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一、優(yōu)化輸油工藝

加熱爐和輸油泵是輸油管道系統(tǒng)兩種主要的耗能設(shè)備，在輸油技術(shù)中把降低設(shè)備的能量損失與燃料消耗作為重點(diǎn)，從輸油泵和加熱爐兩方面優(yōu)化了輸油工藝條件，以達(dá)到降低能耗的目的。

1.加熱爐

加熱爐在石油、化工、冶金中運(yùn)用普遍，并成為熱輸原油管道的主要耗能設(shè)備，直接式加熱爐在蘇聯(lián)，美國(guó)曾大量運(yùn)用，但美國(guó)還使用間接式加熱爐。熱媒爐系統(tǒng)自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的實(shí)際使用效果好，同時(shí)采用余熱回收辦法，節(jié)能效果明顯。我國(guó)在20世紀(jì)80年代后期開(kāi)始普遍采用間接式加熱爐，達(dá)到了一定的節(jié)能效果，隨著近年來(lái)，國(guó)家不斷的大力投入研究燃燒節(jié)能新技術(shù)、新設(shè)備，以及新型高效燃燒器和余熱回收裝置技術(shù)的投入研究，很好的提高了加熱爐的效率。根據(jù)多年工作經(jīng)驗(yàn)，在加熱爐方面認(rèn)為可從以下幾方面入手提高耗能設(shè)備利用率：①加強(qiáng)爐管清灰和燃料計(jì)量?jī)x表的檢驗(yàn)；②強(qiáng)化技術(shù)人員和操作人員對(duì)加熱爐風(fēng)配比的技術(shù)培訓(xùn)，試驗(yàn)推廣使用可增強(qiáng)爐膛輻射換熱的涂料；③在加熱爐大修時(shí)注意加強(qiáng)爐前和防爆門斷面的爐體保溫，在燃油改燃?xì)鈺r(shí)，注意燃燒器對(duì)天然氣的氣壓使用范圍。

2.輸油泵

輸油泵作為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，保證柴油在低壓油路環(huán)境內(nèi)循環(huán)，也成為熱輸原油管道的主要耗能設(shè)備。在國(guó)外大型輸油泵通常采用電機(jī)調(diào)速控制，這種方式的節(jié)電率可達(dá)40%。而在我國(guó)國(guó)內(nèi)輸油泵運(yùn)行效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)外的技術(shù)水平，節(jié)能大概約10-20%，通常的做法采用閥門節(jié)流，這種方式看上去很有效，但是很浪費(fèi)能源。同時(shí)還有相當(dāng)數(shù)量的輸油泵處于部分負(fù)荷下工作，工作流量小于額定流量，而工作壓力有大于額定壓力。當(dāng)前，經(jīng)過(guò)多年的研究采用變頻調(diào)速技術(shù)，并在新舊管線上推廣應(yīng)用，取得了很好節(jié)能效果。此外在輸油泵的日常運(yùn)行方面，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①加裝無(wú)功補(bǔ)償裝置提高功率因數(shù)，節(jié)約電能，且在大流量生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)應(yīng)選擇兩臺(tái)工頻輸油泵機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行；②對(duì)于節(jié)流損失較大的輸油泵，應(yīng)進(jìn)行拆級(jí)改造或更換形同輸量低揚(yáng)程輸油泵；③建議定期進(jìn)行振動(dòng)故障診斷測(cè)試，避免被動(dòng)停車。

二、運(yùn)用節(jié)能新技術(shù)，降低能耗

我國(guó)生產(chǎn)的原油大部分為含蠟量高、凝點(diǎn)高、粘度高的“三高”原油，原油加熱輸送已成為管道輸油的重要途徑，但是加熱會(huì)造成大量的燃料浪費(fèi)。針對(duì)“三高”原油提出的原油改性處理技術(shù)可有效降低燃料的浪費(fèi)。

1.針對(duì)高凝原油，除了加熱（物理降凝法）外，還可向原油中加入降凝劑（化學(xué)降凝法），可大大改善原油的流變性。

降凝劑主要有兩類，一類是以石油磺酸鹽、聚氧乙烯烷基胺和六聚三乙醇胺油酸酯為代表的表面活性劑型原油降凝劑，可通過(guò)在蠟晶表面吸附的機(jī)理，使蠟不易形成遍及整個(gè)體系的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而起降凝作用；另一類是以聚丙烯酸酯為代表的聚合物型原油降凝劑，在主鏈或支鏈上有與蠟分子共同結(jié)晶的非極性部分，也有使蠟晶晶型產(chǎn)生扭曲的極性部分，從而起到降凝作用。

2.針對(duì)高含蠟原油的運(yùn)輸，需采取防蠟工作。

蠟是C15-C70的直鏈烷烴，常溫下為固體，在管道運(yùn)輸工程中，蠟易溶解在原油中，隨著壓力和溫度的降低，易引起結(jié)蠟。針對(duì)高含蠟原油，除了加熱外，還可向原油中加入防蠟劑，抑制原油中的蠟晶析出、長(zhǎng)大和在管道表面的沉積。防蠟劑主要有三類，一類是稠油芳香烴型防蠟劑，該類防蠟劑主要是通過(guò)參與組成晶核，使晶核扭曲，不利于蠟晶的繼續(xù)生長(zhǎng)；第二類是聚合物型防蠟劑，作用機(jī)理同聚合物型降凝劑；第三類是表面活性劑型防蠟劑，又分為油溶性和水溶性兩種，油溶性的作用機(jī)理同表面活性劑型降凝劑，水溶性的主要是通過(guò)吸附在輸油管道表面，改變管道表面的性質(zhì)，使其變成極性表面并有一層水膜，不利于蠟的沉積。

