混输管线设计关键参数与投产注意事项
2021-08-31逯玉亮
张 腾 柳 婷 周 刚 张 强 王 娜 逯玉亮
(鲁胜公司生产管理部,山东东营 257000)
1 设计概况
某生产区域现有生产油井56 口,以单井拉油方式生产。为方便管理、降低生产运行成本,该生产区域拟实施拉改输工程。
1.2 基础数据
1.原油物性:(1)原油密度(20℃)0.87g/cm3;(2)原油粘度(50℃)33mPa•s~39mPa•s;(3)凝固点28℃~35℃;(4)气油比30.0m3/t。
2.地层水性质:(1)矿化度2×104mg/L~20×104mg/L;(2)水型CaCl2型。
3.产量预测:该生产区域目前总产液量为295.3m3/d,产油量141.7t/d,综合含水率46.1%。[1]根据地质部门预测,未来5 年最大产液量401m3/d,产油量197t/d,综合含水44.7-50.6%。
1.3 方案设计
1.路由选择。方案以A 点为管输起点,沿B 点、C 点、D 点向E 点输送。A-B 段单井集油管线设计参数:(1)设计输液量20m3/d;(2)设计压力1.6MPa;(3)设计温度80℃。B-D 段外输集油干线设计参数:(1)设计输液量200m3/d;(2)设计压力1.6MPa;(3)设计温度80℃。D-E段集输干线设计参数:(1)设计输液量450m3/d;(2)设计压力1.6MPa;(3)设计温度80℃。
2.管线及管径选择。A-B 段单井集油管线DN65 钢骨架复合管1.5km,B-D 段集油干线DN75 钢骨架复合管5.0km,D-E 段混输管线DN100 钢骨架复合管6.5km,全长13km[2]。
3.主要设备设施。A 点安装50kW 水套加热炉1 台。B点安装100kW 水套加热炉1 台,Q=5m3/h、P=1.6MPa 油气混输泵1 台。C 点安装150kW 水套加热炉1 台,Q=30m3/h、P=1.6MPa油气混输泵1台。D点安装200kW水套加热炉1台,Q=30m3/h、P=1.6MPa 油气混输泵1 台,φ1200mm 立式分离器1 台。
4.水套加热炉选型:
(1)设计参数:方案中设计4 台水套加热炉,设计参数如表1 所示:

表1 水套加热炉设计参数
(2)设备选型:在给定温升范围的前提下,根据热力学热量计算公式,可以求得各节点所需的加热负荷。

式中Q-热量(J);c-比热容(J/kg℃);m-质量(kg);△t-升高(或降低)的温度(℃)
在设计液量下对水套加热炉热负荷核算,各节点所需热负荷见表2,加热炉的负荷率满足《油气集输设计规范》(GB50350)4.4.5 中规定的宜为80%~100%。……
