一种重质燃料油长距离输送方法
【专利摘要】本发明公开了一种重质燃料油的长距离输送方法，是将重质燃料油与低凝点油品混掺形成调合油，降低重质燃料油的运动粘度和凝点，所述重质燃料油与低凝点油品的质量比为1:0.6?3，将重质燃料油与低凝点油品分别从储罐中输出，分别通过管道输入到调合泵中，进行初步调合；然后通过管道输入到管道混合器中，进行二次调合；然后通过管道输入到外输油泵中，经过外输油泵输入到长输管道中，在长输管道中完成油品调合，最终输入到目的地储罐。本发明实现了重质燃料油长距离管道调合冷输，输送过程中设备运行工况平稳，各项关键参数值均正常。
【专利说明】
一种重质燃料油长距离输送方法
技术领域
[0001] 本发明属于油品输送技术领域，具体涉及一种重质燃料油通过调合的手段，改善 重质燃料油的相关性质，并调整输送工艺流程，实现重质燃料油管道调合及长距离输送的 方法。
【背景技术】
[0002] 重质燃料油是一种粘稠、易凝固的油品，不能直接进行管道冷输输送。目前，国内、 外重质燃料油普遍采取的输送方式为加热管道热输工艺或者槽车输送。加热管道热输工艺 是指:把重质燃料油加热（一般采用换热器换热的办法)至可以管道输送的温度和条件，再 采用长输管道输送到目的地的一种输送过程，对于距离较长的输送，重质燃料油可能需要 多次加热。槽车输送是指:在重质燃料油库区，通过装车形式把重质燃料油装载在特定的汽 车槽车中，然后由汽车把重质燃料油运载到目的地后，再通过卸车的形式把重质燃料油卸 往指定的库区。
[0003] 现有的两种输送方式均具有不可克服的缺陷，加热管道热输或者槽车输送的吨油 运输费用很高，同时加热管道热输工艺中的加热系统采用加热炉燃烧燃料来完成，这一过 程会消耗大量的燃料，会产生一定的尾气，对环境有很大的影响;槽车输送过程燃料油必然 有一定的蒸发损耗，会污染环境，同时运输槽车在运行过程中，有一定的噪声污染，排放的 汽车尾气会造成大气污染等。
【发明内容】
[0004] 本发明是为了解决重质燃料油输送过程中运输费用高、产生空气等污染的技术缺 陷，提供了一种重质燃料油的长距离输送方法，不仅实现了重质燃料油长距离管道调合冷 输，保证输送过程中运行工况平稳，各项关键参数值均正常，而且长距离输送不受季节温度 变化的影响，同时可间断输送。
[0005] -种重质燃料油的长距离输送方法，是将重质燃料油与低凝点油品（如：原油)混 掺形成调合油，降低重质燃料油的运动粘度和凝点，所述重质燃料油与低凝点油品的质量 比为1:0.6-3,将重质燃料油与低凝点油品分别从储罐中输出，分别通过管道输入到调合栗 中，进行初步调合;然后通过管道输入到管道混合器中，进行二次调合;然后通过管道输入 到外输油栗中，经过外输油栗输入到长输管道中，在长输管道中完成油品调合，最终输入到 目的地储罐。
[0006] 为了确保调合原料油的倾点、凝点同时满足管道调合冷输要求，所述调合油的凝 点相比输送地区的最低地温低5°C及以上。
[0007] 为了确保调合油品顺利安全有效的输送至目的地，所述输送的调合油的运动粘度 确保在一定范围内，满足油品的沿程摩阻损失小于输送栗的输送杨程。
[0008] 优选的所述重质燃料油与低凝点油品的质量比为1:1-2。
[0009] 为了确保调合油品安全有效的输送以及管道设计输量的限制，所述长输管道中管 道运行输送流量为1000-1200m3/h;管道内油品的流速为0.80-0.98m/s。
[0010] 为了确保管道内油品调合均匀、凝点满足要求，调合油品有良好的流动性以及确 保外输栗给料及时，所述调合栗栗前、后的操作压力范围分别为：0.1-0.3Mpa和0.9-1.2Mpa，栗后调合油温度不低于30°C。
[0011] 为了确保外输栗正常运行，保障调合油品安全有效的输送，所述外输油栗栗前、后 的操作压力分别为:大于等于〇. 4Mpa和小于等于4.2Mpa，栗后调合油温度不低于30°C。
