通過在管道內(nèi)注入化學(xué)添加劑改變輸送介質(zhì)的流動(dòng)特性,可以實(shí)現(xiàn)管道低輸量或增輸?shù)冗\(yùn)行需求,其中應(yīng)用最多的化學(xué)添加劑是降凝劑和減阻劑。前者主要應(yīng)用于含蠟原油管道,目的是降低原油的凝點(diǎn)、黏度、屈服值和結(jié)蠟強(qiáng)度,改善低溫流動(dòng)性,為低輸量管道的安全運(yùn)行、停輸再啟動(dòng)、常溫輸送等提供保證。后者可應(yīng)用于原油、成品油和天然氣管道,目的是減少沿程的摩擦阻力損失,節(jié)能降耗,提高管道輸送的“彈性”。
原油降凝劑是在餾分降凝劑的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。早在1931年即有降凝劑商品問世。但是作為改進(jìn)原油流動(dòng)性的原油降凝劑,則在1967年才開始有文獻(xiàn)報(bào)道。從1967年到現(xiàn)在,原油降凝劑的研究取得飛速發(fā)展,新型化合物不斷推出。如1982年印度在孟買至印度北部管徑762毫米、長203千米的輸油管線上,在凝點(diǎn)30攝氏度至36攝氏度的含蠟原油中,加入0.03%的原油降凝劑,使原油的凝點(diǎn)降至12攝氏度,原油到達(dá)目的地的油溫為20攝氏度,常溫泵輸通過管道。近年來,國內(nèi)也進(jìn)行了多條長輸管線和原油單井降凝輸送的現(xiàn)場試驗(yàn),取得了很好效果,原油降凝劑的研究已進(jìn)入實(shí)用階段。國內(nèi)魯寧、中洛、馬惠寧等長距離輸油管線,已正式應(yīng)用原油降凝劑,實(shí)現(xiàn)了原油不加熱常溫輸送。
減阻劑是一種廣泛用于原油、成品油和天然氣管道輸送的化學(xué)添加劑,可有效降低管路系統(tǒng)的摩擦阻力,迅速而經(jīng)濟(jì)地提高管道輸送能力,節(jié)約能源,提高安全系數(shù)。其概念早在20世紀(jì)40年代就已提出。20世紀(jì)初美國紐約的消防隊(duì)員曾使用水溶性聚合物,增加排水系統(tǒng)的流量。美國橫貫阿拉斯加的原油管道,采用加減阻劑方案,將原設(shè)計(jì)的12座泵站減為10座,日輸油量由22.26萬立方米增加到38.16萬立方米。美國西南部一條200毫米口徑的成品油管道夏季汽油輸量增大時(shí),曾有111毫米管道出現(xiàn)“卡脖子”問題。采用減阻劑后,迅速、經(jīng)濟(jì)地解決了問題,管道摩擦阻力下降40%,輸量增大28%。在國內(nèi),首先是利用國外進(jìn)口減阻劑在鐵大線、東黃線、濮臨線上進(jìn)行試驗(yàn),并取得成功。
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