《输油管道设计与管理》课程综合复习资料

《输油管道设计与管理》综合复习资料

一、填空题

1. 长距离输油管道的设计阶段一般分为 、 、 。 2. 在管道纵断面图上，横坐标表示 、纵坐标表示 。 3. 解决静水压力超压的方法有 、 。 4. 翻越点后管道存在不满流的危害有 、 。 5. 解决翻越点后管道不满流的措施有 、 。

6. 当管道某处发生堵塞时，全线输量 ，堵塞点前各站的进、出站压力均 ，堵塞点后各站的进、出站压力均 。

7. 当管道某处发生泄漏时，泄漏点前输量 ，泄漏点后输量 ，泄漏点前各站的进、出站压力均 ，泄漏点后各站的进、出站压力均 。

8. 影响等温输油管道水力坡降的主要因素是 、 、 和 。 9. 热泵站上，根据输油泵与加热炉的相对位置可分为 流程和 流程。 10. 影响热油管道水力坡降的主要因素是 、 、 和 。

11. 热油管路当u(TR-T0)＞3时，管路特性曲线出现不稳定区，该结论的前提条件是 、 、 。 12 翻越点可采用 和 两种方法判别。

13. 选择输油泵机组的原则是 、 、 、 。 14. 串联泵的优点是 、 、 、 。 15. 长输管道工况变化的原因分为 、 。

16. 改变离心泵特性的主要方法有 、 、 。 17. 长输管道稳定性调节的主要方法有 、 、 。 18. 热油管道摩阻计算的特点是 、 。

19. 影响热油管道轴向温降的主要因素是 、 、 、 。 20. 管内壁石蜡沉积的机理是 、 、 。

21. 当发现热油管道进入不稳定区时，要尽快使其回到稳定区。可采取的措施有 、 、 。 22．五大运输方式是指公路运输、 、 、 和 。 23．输油管道运行工况分析的方法有 和 。

24．当管道系统的工况发生变化时，调节措施可以从 和 两方面考虑。 25．改变离心泵站特性的主要方法有 、 、 。 26．长输管道输量调节的主要方法有 、 、 。 27．热油管不同于等温管的特点就在于 、 、 。 28．影响热油管道沿程摩阻损失的因素有 、 。

29．减轻管内壁石蜡沉积的措施有 、 、 。 30．长距离输油管道由 和 两大部分组成。

31. 解决动水压力超压的措施有 、 。

32. 管道输送中所遇到的流态一般为：热输含蜡原油管道为 、小直径的轻质成品油管道为 、高粘原油和燃料油管道为 。

33. 当长输管道某中间站突然停运时，全线输量 ，停运站前各站的进、出站压力均 ，停运站后各站的进、出站压力均 。 34. 热油管道摩阻计算的方法有 、 、 。

35. 设计长距离输油管道时，设计工作压力取得越大，则泵站间距 ，泵站数就 。 36. “旁接油罐”输油工艺的缺点是 、 、 。

二、请回答下列问题

1. 简述离心泵的启动过程。

2. 热油管道设计中确定加热站的进出站温度时应考虑哪些因素？ 3. 简述热油管道为什么会存在最优运行温度？

4. 如果一条长输管道存在翻越点但设计中没有考虑，投产后管道的输量会怎样变化？为什么？ 5. 维持进站油温不变运行的管道会不会出现不稳定区，为什么？ 6．简述密闭输送工艺的优缺点。

7．热油管道摩阻计算时，为什么要按一个加热站间距计算? 8．简述热油管道节能降耗的主要措施 9. 热泵站上先炉后泵流程的优点。 10. 简述轴向温降公式的用途。 11. 简述热油管线上反输流程的作用。

三、等温输油管道分析题

1、某等温输油管，全线地形平坦。全线共设8座泵站，等间距布置。正常运行时，每站三台同型号的离心泵并联工作，输量为Q。如果管线输量降为

2Q： 3⑴、计算全线摩阻损失变为原来的多少倍（已知流态为水力光滑区）？ ⑵、给出最佳的调节方案，并说明理由。

2、某等温输油管道，全线水平，三个泵站等间距布置。每站三台相同型号的离心泵并联。旁接油罐方式输油。首站与第二站之间有一分支管路，间歇分油，管线布置如下图所示。不分油时，各站两台泵运行，输量为48m/h。分油时，分油量24m/h，输往末站24m/h。问分油时，应对运行的泵组合及泵出口阀门进行哪些调节？说明理由（已知流态为水力光滑区）。

3

3

3

1#

2#3#3、一条等温长距离输油管道，全线地形平坦，6座泵站等间距布置。每站有3台相同型号的离心泵并联工作。6座泵站每站3台泵运行时输量为750m/h，若要求将输量降为400m/h，试给出最佳的调节方案，并说明理由(己知管道流态为水力光滑区)。

