毕国利、李伟、单长鑫
中国石化胜利油田分公司海洋采油厂
摘要:本文主要以海上的采油节能降耗为目的,对海上采油平台管道的保温节能施工进行分析,对具体的管道保温节能影响因素进行分析,最后阐述管道保温节能技术,为后续的海上采油作业通过相应的参考。
关键词:海上采油平台 管道 保温节能技术
前言:在海上采油平台中,上部组块建造非常重要的环节就是管道保温施工,而实际的海上工作环境温度具备变化大的特点,因此,对于管道的保温效果提出了非常高的要求。在处于极低温度时,输油管道无法对流体品质的可靠性进行保障,还会经常发生管道断裂和输油凝固的现象,由此可见,对海上采油平台管道保温节能技术进行深入的分析和探讨,具备重要的现实意义。
1、管道保温节能影响因素
1.1、保温层半径
在管道保温节能中,保温层半径属于非常重要的影响因素,而保温层本身的厚度由于热阻有着密切的关联,如果增加保温层的厚度,则相应的外表面热阻则会进一步降低,通过相应的计算可以对热损失的最大值进行确定,确保实际的热阻可以达到最小。最小的总热阻数值与保温层半径相等,在此其中,将一个临界半径包含了进来,使热损失最大值全面实现,与此同时,降低总热阻值到最小,会使热损失直接提高上来;如果实际的临界半径小于保温层半径,则会增加保温层厚度,相应的热损失也会进一步减小。
1.2、经济厚度
在油气管道保温节能中,相应的临界半径对比保温层半径相对较小,所以随着保温层厚度的进一步增加,则会使热损失数值进一步降低,但是实际的保温层厚度与资金投入有着直接的联系,这样就可以认识到了保温层经济厚度的理念。基于年折旧率,将保温基础设备费用与散热量价值加在一起,就可以得到最小条件下的具体厚度。
对于保温层外表面对流传热系数,将其设置为长输,而且对于大部分的海上采油平台而言,其内部的保温油气管道主要应用的材质就是金属,机上管壁导热电阻和管内对于流热阻相对较低,所以,将保温层内表面保温数值进行选择时,可以将近似值选取进来,并且将其进行管道内介质温度的确定。如果实际的保温层处于恒温状态,将保温外表面辐射传热量这一因素刨除,则可以对经济厚度的计算公式进行确定。
2、海上采油平台管道保温节能技术
2.1、电伴热节能技术
首先第一点,为了使能源得到最大程度的节省,则将电伴热系统进行安装的过程中,必须要以专业规范和设计图纸为主要参考一起,特别是一些容易发生泄漏的重点位置,则要对其下方敷设电伴热的行为明令禁止;其次第二点,在对电伴热系统进行组织施工的过程中,必须要保证电伴热带的完整性,确保在管道与紧邻管路附近将其安装进来。
在完成安装工作之后,要将水压试验实施进来,确保没有任何问题之后,要将管壁防锈漆干燥处理措施采取进来;第三点,就是在敷设管道的过程中,要严格检查管道表面,避免出现任何的油污和杂物,如若不然,则要将打磨操作实施进来,保证打磨光滑之后,将铝胶带应用进来,进行遮盖;第四点,就是在对电伴热带进行敷设的过程中,既不可出现重叠的现象,也不可存在交叉的情况,使由于实际的温度过道导致使用期限缩短的情况得以避免;第五点,对于管道接头和阀门等零件而言,在实际敷设的过程中,对比计算值,电伴热带长度相对较大,所以,相关的作业人员要将5%~10%的长度余量预留出来;第六点,就是在全面安装之前,相关的工作人员要对绝缘电阻进行及时的测量,实际测得的电阻值必须要保证大于10 MΩ。除此以外,还要对芯线电阻进行全面的检查,确保没有任何问题之后,开展安装,在安装完成之后,确保实际的绝缘电阻依然要比10 MΩ大,而且实际的芯线电阻必须要达到实际的要求之后,才可以开展试运行。
2.2、制定采油管道保温施工方案
在开展采油管道保温施工的过程中,必须要将保温工作做好,通常情况下,都会将管道热量控制的方法采用进来。基于正常施工的背景,外露管道本身会受到外部环境高温的影响,所以,会使管道的质量受到直接的影响,因此,不论是管道,还是相关设备,都要将保温工作做好。如果实际的管道温度已经超过了65摄氏度,则相关人员必须要将保温作业及时组织进来。在对管道实施保温的过程中,要对保温所需的物资进行提前确定,使预期的保温作业效果全面达成。
对于采油管道而言,如果实际的头部属于弯头,则要将带有定型功能且结构一致的保温零件选用进来。不论是管道直管的材料,还是弯头,均要保持一致性,并且根据规定的要求,将具体的材料进行固定实施,在管道的表面进行材料的图书,其中,在管道的衔接位置也要将保温材料应用进来,将保温保护工作做好。如果实际的管道形状相对特殊,为丁字形,则在后续的使用过程中,会发生渗水的现象,必须要特别注意这一问题。
2.3、深入落实运营管理节能方法
第一类故障。首先第一点,就是要将受潮保温层进行及时的替换,如果有相应的需求,则可以将防水罩放置进来;其次第二点,对恒温控制器进行再次校正;最后,就是对设计参数进行统一的规范和设计。
第二类故障。在实际应用电热带的过程中,如果不能在质保期范围内,或者是实际的化冻时间存在过长的问题,以及周围环境的温度已经严重低于规定值,主要的原因表现为产品本身的型号与实际的技术参数前期存在严重失误的问题,而且实际的防水工作不到位,进而使电热带在相对低温且功率输出的条件下进行持续运行,衰减率进一步增加。基于此,将三点处理建议提出来:首先第一点,就是要以说明书为依据,将设计和产品选型工作做好;其次,就是对保温层的厚度进行增加,确保其始终处于30~50mm之间,并且将防水工作做好,使电热带运行环境的潮湿度进一步降低;最后就是将性价比高的产品选用进来。
结语:总而言之,本篇文章主要对海上采油平台管道保温节能技术进行了深入的研究和探讨。在开展海上采油平台管道保温节能技术实施的过程中,相关工作人员必须要将先进的处理技术优先选进来,使采油管道节能保温处理影响因素得以消除,使海上采油平台的运行质量和效率全面提升上来,真正的使节能降耗的目标全面实现。
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