[0012] 为了确保调合油品到达目的地后安全平稳进入储罐以及进罐时具有较好的流动 性，调合的重质燃料油到达目的地压力不高于〇. 5Mpa，温度不低于10°C。
[0013] 与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是:本发明实现了重质燃料油的常温 输送，降低了输送成本，重质燃料油采用管道调合冷输技术输送，输送费用为15元/吨;而采 用槽车输送费用为60元/吨；若采用管道热输输送，输送成本为35元/吨。由以上可知，冷输 与槽车输送对比，每吨可节省运输成本达45元;冷输与热输输送对比，每吨可节省运输成本 达20元。通过对比可见，管道冷输方法经济效益可观。
[0014] 另外，管道冷输可以实现对重质燃料油的密闭输送，减少了重质燃料油槽车运输 过程中的蒸发损耗，降低环境污染。同时采用管道冷输可使运输槽车数量大量减少，可以降 低尾气排放、减少噪声污染等，可有效的改善了周边环境的同时，也可一定程度上缓解了交 通运输上的紧张，对国民经济可持续发展具有重要意义，有着巨大的社会效益。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
[0016] 本发明采用运动粘度较小、凝点较低的油品，通过适度比例与重质燃料油混掺调 合均匀形成调合油，降低了重质燃料油的运动粘度与凝点，运行时，通过控制管输流量，实 现重质燃料油高效率、低成本的长距离管道间断冷输。
[0017] 本发明采用的工艺运行方式为:本发明按照调合比例将重质燃料油与油品分别从 储罐中输出，分别通过管道输入到调合栗中，进行初步调合，调合栗栗前、后的操作压力范 围分别为:〇. 1-0.3Mpa和0.9-1.2Mpa，栗后调合油温度不低于30°C ;然后通过管道输入到管 道混合器中，进行二次调合;然后通过管道输入到外输油栗中，经过外输油栗输入到长输管 道中，外输油栗栗前、后的操作压力分别为：大于等于〇.4Mpa和小于等于4.2Mpa，栗后调合 油温度不低于30°C ;在长输管道长距离输送过程中，随着混合原料油的不断输送，调合油品 不断地互相掺混，逐渐完成油品管道调合，最终输入到目的地储罐。调合油品到达目的地时 压力不高于〇.5Mpa，温度不低于10°C，且高于输送调合油品凝点。
[0018] 本发明采用的原(料)油管道调合冷输的工艺条件是：
[0019] 1)输送的调合油的凝点（可简称为凝点）比输送时本地区的最低地温低5°C及以 上，优选为5°C;由于调合原料油的凝点/倾点能否达到管输工艺要求是管线能否安全、高效 运行的决定性因素。同一油品的凝点和倾点并不完全相等，一般倾点在凝点加3 - 5 °C范围 内，因此为了确保油品达到最低地温时，油品还有良好的流动性，确保停输后下次起输能正 常进行，要求进行管输的原料油凝点比管道输送时地温低5°C及以上。
[0020] 例如某地区管道各季节最低地温情况：
[0021] 夏季地温(6·1-9·30):22Γ;
[0022] 春、秋季地温(4· 1-5.31; 10.1-12.15): 15Γ ;
[0023] 冬季地温（12·16-3·30):7·7Γ。
[0024] 因此，原(料)油在夏季输送时，油品凝点5 17°C ;
[0025] 原(料)油在春、秋季输送时，油品凝点f 10 °C ;
[0026] 原(料)油在冬季输送时，油品凝点兰2.7°C。
[0027] 2)输送的调合油运动粘度合适，即输送油品时，油品的沿程摩阻损失小于输送栗 (长输栗和给料栗之和)的输送杨程。
[0028] 原（料）油调合是一个过程，并不是简单的将两种或以上的油品混掺在一起就完 成，油品种类的组合方式、配比及整个输送过程中工艺参数均能影响到油品调合是否成功。 本发明经过多次实验，得到本发明的重质燃料油冷输工艺，采用本方法输送重质燃料油，降 低了重质燃料油输送成本，减少了采用其他输送方式而引起的环境污染。
