本文選題：原油管道 + 優(yōu)化運(yùn)行��； 參考：《東北石油大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：石油是我國(guó)的重要能源之一,在石油儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中,伴隨著石油用量的不斷增多,石油管道建設(shè)處于高速發(fā)展時(shí)期,隨著管道的建成投產(chǎn),其優(yōu)化運(yùn)行問(wèn)題開(kāi)始受到越來(lái)越多的關(guān)注。如何保障管道的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,提高管輸效率,降低管輸成本,日益受到重視。加熱輸送是目前輸送高粘易凝油品普遍使用的方式。熱油管道在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,管道的能耗費(fèi)用主要包括輸油泵的動(dòng)力費(fèi)用和加熱爐的燃料費(fèi)用。對(duì)于一條熱油管道,在工藝流程、設(shè)備配置、外部環(huán)境條件等因素給定的前提下,隨著工藝運(yùn)行方案的變化,相應(yīng)的電費(fèi)與燃料費(fèi)往往按相反的方向變化。本文針對(duì)盤(pán)錦輸油管道運(yùn)行溫度較高,能源損耗較大的現(xiàn)狀,建立以各站進(jìn)站溫度為決策變量,以輸油總能耗最小為目標(biāo)函數(shù)的管道優(yōu)化運(yùn)行數(shù)學(xué)模型,并應(yīng)用動(dòng)態(tài)規(guī)劃法來(lái)求解優(yōu)化模型。實(shí)現(xiàn)了輸油管道優(yōu)化運(yùn)行的目的,使加熱原油管道系統(tǒng)處于安全、經(jīng)濟(jì)的最佳運(yùn)行工況。通過(guò)遼河油田成品油管道不同輸量下的實(shí)例,對(duì)模型及算法進(jìn)行了驗(yàn)證。本文研究在控制盤(pán)錦線(xiàn)外輸原油中稀油摻入量的基礎(chǔ)上,優(yōu)化盤(pán)錦線(xiàn)輸油參數(shù)。目的為了減少管道安全運(yùn)行費(fèi)用,以各站出站壓力和溫度為變量,以管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)備工作負(fù)荷等為約束條件,在原油輸送穩(wěn)態(tài)條件下通過(guò)對(duì)盤(pán)錦線(xiàn)原油粘溫特性擬合以及對(duì)各輸油站和輸油管道系統(tǒng)的熱力計(jì)算和水力計(jì)算,得出管道沿線(xiàn)溫降情況和壓降情況。計(jì)算分析出站排量、溫度和壓力之間的關(guān)系,得出管道運(yùn)行的安全區(qū)間。在任務(wù)輸量下,分析各站輸油泵能耗和燃料油消耗的關(guān)系,計(jì)算出不同輸油參數(shù)下全線(xiàn)安全運(yùn)行時(shí)的能耗費(fèi)用,得出最優(yōu)進(jìn)站油溫、加熱溫度和出站壓力等運(yùn)行數(shù)據(jù),確定輸油泵和加熱爐運(yùn)行的最佳匹配。在保證完成全線(xiàn)任務(wù)輸量的同時(shí),使得全線(xiàn)輸油安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[Abstract]:Petroleum is one of the important energy sources in our country. In the process of oil storage and transportation, with the increasing of oil consumption, the construction of oil pipeline is in the period of high speed development, with the completion and production of the pipeline, More and more attention has been paid to its optimal operation. More and more attention has been paid to how to ensure the safety and economic operation of pipeline, improve the efficiency of pipeline transportation and reduce the cost of pipeline transportation. Heating transportation is a widely used way to transport high-viscosity and easy-coagulant oil products at present. In the actual operation of hot oil pipeline, the energy consumption cost of pipeline mainly includes the power cost of oil pump and the fuel cost of heating furnace. For a hot oil pipeline, with the change of the operation scheme, the electricity and fuel cost often change in the opposite direction under the premise of the process flow, equipment configuration, external environmental conditions and other factors. In view of the high operating temperature and large energy loss of Panjin oil pipeline, a mathematical model for optimal operation of the pipeline is established, in which the temperature of each station is taken as the decision variable and the minimum energy consumption of oil transportation is taken as the objective function. The dynamic programming method is used to solve the optimization model. The purpose of optimizing the operation of oil pipeline is realized, and the heating crude oil pipeline system is in the safe and economical operation condition. The model and algorithm are verified by an example of Liaohe oil pipeline. On the basis of controlling the amount of dilute oil in the crude oil transported out of the panjin line, this paper studies the optimization of the oil transportation parameters of the panjin line. In order to reduce the cost of pipeline safe operation, the pressure and temperature of each station are taken as variables, and the design parameters of pipeline system and the working load of equipment are taken as constraints. Under the steady state condition of crude oil transportation, the temperature drop and pressure drop along the pipeline are obtained by fitting the viscosity and temperature characteristics of Panjin crude oil as well as the thermodynamic calculation and hydraulic calculation of each oil transportation station and pipeline system. The relationship among the displacement, temperature and pressure of the station is calculated and analyzed, and the safe section of pipeline operation is obtained. Under the task load, the relationship between pump energy consumption and fuel oil consumption in each station is analyzed, the energy consumption cost of the whole line is calculated under different oil transportation parameters, and the optimal operation data such as oil temperature, heating temperature and exit pressure are obtained. Determine the optimal match between the oil pump and the furnace. At the same time, make the whole line safe and economical operation.
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TE832

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本文編號(hào)：2043426