论文部分内容阅读
摘要：随着石油工业的不但发展，原油及各种油品的使用逐渐增多，然而我国的原油分布集中，大都通过管道实现原油运输。但是较长的运输管道及原油粘度和含量问题，致使大量的原油管道运输不畅问题。为解决之一问题，我国相关部门和机构进行了科学研究和严谨的科学实现分析，产生了一定的科技成果，如减阻剂减阻、降粘剂减阻、原油磁处理减阻等工艺用品或工艺。但我国的原油管道减阻技术仍需进一步开发和前景。
关键词：原油管道运输 减阻剂 磁处理
我国是世界第一人口大国，资源丰富，但是人均资源相对较少，远落后于世界其他国家。而依据科学发展观理论，要实现社会的可持续发展，必须实现资源的可持续发展。原油运输作为我国资源利用的一项重要环节，其有效性、高效性对于我国资源事业建设有着重要作用。
一、我国原油运输现状
目前我国的原油大部分是通过管道运输实现资源分配。管道运输速度快、运输便捷、安全性更高，由于我国所产原油大部分属于凝点较高的含腊原油或者粘稠的重质原油，运输过程中容易形成粘合和凝固现象，阻力大、能耗大，资源浪费现象较为严重。
而对于解决原油管道运输的消耗大问题，我国也从管道运输优化进行了相关的学术研究和科学实现。目前我国原油管道运输减阻途径主要有管道图层减阻、减阻剂减阻和原油磁减减阻。而涂层减阻技术需要对管道进行内涂敷，工艺复杂，效果不佳。下面就原油管道运输减阻剂减阻技术和磁减减阻技术进行学术的研究和总结。
二、原油管道运输减阻剂减阻技术研究进展
减阻剂是一种减少管道摩阻损失的化学添加剂， 具有成本低、见效快、减阻效果明显和应用简便灵活的特点，通过减小原油流动阻力，可以达到增加输的目的。
1.减阻剂种类
目前减阻剂按照亲水亲油科分为水溶性减阻剂和油溶性减阻剂。水溶减阻剂主要用于循环水系统、循环冷却系统中得到了有效的应用。而油溶性减阻剂，不仅可以应用于原油管道输送中，还可以用于石油产品输送中。
2.常见减阻剂合成工艺
减阻聚合物的合成方法有两种：溶液聚合法和本体聚合法。
溶液聚合法就是在除单体之外加入溶剂。减阻剂是溶液。其优势就是传热和混合方便、容易控制温度。但是溶液聚合法聚合度较低、产物中溶剂含量较少。而聚合物本身粘度大，也给原油运输造成了阻碍和困难。但目前，溶液聚合合成减阻技术也有了新突破，通过向加入降黏剂，从而使成品的流动性和处理性更加流畅。
本体聚合法就是在聚合在单体本体中进行，组分简单、产物纯净，它弥补了溶液聚合的缺陷，使减阻剂性能得到提升 。但是本体聚合法很难排除聚合过程中的产生的聚合热。而解决这一问题，就需要特殊的反应容器，在本体聚合后，放入低温介质中，散发热量。
3.减阻技术的障碍
减阻剂减阻能够适用于各种油品的管道，不存在类似各类降凝剂对油品的选择性，但同时油品粘度对减阻效果的影响很大。不同类别的油品对于减阻剂减阻的应用有着不确定的影响力和影响效果。
三、原油磁处理减阻技术研究
原油运输过程中采用磁处理降粘减阻技术，能够改变原油流动功能，从而减少运输过程中的摩擦力。该技术安装、维修方便、投资少，具有一定优势。但是由于缺少系统的科学研究和实验分析，该技术尚存在一定的不足，磁处理器的制造尚需完善。
与减阻剂减阻不同的是，原油磁处理降粘的效果主要用于对原油中石蜡分子产生作用。
一般情况下，原油中蜡成分的温度在40度左右，而在此温度范围内，对原油进行磁处理，能够改变蜡元素的物理形态机构，实现较好的降粘效果，从而减少运输过程中的粘合机率，实现顺畅运输。而影响磁处理的因素主要有以下几种：
1.而原油磁处理技术与原油的含水率有着直接关系。当原油含水量较低时，油含量大，处于油包水状态，此时的磁处理降粘效果更加明显。而当含水量上升，出现水包油装天使，原油磁处理效果大大降低。
