻剂均为分子量高达数百万的长链
用的减阻剂均为分子量高达数百万的长链高分子聚a一
高分子聚n一烯烃，受到外力的破坏如输油泵的剪切、加
烯烃，容易受到外力的破坏(如输油泵的剪切、加热炉、流
热炉、流量计、弯头和阀门等而降解，超高分子量的长链
量计、弯头和阀门等)而降解，为了尽量减少或避免上述
将变短，导致减阻效果变差。
影响，需要了解其受影响的程度，以便指导输油生产和减
阻剂的合理应用。2河石线概况

1减阻剂作用机理河石线为变径管线，前端管线管径(I>377×7mm，长

工团减阻剂的减阻机理涉及到流变学、流体动力126km，末端管线管径~,508×7．9mm，长23．8km。首
学、聚合物的物理化学等学科，十分复杂，许多学者和研站为河间站，中间站依次为：饶阳站、河庄西站，末站为
究人员对这一现象的认识也不尽相同。从目前来看，减石家庄站。河间站、饶阳站、河庄西站、石家庄站的海拔
阻剂的减阻机理主要有湍流抑制说、粘弹说、应力各向异高度分别为9．14m、19．17m、28．67m、56．50m，河间至
性说、“薄间层”说等等，尚没有完全定论，本文主要介绍饶阳、饶阳至河庄西、河庄西至石家庄的站间距分别为
较流行的湍流抑制说。48．5m、38．5m、62．8m，站间容积分别为4666，
减阻作用是一种特殊的湍流现象，减阻效应是减阻3704m3，8540m3，输送临沧线胜利和进口混合原油以
影响湍流场的宏观表现。它是一个纯物理作用。减阻剂及华北原油。
分子与油品的分子不发生作用，也不影响油品的化学性
表1河石线管线概况
质，而只与其流动特性密切相关。
减阻剂加入到管道以后，靠本身的粘弹性，分子长
链顺流向自然拉伸，其微元直接影响流体微元的运动。
来自流体微元的径向作用力作用在减阻剂微元上，使其
发生扭曲，旋转变形。减阻剂分子间引力抵抗上述作用
管径men~377N7ram(后23．8km为~508~7．9mm)
力反作用于流体微元，改变了流体微元作用力的大小和
2007年1月1日起，管线变径后，制约管线输量提
方向，使一部分径向力转变为顺流向的轴向力，从而减少
无用功的消耗，宏观上起到减少摩阻损失的作用。高的瓶颈移到了河间至河庄西站管段，运行工况为：只在
根据湍流抑制说理论，减阻剂对流态有严格的要河间站加热加剂运行，在饶阳站原油全部经加热炉加热
求．即管道中的流体必须是湍流。如果是层流，则减阻剂后出站，河庄西站启泵运行至石家庄末站。

收稿日期]2OO9一()4一O2
作者简介于孝敏(1965一)，男，大学．工程硕士．工程师．现在中石化管道储运公司沧州榆油处生产科．主要从事生产管理工作
于孝敏．加热炉对减阻剂的影响及现场应用43

输量分别由289m3／h增加到335mS／h和335m3／h；河
3有关运行参数及加热炉对减阻剂效果的分析
间至饶阳管段都在产生增输效果的同时还有一定的减阻
沿程摩阻损失公式：h：(L／)(V2／2g)(1)效果，而饶阳至河庄西站管段由于受到加热炉的破坏减

。
．‘输油量Q一V／4阻效果明显变差，但仍有一定的效果。

’
．．h—(上，／)(4o／)／2g由表2和上述分析可知，在一定范围内，随着加剂量
—8上』／(g)的增加，减阻剂的减阻增输效果增加。
令k=．=I8L／(dSg)则h=kk为常数k—h／表2河间输油站添加减阻剂前后测试数据表
令h一△P则△P1／△P2=(Q／Q)(2)
其中，h为管路的沿程摩阻损失；为水力摩阻系
数；L为管线长度；V为平均流速；d为当量管径；g为重
力加速度。对于添加减阻剂的同一管段而言，可以认
为基本不变，L和d一定，这样沿程摩阻