輸油管道設計的國內外文獻綜述隨著科技的進步，在管道運輸解決了成品油輸送的技術難題之后，原油管道運輸顯示了在技術經濟方面的優(yōu)越性，在世界范圍內快速地發(fā)展。隨著管道運輸技術的日益成熟，原油管道運輸不斷擴大。目前，中石油已建管道約20000km，隨著管道建設的大發(fā)展，越來越多管道公司認識到我國管道設計與國外差異很大，輸油管道工藝方案決定工程方案的合理性及項目的投資和效益。由于管線是按油田高產期外輸量設計，隨著油田產量的逐年下降，常規(guī)的加熱輸送方法已經不能保證管道的安全運行。輸油管道輸量低于設計輸量時，不僅增加輸油成本，而且隨著輸量的減少還可能會出現不穩(wěn)定甚至凝管的危險。國內原油管道，尤其是東部地區(qū)，大多處于低輸量或超低輸量狀態(tài)，因此長輸管道的低輸量安全運行難題亟需解決。微型輸油管道根據原油的基本物性，在室內篩選出GY-3降凝劑，通過添加降凝劑綜合處理的輸送工藝，成功將管道的最低輸量降低2500t/d，不僅節(jié)約了大量能源，而且保證了管道的安全運行。滬寧線、儀長線、魯寧線、京津冀線等管線也根據地溫和氣溫變化，由熱輸改為常溫輸送或降低工藝要求的出站溫度等，降低熱力和動力消耗。阿賽線輸油管道為提高輸油能力，減少原油輕餾分損失，隨著原油產量的緩慢下降，采用半管流輸送方案，還能有效發(fā)揮水擊保護作用，取得了良好的經濟和社會效益。河南油田江河聯合站降低外輸溫度，采取加降凝劑技術，長輸管線進行保溫改造，同時唐河2#站每年5~10月份停爐，降低了熱能費用，確保了管道的安全平穩(wěn)運行。魏崗站、寧陽、惠民等輸油站安裝變頻調速裝置，節(jié)約了大量電能。目前，我國輸油管道的發(fā)展已進入成熟時期，但輸油管道的設計和工藝相比發(fā)達國家，仍存在一些差異。在設計輸量方面，我國設計輸量的余量僅為5%，而北美地區(qū)為10%~15%；管道設計壓力選擇優(yōu)化設計相對于常規(guī)設計更為經濟科學；北美地區(qū)采用J曲線法優(yōu)選工藝方案，明顯優(yōu)于我國的費用現值法，其可實現管道全生命周期比選和工藝最優(yōu)化。現有難題主要集中在含蠟原油輸送、地形高差地段輸送、低輸量輸送及老輸油管道的改造與發(fā)展等方面。國內外管道工業(yè)界對輸油管道不斷進行改進和升級，具有以下發(fā)展趨勢：第一個趨勢是大口徑、高壓力。在油氣資源豐富、油源能夠得到保證的前提條件下，隨著管徑的增大，進一步提高管道的工作壓力，此時就能夠增加油氣輸送量，減少中間泵站、壓氣站，降低投資費用和運行費用。第二個發(fā)展趨勢是選擇強度高、韌性高的材料。油氣資源逐漸走向深海、沙漠以及極地等極端環(huán)境，加上管道向大口徑、高壓力方向的發(fā)展，這就使得要求管道能夠具有很高的強度和很好的韌性，不僅能夠承受高壓力，而且在沿途溫度極端變化的條件下不易斷裂失效。第三個發(fā)展趨勢是防腐能力也在不斷地加強。隨著管道穿越環(huán)境的不同，土壤內部環(huán)境的變化，以及時間的推移，會發(fā)生腐蝕，容易形成泄漏等不穩(wěn)定因素，因此，防腐一直是長輸管道發(fā)展的重點。增加管道的防腐能力有利于提高管道的使用壽命，國內外工業(yè)界已開展多種研究。第四個發(fā)展趨勢是數字化、自動化。以外往往采用完全手工記錄數據以及手工操作儀表，后來，隨著計算機技術的發(fā)展，使得長輸管道的運行監(jiān)測慢慢地走向數字化、自動化，運用數據監(jiān)測與采集系統(tǒng)能夠對管線整體進行統(tǒng)一的監(jiān)測、調度、協調和管理，長輸管道也從以往的開式流程變化為密閉流程。目前，很多設計先進的長輸管道已經能夠實現站場無人值守、全線集中控制的目標，極大降低了生產的成本，提高了生產的效率和運行安全程度。國外金屬管道的發(fā)展已經非常成熟，自動化和智能化水平較高，國內的金屬管道也有了長足的發(fā)展。中國自主設計和建造的西氣東輸管道工程的貫通、蘭成渝成品油輸油管道的建設運行、以及其他重點管道工程的建設都標志著我國長輸油氣管道工程的選線工藝計算、大落差輸油管道設計技術已經達到了世界先進水平。其中，蘭成渝成品油輸油管道成功解決了自動化設計技術的難點，實現了全線數據的自動采集，能夠運用計算機監(jiān)控與數據采集（SCADA）系統(tǒng)對系統(tǒng)進行監(jiān)控管理，西部原油管道工程采用了自主設計的自動化軟件，這標志著自動化軟件技術的國產化。