[0029] 实施例1
[0030]将尼罗NILE原油、马瑞重质燃料油、萨杜恩原油经本发明的工艺调合后，某年10月 由山东省莱州市长距离运输至昌邑市，当时最低地温是15°C，管路总长约为106km。尼罗 NILE原油、马瑞重质燃料油、萨杜恩原油按质量比为1:1:1调合，三种油品总计输送6万吨。 如表1所示为原油基础油及调合油的性能参数。
[0031] 表1:基础油及调合油主要品质分析数据
[0032]
[0033]管道调合输送工艺流程为，将尼罗NILE原油、马瑞重质燃料油、萨杜恩原油分别从 尼罗NILE原油储罐、马瑞重质燃料油储罐、萨杜恩原油储罐的出口输出，各原料油出罐温度 要求为马瑞原油多20°C，尼罗原油多30°C，萨杜恩原油多20°C;分别通过管道，经过滤器过 滤油品中的杂质后，输入到调合栗中，进行初步调合;然后通过管道输入到管道混合器中， 进行二次调合;然后通过管道输入到外输油栗中，经过外输油栗输入到长输管道中，在长输 管道中完成油品充分调合，最终输入到目的地储罐。
[0034]上述管道调合输送时，工艺运行参数为：
[0035] 管道运行输送流量为1000-1100m3/h;管道内油品的流速为0 · 81-0 · 89m/s;
[0036] 管道输送原料油的雷诺数:5000-10000;输油时的沿程摩阻为230-250m;
[0037] 管道运行时，调合栗栗前、后的操作压力分别为0. lOMpa和1. OMpa;外输油栗栗前、 后的操作压力分别为〇.60±0.0510^和2.40±0.0510^，温度:35±2°(： ;莱州出站压力：2.40 ±0.05MPa，温度：35±2Γ ;
[0038] 管道运行时二阀室管道压力：1.15±0.05MPa，温度:22±2°C;
[0039] 管道运行时四阀室管道压力：0 · 65±0 · 05MPa，温度：19±2°C ;
[0040] 管道运行时昌邑进站压力：0 · 15±0 · 05MPa，温度：18±2°C。
[0041 ]整个运行过程，机栗运行正常，所有工艺参数稳定，且所有参数都在运行方案参数 许可范围内，实现了重质燃料油的长距离管道调合输送。
[0042] 实施例2
[0043]将马瑞重质燃料油、ESPO原油、阿塔卡原油经本发明的工艺调合后，某年12月由山 东省莱州市长距离运输至昌邑市，管路总长约为l〇6km，运行时最低地温是15°C。如表4所示 为原油基础油及调合油的性能参数。
[0044] 表4:基础油及调合油主要品质分析数据
[0045]
[0046] 管道调合输送工艺流程为，将马瑞重质燃料油、ESPO原油、阿塔卡原油分别从马瑞 重质燃料油储罐、ESPO原油储罐、阿塔卡原油储罐的出口输出，各原料油出罐温度要求为马 瑞重质燃料油彡30°C;阿塔卡原油彡30°C;ESP0原油彡20°C;分别通过管道，经过滤器过滤 油品中的杂质后，输入到调合栗中，进行初步调合;然后通过管道输入到管道混合器中，进 行二次调合;然后通过管道输入到外输油栗中，经过外输油栗输入到长输管道中，在长输管 道中完成油品充分调合，最终输入到目的地储罐。
[0047]上述管道调合输送时，工艺运行参数为：
[0048] 管道运行输送流量：1100-1200m3/h;管道原料油流速:0.895-0.975m/s;
[0049] 管道输送原料油时雷诺数：10000-15000;计算的沿程摩阻:200-240m;
[0050] 管道运行时调合栗栗前、后的操作压力分别为O.lOMpa和l.OMpa;外输油栗栗前、 后的操作压力分别为0.7 ±0.05MPa和2.00 ±0.2MPa，莱州出站压力：2.00 ±0.2MPa，温度： 25±2°C;
[0051 ] 管道运行时二阀室管道压力：1 · 0 ±0 · IMPa，温度：18 ± 2°C ;
