《油氣儲運概論》第一章 緒論.ppt

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油 氣 儲 運
1   緒    論
1.1  本課程的性質、目的及任務
性質    非儲運方向的專業基礎課程

任務   
        掌握油氣儲運的基本知識概念本；
        會解決儲運方面的基本問題；
        了解儲運工業的現狀和發展趨勢；
        對儲運專業有全面的認識和了解。               
本課程具體要求：
掌握石油及天然氣儲運的方法和過程        
1.2   油氣儲運專業范圍
     在石油工業內部它是聯接產、運、銷各環節的紐帶，包括礦場油氣集輸及處理、油氣的長距離運輸、各轉運樞紐的儲存和裝卸、終點分配油庫(或配氣站)的營銷、煉油廠和石化廠的油氣儲運等。

1.2.1  油氣儲運系統

1.2.2 油氣集輸      石油和天然氣集輸，主要研究油田和氣田在生產過程中原油和天然氣的收集、預處理和輸送等問題。        天然氣（石油）集輸是繼氣（油）藏勘探、氣（油）田開發和氣（油）田開采之后的一個非常重要的生產階段。它是從井口開始，將天然氣（石油）通過管網收集起來，經過預處理，使其成為合格產品，然后外輸至用戶的整個生產過程。
1、天然氣集輸部分(1)天然氣集輸系統
圖1-2  天然氣集輸系統示意圖
1—井場；2—集氣站；3—天然氣凈化廠和壓氣站；4—到配氣站的出口；
5和6—鐵路與公路穿越；7—中間壓氣站；8—河流穿越；9—溝谷跨越；
10—地下儲氣庫；11—陰極保護站；12—終點配氣站
（2）天然氣礦場系統
圖1-3 天然氣集輸過程的框圖

天然氣集輸的主要內容：

    •  天然氣的物理化學性質
    •  天然氣水合物的形成與防止
    •  天然氣礦場集輸系統
    •  油氣分離設備
    •  換熱設備
    •  礦場集輸管網
    •  天然氣脫水
    •  天然氣輕烴回收
    •  天然氣脫硫

2、原油集輸部分
   圖1-4為原油集輸系統示意圖，從圖中可以看出，原油從油井（自噴或抽油機井）經
集油管線輸至集油站，在集油站進行適當的油氣分離、計量、（增壓、加熱）。由管道
（油氣混輸或油氣分輸）輸至集油總站對原油進行脫氣、脫水、脫鹽、原油穩定等綜合
處理。經處理質量合格后的原油，進入首站（或原油庫），由長輸管線輸至煉油廠或碼
頭。油田生產的石油伴生氣油氣分離后進入集氣支管和集氣總管。由于油田伴生氣壓力
較低，故在起點站要進行加壓以及脫水等凈化處理，再經計后量送入輸氣干線。
•原油集輸的主要內容：
石油的組成和性質
原油集輸流程
礦場集輸管路
原油凈化
原油穩定
油田污水處理
油氣計量
1.2.3 油氣管道輸送
   長距離輸油管由輸油站和線路兩大部分組成，如圖（l—5）。
輸油管起點有起點輸油站，也稱首站。它的任務是收集原油或石
油產品，經計量后向下一站輸送。首站的主要組成部分是油罐區、
輸油泵房和油品計量裝置。有的為加熱油品還設有加熱系統。輸
油泵從油罐汲取油品經加壓（有的也經加熱）、計量后輸入干線
管道。
圖1-5 長距離原油管道概況

     天然氣從開采到使用要經過五大環節：采（集）、凈、輸、儲、配。天然氣從井口出來經過集氣管道輸送到計量站進行計量，然后輸送到集氣站進行預處理（常溫集氣站、低溫集氣站），這階段稱為集氣。從集氣站出來的天然氣輸送到天然氣處理廠進行處理（脫水、脫硫、輕烴回收），這一階段稱為凈氣。經過凈化了的天然氣經輸氣干線輸送到各銷售商（天然氣公司），這一環節稱為輸氣。而天然氣公司把天然氣按要求分配到用戶手中，稱為配氣。另外，為了調節天然氣生產的變化以及用戶用氣量的不均勻性，需要建立相應的儲氣設施，這一環節稱為儲氣。天然氣生產的這五大環節通過三套管網緊密的聯系在一起，這三套管網是：油氣田集氣管網、輸氣干線管網、城市配氣管網。


         由于天然氣自身的特點（密度小、易燃易爆），使得管道輸送成了天然氣最主要的輸送方式。天然氣的輸送目前只有兩種方法，一是用管路加壓輸送，二是將天然氣液化后用油輪運輸。