3.針對(duì)高粘油的運(yùn)輸，除了加熱和加入降粘劑外，還可通過(guò)改進(jìn)輸油泵，實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。

相對(duì)低粘度流體而言，高粘原油輸送時(shí)較高的粘度會(huì)抑制葉輪出流和蝸殼內(nèi)低速流動(dòng)的紊流摻混，造成流體角動(dòng)量不守恒，國(guó)內(nèi)輸油泵通常是采取減小閥門開(kāi)度來(lái)降低泵流量，這種情況下還會(huì)造成較大的節(jié)流損失，從而進(jìn)一步降低泵效，使能耗加大；粘油輸送時(shí)粘性增大使得流道內(nèi)摩阻升高，產(chǎn)生較大的水力摩擦損失。針對(duì)以上高粘造成耗能上升的現(xiàn)象，可從以下幾方面展開(kāi)改進(jìn)措施，以降低能耗。①對(duì)過(guò)流部件進(jìn)行拋光、打磨并涂抹貝爾左鈉高分子涂料，提高泵整體效率；②改變管路特性和離心泵性能曲線，調(diào)整泵運(yùn)行工況，管路特性一般無(wú)法改變，但是可通過(guò)對(duì)輸油泵進(jìn)行葉輪切削處理和增設(shè)變頻裝置，提高泵效和經(jīng)濟(jì)效益；③合理確定泵的型號(hào)，做到梯級(jí)匹配，實(shí)現(xiàn)泵機(jī)組合理啟運(yùn)搭配，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗；④優(yōu)化工藝，精心調(diào)度，合理控制高粘油的輸送溫度，在滿足工藝的情況下實(shí)現(xiàn)高效配送。

三、加強(qiáng)管理，科學(xué)合理用能，提高能源利用率

科學(xué)合理用能是節(jié)能的根本途徑，科學(xué)合理用能除了以上優(yōu)化輸油工藝以及運(yùn)用節(jié)能新技術(shù)以外，加強(qiáng)科學(xué)管理也可提高能源的利用率。

1.加強(qiáng)節(jié)能教育和宣傳，明確要求，完善管理體制。

管道輸油企業(yè)應(yīng)當(dāng)從實(shí)際情況出發(fā)，有計(jì)劃地開(kāi)展專題節(jié)能培訓(xùn)，樹(shù)立全民的節(jié)能意識(shí)和“節(jié)約能源，人人有責(zé)”的責(zé)任感。節(jié)能管理體系應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步完善，要做到“人不散、線不斷、網(wǎng)不破”。將節(jié)能工作與降低輸油能耗、增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益掛鉤，加強(qiáng)節(jié)能的科學(xué)化、現(xiàn)代化管理。

2.堅(jiān)持科學(xué)用能監(jiān)督和監(jiān)測(cè)。

在當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，充分利用現(xiàn)有的《節(jié)約能源法》、《重點(diǎn)用能單位節(jié)能管理辦法》、《電力法》的法律法規(guī)，監(jiān)督和約束用能企業(yè)的用能和耗能狀況，取締非法用能戶，堅(jiān)持按標(biāo)準(zhǔn)收費(fèi)，避免能源流失。通過(guò)節(jié)能監(jiān)測(cè)，對(duì)輸油設(shè)備存在的能源浪費(fèi)現(xiàn)象查找原因，搞清重點(diǎn)耗能設(shè)備的耗能狀況及能源利用率，有的放矢的對(duì)耗能設(shè)備進(jìn)行維修、檢修或節(jié)能技術(shù)改造，充分提高企業(yè)能源的利用率。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)長(zhǎng)輸管道輸油工藝節(jié)能技術(shù)進(jìn)行分析，長(zhǎng)輸系統(tǒng)的節(jié)能降耗應(yīng)從工藝優(yōu)化及運(yùn)用新工藝新技術(shù)和加強(qiáng)科學(xué)管理方面入手，建立健全安全可靠低耗能的長(zhǎng)輸管道輸油系統(tǒng)，降低能耗水平，在一定程度上減少系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本和能源浪費(fèi)，為現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)輸管道的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供依據(jù)。目前，就油氣長(zhǎng)輸管道輸送工藝方法本身而言，國(guó)內(nèi)與國(guó)外的水平相當(dāng)，但在管道的運(yùn)行管理和主要輸送設(shè)備的有效利用水平上還存在著一定的差距，在管道輸送的節(jié)能降耗方面，應(yīng)進(jìn)一步向國(guó)外學(xué)習(xí)，開(kāi)發(fā)并利用新的節(jié)能技術(shù)，將是油氣長(zhǎng)輸管道節(jié)能降耗發(fā)展的方向。

作者：康聯(lián)弟 李棟 何元龍 楊小東 單位：長(zhǎng)慶油田公司第三輸油處