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《探析管輸原油蠟沉積機理研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、天津大學碩士學位論文管輸原油蠟沉積機理研究姓名:賈建昌申請學位級別:碩士專業(yè):化學工程指導教師:周亞平;黃建中2002.1.1中文題要本文主要在一套室內(nèi)小型蠟沉積環(huán)道上,研究不同條件下各因素對新疆原油的蠟沉積規(guī)律的影響,主要取得了以下成果:1.對蠟沉積試驗環(huán)道的測試段進行了熱力分析和計算,得出了不同條件下測試段沉積表面溫度、管壁溫度梯度等參數(shù)的變化,為蠟沉積規(guī)律研究從定性到定量打下了基礎。2.為研究管流條件下油流沖刷對蠟沉積規(guī)律的影響,提出了擴散至管壁處的可析出蠟分子的沉積系數(shù),并通過試驗得出了沉積系數(shù)在幾種條件下的變化規(guī)律·廠f(1)油、壁溫差相同,油溫、壁溫變化引起管壁剪切應力變化
2、時,沉積系數(shù)隨管壁剪切應力增大而減小。(2)流速變化引起管壁剪切應力變化時,沉積系數(shù)隨管壁剪切應力增大而減小。(3)壁溫相同,油溫不同時,沉積系數(shù)隨油溫的升高而減小。廠一),一3.通過對室內(nèi)及現(xiàn)場試驗結果的分析,結合管流中懸浮顆粒的運動、受力分析及相關結論,論證了蠟晶剪切彌散對蠛真塑趣建影響不大。4.通過對管輸原油蠟沉積機理的分析,根據(jù)不同的原油物性及蠟沉積的多種制約因素,采用相應的合理防蠟措施。主題詞:管輸原∥蠟沉積:機一試驗剪切彌散分子擴散措施菇。蒸,粼:。{!溢逶滋氮弧i謄麟薤ABSTRACTWaxdepositionofXinjiangcrudeoilhasbeeninvest
3、igatedonatestloop.Thefollowingconclusionshavebeenobtainedthroughtheresearch:1.Thermodynamicanalysiswasdonetothetesttubeofthewaxdepositionloop,thustheinfluenceofthethermo—entrancewasillustratedandtheparameterstoanalyzetheresultsoftheexperimentscallbecalculated,whichisessentialtofurtherresearch.2.
4、Depositcoefficientofthewaxmoleculeatthewalldecreaseswiththeincreasingoftheshearstressatthewall.Whenthepipewallwasfixed,depositcoefficientdecreasesastheoiltemperatureincreases.(1)Depositioncoefficientdecreasewithincreasingshearstressatwall,whichvarieswithflowvelocityandoiltemperature.(2)Whenthewa
5、lltemperatureisfixed,depositcoefficientdecreaseswithincreasingoiltemperature.3.Throughtheanalysisoftheresultsofexperimentsandthetheoryoftheforceactontheparticlesinpipeflow,itWasconcludedthatsheardispersionofprecipitatedwaxeswasnotcontributetotheWaxdeposition.Keywords:PipelinecrudeoilWaxdepositio
6、nMechanismTestSheardisperseMoleculardiffusionmeasure《;謄。}}前言第一節(jié)課題研究的目的和意義我國大多數(shù)原油屬“三高”原油,即含蠟高、粘度高和凝點高,集油管道和輸油管道經(jīng)常輸送的是含蠟原油。蠟在原油中的溶解度隨溫度的降低而下降,在油溫高于析蠟點時,蠟全部溶解于原油中,形成具有牛頓性質的溶液。但當油溫低于析蠟點時,蠟晶不斷析出,附著在管壁上,將阻塞管道、減少有效管徑、降低輸量和增大壓降,即形成“蠟沉積”,管輸原油中的蠟沉積現(xiàn)象是長期困擾原油生產(chǎn)和運輸業(yè)的一個難題。在管輸工業(yè)中,因其管徑大,距離長,蠟沉積又有其獨自的特點。尤其在常溫輸送中
7、,大部分管段處于原油的析蠟高峰區(qū)內(nèi),管線內(nèi)的蠟沉積現(xiàn)象更加嚴重。在清管過程中所清下來的沉積物與油流一起運行,該段內(nèi)油樣的凝點、粘度都比較高,而且在常溫輸送管線中沿線沒有加熱站,如果清管方案制定不當,或出現(xiàn)異常情況,會給生產(chǎn)和和管線運行帶來很大的損失。因此,研究原油管線蠟沉積規(guī)律,為管線運行制定合理的防蠟及清管方案提供科學的依據(jù)具有重要的實際意義。本課題主要是在目前研究的基礎上,通過環(huán)道實驗,在管流條件下進一步研究新疆原油的蠟沉積機理和沉積規(guī)律,