2.同时磁处理的减阻效果还与温度、时间有关。一般情况下，磁处理的合适温度为35～42℃ ；磁处理时间在1～10s的范围内，磁处理时间长，磁降粘减阻效果好。但是磁处理有效保持时间为4小时，时间长、效果减。
四、其他原油管道运输改进技术
1.降凝剂
降凝剂主要是为了改进管道流动，用于含腊型原油管道。它的主要作用就是降低油品的凝聚点和粘度，从而减少管道“瓶颈”的出现，减少管道维护工程量，避免停输以后再启动。
2.复合减阻剂
减阻剂可以使管道运输中摩擦力下降，但是由于管道的形状和构架的特殊原因，弯头、阀门等地区，减阻剂减阻效果欠佳。为解决这一问题，可以采用复合减阻剂。
3.微囊减阻剂
通过实现表明，把浓度较高的减阻剂聚合物微粒通过封闭性器皿，封闭在惰性物质的外壳之内，这样就可以形成微囊减阻剂。微囊减阻剂不需要特殊的注入设备或者特殊工艺，使用方便。
微囊减阻剂的制作方式有很多，包括静态挤压法。离心挤压法、振动喷嘴法、旋转盘法、界面聚合、多元凝聚、悬浮聚合等多种方法。
微囊减阻剂的生产需通过微囊减阻装置，将反应单体、催化剂和外壳材料的中心中和外壳中加入，并且通过高速度将其挤出，这样形成微囊减阻剂更加坚实，使用更加方便。
五、结语
我国的原油运输量大，原油管道运输技术仍需进一步提升。减阻剂减阻、原油磁处理减阻等减阻技术均可解决部分原油运输难题，但每一项技术都存在一定的弊端，我们有理由进行进一步的科学开发和研究，取长补短，实现原油管道运输的良性发展，为我国的原油管道运输再上台阶做出铺垫。
参考文献
[1]刘晓龙，刘永强；原油管道减阻剂加剂作业风险辨识与评估；安全、健康和环境；2011（9）.
[2]张娇静；原油管道减阻技术研究进展；化工科技市场；2008（5）
[3]朱林，熊滨莎，曲哲；原油磁处理降粘减阻技术的研究；有天地面工程（13）.
[4]李莉，苗青，佟文强，宋飞，徐海红，梁静华；油气管道流动保障技术发展趋势；中国工程科学；2010（12）.
[5]胡景磊；新型原油管道减阻技术的研究和应用；中国石油和化工标准与质量；2010（1）.
关键词：原油管道运输 减阻剂 磁处理
我国是世界第一人口大国，资源丰富，但是人均资源相对较少，远落后于世界其他国家。而依据科学发展观理论，要实现社会的可持续发展，必须实现资源的可持续发展。原油运输作为我国资源利用的一项重要环节，其有效性、高效性对于我国资源事业建设有着重要作用。
一、我国原油运输现状
目前我国的原油大部分是通过管道运输实现资源分配。管道运输速度快、运输便捷、安全性更高，由于我国所产原油大部分属于凝点较高的含腊原油或者粘稠的重质原油，运输过程中容易形成粘合和凝固现象，阻力大、能耗大，资源浪费现象较为严重。
而对于解决原油管道运输的消耗大问题，我国也从管道运输优化进行了相关的学术研究和科学实现。目前我国原油管道运输减阻途径主要有管道图层减阻、减阻剂减阻和原油磁减减阻。而涂层减阻技术需要对管道进行内涂敷，工艺复杂，效果不佳。下面就原油管道运输减阻剂减阻技术和磁减减阻技术进行学术的研究和总结。
二、原油管道运输减阻剂减阻技术研究进展
减阻剂是一种减少管道摩阻损失的化学添加剂， 具有成本低、见效快、减阻效果明显和应用简便灵活的特点，通过减小原油流动阻力，可以达到增加输的目的。
1.减阻剂种类
目前减阻剂按照亲水亲油科分为水溶性减阻剂和油溶性减阻剂。水溶减阻剂主要用于循环水系统、循环冷却系统中得到了有效的应用。而油溶性减阻剂，不仅可以应用于原油管道输送中，还可以用于石油产品输送中。
2.常见减阻剂合成工艺
减阻聚合物的合成方法有两种：溶液聚合法和本体聚合法。