第五個發(fā)展趨勢是不斷采用新材料制造的復合管道。雖然金屬管道相關技術已經非常成熟，并且得到了廣泛的應用，但是金屬管道的壽命受到腐蝕程度的極大影響，腐蝕現象直接影響了金屬管道的壽命，在日常維護運行中費用巨大。相反，許多非金屬復合材料有了很好的發(fā)展，由于具有很好的防腐性能，能夠大大地降低腐蝕速率，不僅節(jié)省了防腐產生的投資，更使得管道的壽命達到30年甚至50年。另外，非金屬管道成本低，投資和使用壽命比金屬管道有明顯優(yōu)勢。參考文獻倪超，馬洪新，唱永磊，王振興，劉帥，李振海，吳仕鵬，奉虎，陳剛.荔灣3-1氣田輸氣管道排水干燥工藝設計與應用[J].中國海上油氣，2015，27（01）：107-110.田甲，何靜，王碩，胡曉峰.我國輸油管道工藝發(fā)展及存在問題[J].化學工程與裝備，2015（03）：202-204.李佳琳.長輸管道輸油工藝現狀及發(fā)展趨勢分析[J].化學工程與裝備，2015（08）：186-187.翟明增，姜勇，劉東晨，劉翀，馬偉平.俄羅斯輸油站運行技術標準先進性研究[J].石油化工自動化，2015，51（05）：22-26.劉輝.重介選煤廠生產管道的工藝設計[J].潔凈煤技術，2013，19（02）：117-119.魏偉榮，鄭國良.海底管道外防腐涂層設計及涂敷工藝探討[J].材料開發(fā)與應用，2013，28（02）：30-33.于宏陽.管線試壓技術在石油化工工藝管道設計中的運用[J].化工設計通訊，2019，45（12）：125.高長征，劉倩，蔡亮，王宏武，宋雨.中美俄輸氣管道工藝設計標準差異研究[J].油氣田地面工程，2020，39（04）：45-49.周娟.長輸管道輸油工藝節(jié)能技術探析[J].中國石油和化工標準與質量，2020，40（03）：217-218.崔家賓.輸油站工藝管線的腐蝕管理分析[J].全面腐蝕控制，2020，34（09）：58-59.苗士俊.石油化工裝置工藝管道設計的探討[J].石化技術，2020，27（11）：209-210.楊繼.試論油氣儲運中管道防腐工藝設計與應用[J].化工管理，2018（34）：150-151.肖平.長輸管道輸油工藝節(jié)能技術分析[J].石化技術，2019，26（01）：221+167.鄒紅杰.天然氣管道輸送管線的工藝設計分析[J].中國石油和化工標準與質量，2019，39（02）：240-241.于文，史學海，占傳熙.基于地理信息的長輸管道工藝設計工作流[J].油氣儲運，2017，36（03）：325-329.杜娟，李煉，賈戰(zhàn)營，朱興艷，張彥明.國外長輸管道工藝設計標準的先進性[J].石油庫與加油站，2017，26（02）：12-15.穆柯，張博.石油化工裝置工藝管道設計探討[J].中國石油和化工標準與質量，2013，33（23）：31-32.趙翠玲，李小瑜，王曉紅，許莉，董征.中亞天然氣管道工藝細節(jié)設計[J].油氣儲運，2012，31（03）：235-237.黃澤俊，吳錦強，馬培紅.大高差輸油管道輸油工藝和自動控制設計問題探討[J].石油規(guī)劃設計，2000（02）：29-30.沈善策.輸氣管道采用內壁覆蓋層時的工藝設計問題[J].油氣儲運，2000（07）：19-24.張志威.石油化工裝置工藝管道設計的合理性探討[J].當代化工，2014，43（04）：611-613.蔡亮.國外油氣站場管道試壓試驗標準剖析[J].天然氣與石油，2014，32（03）：15-18.張漪，何舒，楊光.塔河油田長輸熱油管道的防腐工藝設計[J].江漢石油職工大學學報，2014，27（05）：63-65.]黃婉露.石油化工裝置管道工藝設計探討[J].化學工程與裝備，2010（03）：51-54.王榮敏，董巍，穆冬玲，何勇，王立濤.鐵邊城—西峰管道輸油工藝技術[J].石油工程建設，2010，36（03）：118-121.曾涌捷.等溫長輸油管道的工藝設計[J].石油和化工設備，2010，13（06）：12-15.楊鴻雁，張彥敏，翟建習.哈薩克斯坦輸油管道工藝設計方案的優(yōu)選[J].油氣儲運，2003（11）：18-21.劉倩，武松.熱油管道輸送工藝方案設計[J].石油石化節(jié)能，2011，1（09）：3-5