4、某等温输油管道，四个泵站等间距布置，各站高差为0，采用“从泵到泵”方式工作，若第二站因故障停运，

⑴、试根据能量平衡原理定性分析管线输量和各站进出站压力的变化趋势； ⑵、为了维持管线运行，可采取的调节措施有哪些？那种调节措施最好？为什么？

3

3

四、计算题

一条φ529×7 的埋地热油管线，某加热站间距为55km，管线允许的最低进站油温为32℃，最高出站油温为65℃，原油比热C＝2100J/kg℃，地温T0＝5℃，正常运行时总传热系数K=1.9W/m℃（以防腐层外径计），防腐层厚5mm，管线流态为水力光滑区，不考虑摩擦升温的影响。

⑴、计算该站间的允许最小输量Gmin；

⑵、设管线年输量为750万吨（一年按350天计算），维持出站油温TR＝65℃不变运行，油品平均密度ρ＝870kg/m，油品粘温关系为υ＝5.3×10e损失。

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-6-0.036(T-65)

2

m/s，试用平均温度法计算该站间距的摩阻

2

《输油管道设计与管理》复习资料参考答案

一、填空题

1. 可行性研究，初步设计、施工图设计 2. 管道的实长，管道的海拔高程 3. 增大壁厚、减压站减压

4. 不满流的存在将使管道出现两相流动，当流速突然变化时会增大水击压力；对于顺序输送的管道还会增大混油。

5. 在翻越点后采用小管径、在中途或终点设减压站节流 6. 减小，升高，下降 7. 增大、减小、下降、下降 8. 流量、粘度、管径、流态 9. 先炉后泵 先泵后炉

10. 管道内径、油品粘度、输量、运行温度、流态 11. 层流；维持出站油温不变运行；粘温指数u为常数 12. 图解法，解析法

13. 满足输量要求；充分利用管路的承压能力；泵在高效区工作；泵的台数符合规范要求 14. 不存在超载问题、调节方便、流程简单、调节方案多、效率高 15. 正常工况变化，事故工况变化 16. 切削叶轮，改变转速，拆级

17. 改变泵机组转速、回流调节、节流调节

18. 沿程水力坡降不是常数；应按一个加热站间距计算摩阻 19. 总传热系数、流量、管道埋深处的自然地温，管径 20. 分子扩散、布朗运动、剪切弥散

21. 在管线允许和可能的情况下，尽量提高出站油温；尽快提高输量（开启备用泵或未开的泵站）；用轻油(或热水)将重油从管道中置换出来 22. 铁路运输，水路运输、航空运输，管道运输 23. 图解法，解析法

24. 能量供应（或泵站特性）、能量消耗（或管路特性）

25. 切削叶轮，改变转速，拆级，改变运行的泵机组数，改变运行的泵站数（任选3）

26. 改变泵机组转速、改变运行的泵站数、改变运行的泵机组数、节流调节、切削液轮、多级泵拆级（任选3）

27. 沿程的能量损失包括热能损失和压能损失两部分；热能损失和压能损失互相联系，且热能损失起主

导作用；沿程水力坡降不是常数。

28. 管道直径、输量、油品粘度（温度）、管道长度（任选2）

29. 提高油温、缩小油壁温差、提高流速、采用不易结蜡的管材、定期清管（任选3） 30. 线路、输油站

31. 增大管道壁厚、减压站减压 32. 水力光滑区，混合摩擦区，层流 33. 减小、升高、下降

34. 平均温度计算法、基于粘温关系的方法、分段摩阻计算 35. 越大、越少

36. 油气损耗严重；流程和设备复杂，固定资产投资大；全线难以在最优工况下运行，能量浪费大。 二、请分析以下问题

1. 灌泵、盘泵、关闭泵出口、启泵、缓慢开启出口阀 2. 确定加热站的进站温度时，需要考虑三方面的因素：

（1）油品的粘温特性和其它的物理性质；（2）管道的停输时间，热胀和温度应力等因素；（3）经济比较，使总的能耗费用最低。

3. 热油管线运行的经济性可以用热力费用和动力费用之和来衡量，运行温度高时，摩阻损失小，动力费用低，但热力费用高，动力费用随着运行温度的升高而降低，而热力费用随着运行温度的升高而增大，因此必然存在一个使总能耗费用最低的运行温度。 4. 流量会变小，

设翻越点f处的高程为Zf，距起点的距离为Lf，则将规定流量的液流输送到该点所需要的起点压力为

Hf?iLf?Zf?ZQ

而起点到终点所需要的压力H

6. 优点：(1) 全线密闭，中间站不存在蒸发损耗；(2) 流程简单，固定资产投资小；(3) 可全部利用上站剩余压头，便于实现优化运行。

缺点：水击危害大，全线各站必须有可靠的水击自动保护系统。

7. 因为在加热站进出口处油温发生突变，粘度也发生突变，从而水力坡降也发生突变，只有在两个加热站之间的管路上，水力坡降i的变化才是连续。

8. (1) 提高输油泵的效率: 以高效泵代替低效泵、加强输油泵的维护保养与检修，减少泵内损失

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