溶液聚合法就是在除单体之外加入溶剂。减阻剂是溶液。其优势就是传热和混合方便、容易控制温度。但是溶液聚合法聚合度较低、产物中溶剂含量较少。而聚合物本身粘度大，也给原油运输造成了阻碍和困难。但目前，溶液聚合合成减阻技术也有了新突破，通过向加入降黏剂，从而使成品的流动性和处理性更加流畅。
本体聚合法就是在聚合在单体本体中进行，组分简单、产物纯净，它弥补了溶液聚合的缺陷，使减阻剂性能得到提升 。但是本体聚合法很难排除聚合过程中的产生的聚合热。而解决这一问题，就需要特殊的反应容器，在本体聚合后，放入低温介质中，散发热量。
3.减阻技术的障碍
减阻剂减阻能够适用于各种油品的管道，不存在类似各类降凝剂对油品的选择性，但同时油品粘度对减阻效果的影响很大。不同类别的油品对于减阻剂减阻的应用有着不确定的影响力和影响效果。
三、原油磁处理减阻技术研究
原油运输过程中采用磁处理降粘减阻技术，能够改变原油流动功能，从而减少运输过程中的摩擦力。该技术安装、维修方便、投资少，具有一定优势。但是由于缺少系统的科学研究和实验分析，该技术尚存在一定的不足，磁处理器的制造尚需完善。
与减阻剂减阻不同的是，原油磁处理降粘的效果主要用于对原油中石蜡分子产生作用。
一般情况下，原油中蜡成分的温度在40度左右，而在此温度范围内，对原油进行磁处理，能够改变蜡元素的物理形态机构，实现较好的降粘效果，从而减少运输过程中的粘合机率，实现顺畅运输。而影响磁处理的因素主要有以下几种：
1.而原油磁处理技术与原油的含水率有着直接关系。当原油含水量较低时，油含量大，处于油包水状态，此时的磁处理降粘效果更加明显。而当含水量上升，出现水包油装天使，原油磁处理效果大大降低。
2.同时磁处理的减阻效果还与温度、时间有关。一般情况下，磁处理的合适温度为35～42℃ ；磁处理时间在1～10s的范围内，磁处理时间长，磁降粘减阻效果好。但是磁处理有效保持时间为4小时，时间长、效果减。
四、其他原油管道运输改进技术
1.降凝剂
降凝剂主要是为了改进管道流动，用于含腊型原油管道。它的主要作用就是降低油品的凝聚点和粘度，从而减少管道“瓶颈”的出现，减少管道维护工程量，避免停输以后再启动。
2.复合减阻剂
减阻剂可以使管道运输中摩擦力下降，但是由于管道的形状和构架的特殊原因，弯头、阀门等地区，减阻剂减阻效果欠佳。为解决这一问题，可以采用复合减阻剂。
3.微囊减阻剂
通过实现表明，把浓度较高的减阻剂聚合物微粒通过封闭性器皿，封闭在惰性物质的外壳之内，这样就可以形成微囊减阻剂。微囊减阻剂不需要特殊的注入设备或者特殊工艺，使用方便。
微囊减阻剂的制作方式有很多，包括静态挤压法。离心挤压法、振动喷嘴法、旋转盘法、界面聚合、多元凝聚、悬浮聚合等多种方法。
微囊减阻剂的生产需通过微囊减阻装置，将反应单体、催化剂和外壳材料的中心中和外壳中加入，并且通过高速度将其挤出，这样形成微囊减阻剂更加坚实，使用更加方便。
五、结语
我国的原油运输量大，原油管道运输技术仍需进一步提升。减阻剂减阻、原油磁处理减阻等减阻技术均可解决部分原油运输难题，但每一项技术都存在一定的弊端，我们有理由进行进一步的科学开发和研究，取长补短，实现原油管道运输的良性发展，为我国的原油管道运输再上台阶做出铺垫。
参考文献
[1]刘晓龙，刘永强；原油管道减阻剂加剂作业风险辨识与评估；安全、健康和环境；2011（9）.
[2]张娇静；原油管道减阻技术研究进展；化工科技市场；2008（5）
[3]朱林，熊滨莎，曲哲；原油磁处理降粘减阻技术的研究；有天地面工程（13）.
[4]李莉，苗青，佟文强，宋飞，徐海红，梁静华；油气管道流动保障技术发展趋势；中国工程科学；2010（12）.
[5]胡景磊；新型原油管道减阻技术的研究和应用；中国石油和化工标准与质量；2010（1）.