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影响高粘度齿轮泵管道蜡沉积的主要因素与危害

作者: 恒盛泵业 编辑: 恒盛泵业 来源: 恒盛泵业 发布日期: 2018.07.04
信息摘要:
高粘度齿轮泵原油长输管道的蜡沉积是一个复杂的过程,在原油组分、管材性质、杂质、流速、温度、压力等多种影响因素的共同作用下,使输送变得更加困难…
影响高粘度齿轮泵管道蜡沉积的主要因素
1、原油的组成和性质
    原油中所含的重质组分对结蜡效果有直接的影响,重质组分越多,原油中的蜡越不易溶解,蜡沉积倾向越严重。但原油中都含有一定的胶质和沥青质,这些成分对管道的蜡沉积有着特殊的影响。胶质是指原油中分子量较大的化合物,属于一种表面活性物质,在原油中呈半固态状分散,能在蜡刚开始结晶时吸附在其表面,起到隔离作用,阻止蜡晶继续长大。沥青质属于一种聚合物,以小颗粒的状态分散在原油中,能起到分散蜡晶的作用。随着胶质含量的增加,蜡析出温度降低,蜡晶分散均匀,且与胶质紧密结合。然而,在胶质和沥青质存在的情况下,蜡沉积在管壁上更不容易随油流冲走。总之,一定程度上来说,胶质和沥青质的存在既可以减轻蜡沉积,又增加了蜡的结合强度而促进了蜡沉积。
2、原油中的机械杂质和水
   原油中的机械杂质以及粗糙的表面有利于蜡分子的附着,促进结晶生成。原油中所含的机械杂质越多,管输过程中越容易发生蜡沉积。
3、管壁粗糙度及表面材质
   高粘度齿轮泵管道结蜡会受到管道材质的影响:管道内壁越粗糙,输送过程中原油越容易挂在管道内壁,就越容易结蜡,相反,管壁越光滑,原油流动越顺畅,越不易结蜡。另外,对于管道内壁的材质,亲油的比亲水的材质更易造成结蜡。
4、温度
   结蜡受温度影响较大,温度较低时,高含蜡原油流动性降低,蜡分子运动减慢,易结晶析出。因此在原油温度较低,易结蜡。另外,受原油温度和管壁温度之间的温差影响,蜡会在管壁表面结晶,这也是导致管道蜡沉积的主要因素。
5、流速
   高粘度齿轮泵管道内油流速度越快,管壁的剪切应力增大,油流对管壁的冲刷作用增强,结蜡速率越低,原油中的蜡越不易沉积,管壁的结蜡厚度变薄。
6、运行时间
   随着管道运行时间的增加,输送距离增加,结蜡层厚度越来越厚,当达到某一时间,增厚的程度逐渐减弱。这是由于结蜡层厚度增加,导致热阻变大,油温与管壁的传热系数减小,温差减小,蜡沉积增量会逐渐减少。
7、压力
   当管道压力低于原油饱和压力时,原油中的气相物质会从中游离出来,这不仅会降低原油中轻组分的含量,还会带走原油中的部分热量,双重因素最终导致结蜡量增加。高粘度齿轮泵
高粘度齿轮泵管道蜡沉积的危害
高粘度齿轮泵原油长输管道的蜡沉积是一个复杂的过程,在原油组分、管材性质、杂质、流速、温度、压力等多种影响因素的共同作用下,使输送变得更加困难。
原油中的蜡在低温状态下会以片状晶体析出,易形成网状结构,硬度较大,使原油流速缓慢,降低原油的低温流动性!”。随着管道的运行,结蜡层继续变厚,当达到一定的结蜡厚度时,管道的有效通流截面变窄,原油流动变慢,进而造成管线结蜡堵塞,抽油机负荷大,电流偏高,泵效降低,并容易发生卡脱事故。同时地面管线缩径,回压上升,管线经常出现穿孔。为了避免此类安全事故的发生,并提高管输效率,有必要对原油集输管道采取清防蜡措施,采取清、防蜡措施可以。
(1)减少或避免蜡卡、凝管、停流等事故,提高管道工作效率;
(2)减轻对设备的腐蚀和损害;
(3)节约能源、提高经济效益。

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