[0052] 管道运行时四阀室管道压力：0 · 55 ± 0 · IMPa，温度：13 ± 2°C ;
[0053] 管道运行时昌邑进站压力:0.15 ± 0.05MPa，温度：13 ± 2°C (大于油品凝点9°C)。 [0054] 整个工业运行过程，机栗运行正常，所有工艺参数稳定，且所有参数都在运行方案 参数许可范围内，实现了重质燃料油的长距离输送。
[0055] 实施例3
[0056]将ESPO原油、M100重质燃料油经本发明的工艺调合后，某年2月由山东省莱州市长 距离运输至昌邑市，管路总长约为106km，最低地温是8°C。本实例体现重质燃料油M100通过 调合后，混合油在凝点_1°C、粘度（13mm 2/S(4(rC))情况下管道调合冷输的运行情况。如表5 所示为原油基础油及调合油的性能参数。
[0057]表5:基础油及调合油主要品质分析数据
[0058]
[0059] 管道调合输送工艺流程为，将ESP0原油、M100重质燃料油分别从ESP0原油储罐、 M100重质燃料油储罐的出口输出，各原料油出罐温度要求为M100重质燃料油多30°C ;ESP0 原油多20°C;分别通过管道，经过滤器过滤出油品中的杂质后，输入到调合栗中，进行初步 调合；然后通过管道输入到管道混合器中，进行二次调合;然后通过管道输入到外输油栗 中，经过外输油栗输入到长输管道中，在长输管道中完成油品充分调合，最终输入到目的地 储罐。
[0060]上述管道调合输送时，工艺运行参数为：
[0061 ] 管道运行输送流量：1100-1200m3/h;管道原料油流速:0.895-0.975m/s。
[0062]管道输送原料油时雷诺数：15000-20000;计算的沿程摩阻：220-280m;输油时管道 运行时调合栗栗前、后的操作压力分别为O.lOMpa和l.OMpa;外输油栗栗前、后的操作压力 分别为〇 · 70 ± 0 · 05MPa和3 · 10 ± 0 · 3MPa，莱州出站压力：3 · 10 ± 0 · 3MPa，温度：28 ± 3 °C ;
[0063] 管道运行时二阀室管道压力：1 · 7 ± 0 · 3MPa，温度：19 ± 3°C ;
[0064] 管道运行时四阀室管道压力：0 · 85 ± 0 · 3MPa，温度：12 ± 2°C ;
[0065] 管道运行时昌邑进站压力：0 · 30 ± 0 · 15MPa，温度：12 ± 2°C。
[0066] 整个工业运行过程，机栗运行正常，所有工艺参数稳定，且所有参数都在运行方案 参数许可范围内，实现了重质燃料油的长距离输送。
[0067] 实施例4
[0068] 将斯坦八龙原油、M100重质燃料油经本发明的工艺调合后，某年2月由山东省莱州 市长距离运输至昌邑市，管路总长约为106km，最低地温是8°C。本实施例体现重质燃料油 [0069] M100通过调合后，混合油在凝点-2°C、粘度(25mm2/s (40°C ))情况下管道调合冷输 的运行情况。如表5所示为原油基础油及调合油的性能参数。
[0070] 表5:基础油及调合油主要品质分析数据
[0071]
[0073]管道调合输送工艺流程为，将斯坦八龙原油、M100重质燃料油分别从斯坦八龙原 油储罐、M100重质燃料油储罐的出口输出，各原料油出罐温度要求为M100重质燃料油多30 °C;斯坦八龙原油多20°C;分别通过管道，经过滤器过滤出油品中的杂质后，输入到调合栗 中，进行初步调合;然后通过管道输入到管道混合器中，进行二次调合;然后通过管道输入 到外输油栗中，经过外输油栗输入到长输管道中，在长输管道中完成油品充分调合，最终输 入到目的地储罐。
[0074]上述管道调合输送时，工艺运行参数为：
[0075] 管道运行输送流量：1100-1200m3/h;管道原料油流速:0 · 895-0 · 975m/s。