             三大管網系統組成一個統一的、連續的、密閉的輸氣系統。在這個系統中，天然氣生產的五大環節緊密聯系，相互制約和影響，如果某一環節不協調，出了漏洞，必然將影響整個系統。

圖1-6   區域輸氣管網示意圖
      輸氣管道沿線必然要有多個分輸的管線，與各用氣的城市管網相連，圖1-6為區域輸氣管網的示意圖。每一個地區（城市）根據其用氣量的大小設有多套管網，從高壓到低壓有多達四套管網的，來氣干線與高壓管網之間，以及各級管網之間都設有調壓計量站。
1.2.4  油氣儲存
     凡是用來接收、儲存和發放原油或石油產品的企業和單位都稱為油庫。它是協調原油生產、原油加工、成品油供應及運輸的紐帶，是國家石油儲備和供應的基地，它對于保障國防和促進國民經濟高速發展具有相當重要的意義。隨著我國石油工業的飛速發展，油庫發展也很快，除了石油系統、供銷系統和軍事系統建有一系列專用油庫外，其它企業，如鐵道、交通、電力、冶金等部門也建有各種類型的油庫，以保證運輸和生產的正常進行。
圖l－7 地面油庫概貌
    原油和成品油需要建儲備庫，但它的任務主要是戰略儲備、
控制油價和價格套利。吸取1973年石油危機的教訓，1974年經合
組織(OECD)的國際能源機構(IEA )就規定各成員國有義務保有相
當于90天凈進口量的石油戰略儲備。

      輸氣干線及配氣管網都必須有足夠容量的儲氣設施，以調節用氣的不均衡，使干線的輸量盡可能均勻平穩。為調節月的用氣不均衡，通常是在管線末端接近消費中心處建地下儲氣庫，在用氣量較少的夏季，把管線輸來的多余的氣體注人地下儲氣庫；到冬季用氣高峰期間，則從地下儲氣庫中采出氣體，以補來氣的不足。
      天然氣的地下儲氣庫除了上述平衡天然氣的供應與消耗量之間的差額，通常稱為“調峰”的協調供求關系的作用外，還有其它很多用途，首先是戰略儲備，以應付供氣中斷的危險。西歐的儲氣能力達到半年的進口氣源的供氣量。其次是控制氣價和價格套利，為此還要有與儲備庫配套的輸送設施。第三是可用于天然氣產供銷系統的優化控制。國外有若干個專門經營地下儲氣庫的公司，是天然氣儲運銷系統的重要組成部分。
1.3 油氣管道的發展狀況 1.3.1國外管道輸送技術的發展趨勢
    1、原油管道輸送技術
      目前，世界范圍內的高粘、易凝原油管道長距離輸送基本上仍是采用加熱和稀釋兩種工藝。針對現役管道輸量逐年下降、稠油開采日益增多的現狀，以提高管道運行安全性、節能降耗為目的的各種新技術、組合工藝的研究已成為熱點，像物理場處理（磁處理、振動降粘）、水輸（液環、懸浮、乳化）、器輸（滑箱、膜袋）、充氣降粘（充飽和氣增加輸量）、混輸和順序輸送等等多種工藝的研究，有些已進入工業試驗與短距離試輸階段。總體上，國外原油管道的輸送工藝正朝著多元化和新型化的方向發展。

          對特定品質的原油而言，一種輸油工藝只有在特定的環境下才有效。也就是說，對于不同種類的原油和不同的地理環境，采用的輸送工藝是不同的。盡管目前世界各國的管道工業發展水平存在著差距，但評價一種輸送工藝優劣的標準應該是一致的，主要有以下幾點：
1）有效性。有顯著的降粘、減阻效果或對某一類粘凝油有效。
2）適應性。適用范圍廣，對油品性質、站間距、輸量及輸送環境有較高的適應性。
3）簡易性。工藝設備簡單，使用及維護簡易，自動化程度高，易于實現集中控制與管理。
4）經濟性。能耗少，成本低，效益高。

