油库输油管道原油温降规律测试

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1、维普资讯http://www.cqvip.com大庆石油学院学报第32卷第2期2008年4月JOURNAI．OFDAQINGPETROIEUMINSTITUTEVo1．32No．2Apt．2008油库输油管道原油温降规律测试王明吉，陈春雨，曹文，张勇(大庆石油学院电子科学学院，黑龙江大庆163318)摘要：分析原油储运油库输油管道原油温度巡回监测系统的温度测试数据，得到油库输油管道原油降温规律：不同输油管道的温降速率与平均温差的关系不同，同一输油管道不同位置(轴向)处的温降速率与平均温差的关系也不同

2、；随着平均温差的增大，位于中心右侧的输油管道的温降速率增大，位于中心左侧的输油管道的温降速率则减小；温降速率与平均温差并不呈线性关系．关键词：输油管道；原油温度；温度测量；温降规律中图分类号：TE832．34文献标识码：A文章编号：1000—1891(2008)02—0066—02原油储运是原油生产过程的重要环节，管道输油是原油输运的主要途径．在冬季，为保证原油顺利运输，必须采取中继加热和连续输运等方式．当储油罐中原油处于保存状态时，与其相连的输油管道中的原油处于“静止”状态，其温度不断下降，当降到

3、临界温度以下时，则可能发生“灌肠”等恶性事故[J]．为防止发生事故，除需在管道上加装保温层外，只能采用频繁“倒罐”等措施[2]．然而，何时“倒罐”无规律可循，只能凭经验或加大提前量，具有很大的盲目性．因此，研究原油储运油库中输油管道原油温降规律势在必行．许多学者对输油管道温降规律做过研究口]，但根据温差和温降速率研究油库输油管道原油温降规律，国内外尚未见报道．1测试装置与方法考虑到油库的特殊环境和条件，研制一套输油管道原油温度巡回监测系统u，并将其安装在大庆油田储运销售分公T司北油库的8条输油管线上

4、，共设置18个温度监测点，分别监测管道末端和中段油温及环温、地温等．温度监测点的布II●’IIIlI置见图1．DS18B20传感器用传热胶紧密固定在管道外壁上，P89LPC935单片机放置在输油岗内．将温度数据采集模块置于隔爆型防爆接线盒内，各温度数据采集模块到各DS18B20传感器的电缆使用5类4芯双绞线，并穿铝塑管防护；温度数据采集模块到供电器和RS485中继器之间的供电I输油岗及RS485信号传输电缆为钢铠防护电缆，埋地敷设；通过485图1温度传感器布置示意总线(由于485线路较长且存在分支，

5、用一只R$485中继器作为信号中继，并与供电源一同置于油库输油岗的值班室)，将采集到的数据传输到置于油库输油岗值班窒RS232／485转换器，转换成RS232标准信号；转换后的信号送人PC机中，通过上位机主控软件对所采集的温度数据进行处理，每隔30S刷新一次数据，每隔1h记录一次温度监测点的温度数据，并完成显示和报警功能．系统报警温度设为+29℃，预警温度设为+30℃，供电电压为+5V，测量精度为0．02℃．收稿日期：2007—12—29；审稿人：刘晓燕；编辑：王文礼基金项目：黑龙江省教育厅科学技术

6、研究项目(10551020)作者简介：王明吉(1963-)，男，教授．主要从事测试计量技术及仪器方面的研究·66·维普资讯http://www.cqvip.com第2期王明吉等：油库输油管道原油温降规律测试经过1a的实际应用表明，该系统安全可靠，测温准确，可扩展性好，完全胜任对输油管道原油温度巡回监测．通过巡回监测原油温度，可准确确定倒罐时间，不仅节省人力物力，而且为原油储运的安全生产提供保证．2测试结果与分析稳罐试验是在储油罐无原油输人输出状态下，连续观测与储油罐相连接的输油管道末端及中段的油温变

7、化，同时监测环温和地温等参数．输油管道原油温度巡回监测系统记录一次温度数据的最小间隔为1h，因此稳罐时间必须较长，才能积累足够的温度数据进行归纳、整理和分析．对每条输油管道，取一次较长稳罐测试的数据，分别计算管道末端及中段的平均温差(平均油温一平均环温)，以及温降和温降速率．2006年测试结果见表1．由表1可以看出：不同输油管道的温降速率与平均温差的关系不同，位于中心右侧输油管道(5#～8#)的温降速率随平均温差的增大而增大，位于中心左侧输油管道(1#～4#)的温降速率随平均温差的增大则出现减小；同

8、一输油管道不同位置(轴向)处的温降速率与平均温差的关系亦不相同，同一管道中段和末端的温降速率与平均温差的变化规律基本一致，但在平均温差相同的情况下，温降速率并不相同；温降速率与平均温差并不呈线性关系，而呈曲线形式．表1管道末端及中段的温降速率与温差的关系℃导致试验结果的主要原因：一是各管道中及同一管道不同位置处的原油填充状况不同；二是每条管道及同一管道不同位置处的保温层效果不同．另外，原油储库输油管道原油温降速率变化的影响因素很多，包括风速、日照等．由于影响因素的复杂