[0076]管道输送原料油时雷诺数：16000-22000;计算的沿程摩阻：230-290m;输油时管道 运行时调合栗栗前、后的操作压力分别为O.lOMpa和l.OMpa;外输油栗栗前、后的操作压力 分别为〇 · 75 ± 0 · 05MPa和3 · 20 ± 0 · 2MPa，莱州出站压力：3 · 20 ± 0 · 3MPa，温度：30 ± 2 Γ ; [0077] 管道运行时二阀室管道压力：1 · 7 ±0 · 3MPa，温度：19 ± 3°C ;
[0078] 管道运行时四阀室管道压力：0 · 86 ± 0 · 3MPa，温度：13 ± 2°C ;
[0079] 管道运行时昌邑进站压力：0· 30±0· 15MPa，温度：13±2°C。
[0080] 整个工业运行过程，机栗运行正常，所有工艺参数稳定，且所有参数都在运行方案 参数许可范围内，实现了重质燃料油的长距离输送。
[0081] 由以上实施例可以看出，在北方地区全年，尤其是10月份至次年2月份气温较低的 月份，通过不同比率的原料油(原油、重质燃料油等)调合，可以大幅降低燃料油的凝点和粘 度，在一定的管道调合输送工艺条件下，使不能管道冷输的重质燃料油能够满足管道长距 离冷输的工艺要求。
[0082] 以上实施例仅是本发明若干种优选实施方式中的几种，应当指出，本发明不限于 上述实施例;对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行 修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换，并不使相应技术方案的 本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
【主权项】
1. 一种重质燃料油的长距离输送方法，其特征在于，将重质燃料油与低凝点油品调合 形成混合油，降低重质燃料油的运动粘度和凝点，所述重质燃料油与低凝点油品的质量比 为1:0.6-3,将重质燃料油与低凝点油品分别从储罐中输出，分别通过管道输入到调合栗 中，进行初步调合;然后通过管道输入到管道混合器中，进行二次调合;最后通过管道输入 到外输油栗中，经过外输油栗输入到长输管道中，在长输管道中完成油品调合，最终输入到 目的地储罐。2. 根据权利要求1所述的一种重质燃料油的长距离输送方法，其特征在于，所述调合油 的凝点相比输送时所在地区的最低地温低5°C及以上。3. 根据权利要求1所述的一种重质燃料油的长距离输送方法，其特征在于，所述输送的 调合油的运动粘度满足油品的沿程摩阻损失小于输送栗的输送杨程。4. 根据权利要求1所述的一种重质燃料油的长距离输送方法，其特征在于，所述重质燃 料油与低凝点油品的质量比为1: 1-2。5. 根据权利要求1所述的一种重质燃料油的长距离输送方法，其特征在于，所述长输管 道中管道运行输送流量为1000-1200m 3/h;管道内油品的流速为0.80-0.98m/s。6. 根据权利要求1所述的一种重质燃料油的长距离输送方法，其特征在于，所述调合栗 栗前、后的操作压力范围分别为:0.1-0.3Mpa和0.9-1.2Mpa，栗后调合油温度不低于30°C。7. 根据权利要求1-6任一项所述的一种重质燃料油的长距离输送方法，其特征在于，所 述外输油栗栗前、后的操作压力分别为:大于等于〇. 4Mpa和小于等于4.2Mpa，栗后调合油温 度不低于30°C。8. 根据权利要求7所述的一种重质燃料油的长距离输送方法，其特征在于，重质燃料油 到达目的地压力不高于0.5Mpa，重质燃料油温度不低于HTC。
【文档编号】F17D1/14GK105953075SQ201610312479
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】韩冷, 徐奇龙, 尹小青, 张铁男, 李尧成, 韩宪良, 田国龙
【申请人】中化工储运有限公司