           國外先進的原油管道普遍采用密閉輸送工藝、高效加熱爐和節能型輸油泵；運用高度自動化的計算機仿真系統模擬管道運行和事故工況，進行泄漏檢測，優化管道的調度管理；對現役管道定期進行安全檢測和完整性評價。
      目前，我國與美國、蘇聯、印尼等國的長輸原油管道廣泛采用加熱輸送工藝，就工藝方法本身而言，我國與國外的水平相當，但在管道的運行管理和主要輸送設備的有效利用方面還存在著一定的差距。
2、成品油管道輸送技術
             美國的成品油管道運輸處于世界領先地位，其干線管道長度約占世界成品油管道總長度的 50% 以上，其次是加拿大、西歐和蘇聯。
            國外的成品油管道是面向消費中心和用戶的多批次、多品種、多出口的商業管道，管道運行自動化管理水平較高，已實現運行參數、泄漏檢測、混油濃度監測、界面跟蹤和油品切割的自動控制，目前的主要發展趨勢有以下幾個：
        1）成品油管道正向著大口徑、大流量、多批次方向發展，除輸送成品油外，還輸送其他液體烴類化合物。

       2）廣泛采用管道優化運行管理軟件系統，合理安排各批次油品交接時間，在極短的時間內系統可自動生成調度計劃，對管內油品的流動過程進行動態圖表分析。  
       3）目前，成品油順序輸送中混油界面的檢測以超聲波檢測法為發展趨勢，特別是美國在這方面保持著技術領先地位。
3、天然氣管道輸送技術的發展 
      國外長輸天然氣管道發展比較早，從 20 世紀 50 年代，蘇聯就開始了長輸天然氣管道的建設，在 80 年代，蘇聯建設了 6 條超大型中央輸氣管道系統，全長近 20000km ，管徑 1220 ～ 1420mm ，是當今世界上最宏大的管道工程。經過半個多世紀的發展，國外長輸天然氣管道無論在設計、施工、運營管理，還是在管材、原動機、儲庫調峰技術都有了很大發展，特別是大口徑、高壓干線輸氣管道的施工技術更處于領先地位。

    當前，國外輸氣管道技術的發展主要有以下幾個特點：
     1）增大管徑。
     2）提高輸氣壓力。   
     3）廣泛采用內涂層減阻技術，提高輸送能力。
     4）提高管材韌性，增大壁厚。         
     5）完善的調峰技術。
     6）提高壓縮機組功率。
     7）天然氣的熱值計量技術。     
     8）天然氣儲存技術。
1.3.2全球天然氣管道建設項目概述
1 、北美的在建和計劃建設管道
     美國一些公司今后幾年估計將耗資 52 億美元，鋪設大約 8455km 的新輸氣管道以及原油和成品油管道。
      目前，私人投資商又提出了 60 多項大型輸氣管道項目。這些項目的投資將超過 98 億美元，建設 9012km 的輸氣管道，增加輸送能力 200 億立方/d。
2 、有望建設的管道
        北美地區有建設前景的兩個管道項目是馬更些河谷（Mackenzie alley ）管道和阿拉斯加公路 (Alaska Highway) 管道。
      馬更些河谷輸氣管道預計全長 1207km ，該項目估計耗資約 30 億美元，輸送天然氣 10 億～ 19 億立方英尺 /d 。阿拉斯加公路管道項目計劃建設長度為 2800km ，其中 1610km 以上位于加拿大境內。如果建成這條管道，即可輸送來自普魯德霍灣的天然氣（ 40 億立方英尺 /d ）并將成為北美史無前例的最大輸氣項目。該項目的工程造價估計在 97 億～150 億美元。
3 、在建和計劃建設的國際管道
      目前正處于不同建設階段和計劃建設的石油天然氣管道總計為58784km 。這些計劃建設的最長的國際輸氣管道均位于亞太地區。其它一些在建和計劃建設的長輸天然氣管道包括：耗資 56 億美元、全長 4023km 的中國西氣東輸管道；耗資 30 億美元、全長 1458km 的土庫曼斯坦—巴基斯坦輸氣管道；全長 1363km 、直徑 30in 的孟加拉—印度新德里輸氣管道。
      長距離原油管道，多數國際管道項目處于研究階段或早期規劃階段。預計將要建設的一個項目是：耗資 29 億美元、全長 1767km 、直徑 42in 的巴庫（阿塞拜疆）—杰伊漢港（土耳其）原油管道。依然處于規劃和可行性研究階段的長距離原油管道項目包括：耗資 17 億美元、建設全長 2414km 的俄羅斯—中國原油管道等。
等等。。 見附件

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2012-3-12 09:19 上傳

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瓷實

:)..............

人生軌跡

:)溫故知新

棟極思靜

感謝樓主分享

chuyun205

好資料，收藏了

minjiyouqi

多謝分享:)

songpengpeng12

不是原文么？是個ppt

^o^y佐楓^o^y

感謝分享......................

真友

我來看看{:soso_e100:}

bkqcycyqm

是不是中國石油大學的課件呀？