基于*单耗的原油管输优化方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及石油管输技术领域，尤其涉及一种基于烟单耗的原油管输优化法。
【背景技术】
[0002] 能源是人类生存和发展的重要物质基础，也是当今国际政治、经济、军事、外交关 注的焦点。当前，能源问题已成为制约我国可持续发展的重大战略问题。因此，提高能源的 综合利用率、减少能源消耗已经成为当前石油行业最迫切的任务。以往基于热力学第一定 律建立的传统原油管输能耗指标体系，单纯从"量"的角度，评价管输过程中能量的利用程 度，但难以系统、科学地对原油管输过程的用能状况进行优化。
【发明内容】
[0003] 为使原油管输过程的耗费用最低，本发明提供了一种基于煳单耗的原油管输优 化方法，所述基于烟单耗的原油管输优化方法包括：
[0004] 根据管段起点的油流带入畑与管段终点的油流带出畑，以及原油通过管段所产生 的沿程摩阻损失，确定原油管输过程的有效压煳耗及无效压畑耗；
[0005] 根据管段起点的油温与管段终点的油温，以及原油管输过程中油温与环境温度的 温差，确定原油管输过程的有效热煳耗和无效热煳耗；
[0006] 根据原油管输过程中所投入燃料的理论最低单耗、所使用电力的理论最低单耗、 管段起点的油流带入烟，以及所述无效压烟耗、有效压烟耗，确定原油管输过程的压煳单 耗；
[0007] 根据所述燃料的理论最低单耗、电力的理论最低单耗、管段起点的油流带入烟，以 及所述无效热烟耗、有效热煳耗，确定原油管输过程的热煳单耗；
[0008] 根据压烟价值、燃料单价、所述无效压畑耗以及压畑单耗，确定原油管输过程的压 烟单耗费用及压烟附加单耗率；
[0009] 根据热煳价值、所述燃料单价、无效热煳耗以及热烟单耗，确定原油管输过程的热 煳单耗费用及热煳附加单耗率；
[0010] 根据所述压烟单耗费用及压翻附加单耗率、热烟单耗费用及热烟附加单耗率，调 整原油管输起点的油品输量、输送压力及输送温度中的至少一种参数，以使原油管输过程 的煳耗费用最低。
[0011] 在一实施例中，根据管段起点的油流带入煳与管段终点的油流带出煳，以及原油 通过管段所产生的沿程摩阻损失，确定原油管输过程的有效压畑耗及无效压烟耗，包括： [0012] 根据管段起点的油流带入烟与管段终点的油流带出烟，确定原油管输过程中的总 压烟耗Exp:
[0014] 根据原油通过管段所产生的沿程摩阻损失确定原油管输过程的有效压煳耗E_:
[0016] 根据所述有效压煳耗所述总压湖耗Exp确定原油管输过程的无效压煳耗
[0018] 其中，Exp为总压爛耗，kj ;V为原油的体积流量，m3/h ;pq为管段起点压力，Pa ;ρ 2为 管段终点压力，Pa ;ρ。为环境压力，Pa ;T q为管段起点处油温，K ;Τ ζ为管段终点处油温，K ;Τ。 为管段周围介质温度，K 为有效热烟耗，kj ; λ为原油管输过程的沿程摩阻系数，无量 纲参数；P为油品密度，kg/m3;d为管段内径，m ;L为管段长度，m ; V为油品运动粘度，m2/ s ;Exph为无效压_耗，kj。
[0019] 在一实施例中，根据管段起点的油温与管段终点的油温，以及原油管输过程中油 温与环境温度的温差，确定原油管输过程的有效热烟耗和无效热_耗，包括：
[0020] 根据管段起点的油温与管段终点的油温，确定原油管输过程的总热烟耗Exq:
[0022] 根据油温与环境温度的温差，确定管输过程中所需的有效热烟耗E_:
[0024] 根据所述有效热煳耗Exq^所述总热烟耗Exq确定原油管输过程中的无效热烟耗
[0026] 其中，Exq为总热烟耗，kj出_为有效热煳耗，kj ;Exqh为无效热煳耗，kj ; P为油品 密度，kg/m3;V为原油的体积流量，m3/h ;c为油品比热容，kX/(kg · K) ;Tq为管段起点处油 温，K ;TZ为管段终点处油温，K ;T。为管段周围介质温度，K。
[0027] 在一实施例中，根据原油管输过程中所投入燃料的理论最低单耗、所使用电力的 理论最低单耗、管段起点的油流带入烟，以及所述无效压畑耗、有效压烟耗，确定原油管输 过程的压煳单耗，包括：
[0028] 根据所述有效压烟耗及所述管段起点的油流带入烟，确定原油管输过程的理论最 低压烟单耗b pmin:
[0030] 根据原油管输过程中所投入燃料的理论最低单耗、管段起点的油流带入畑及所述 无效压规耗，确定原油管输过程的附加压煳燃料单耗bfIp:
[0032] 根据原油管输过程中所使用电力的理论最低单耗、管段起点的油流带入煳及所述 无效压畑耗，确定原油管输过程的附加压烟电单耗bdp:
[0034] 根据所述理论最低压烟单耗、附加压煳燃料单耗及附加压煳电单耗确定原油管输 过程的压烟单耗bp:
[0036] 其中，13厂为理论最低压畑单耗，kg/kj ;ExpL为有效压煳耗，kj ;bfmin为原油管输 过程中所投入燃料的理论最低单耗，kg/kj ;Ειη为原油管输过程中管段起点的油流带入烟， kj ;Exph为无效压姻耗，kj ;bfIp为原油管输过程的附加压烟燃料单耗，kg/kj ; V为原油管 输过程的附加压煳电单耗，kg/kj ;Vin为原油管输过程中所使用电力的理论最低单耗，kg/ kj ;bp为原油管输过程的压煳单耗，kg/kj。
[0037] 在一实施例中，根据所述燃料的理论最低单耗、电力的理论最低单耗、管段起点的 油流带入烟，以及所述无效热_耗、有效热畑耗，确定原油管输过程的热烟单耗，包括：
[0038] 根据所述有效热烟耗及管段起点的油流带入烟，确定原油管输过程的理论最低热 煳单耗b qmin:
[0040] 根据所述燃料的理论最低单耗、管段起点的油流带入煳及所述无效热烟耗，确定 原油管输过程的附加热畑燃料单耗bfIq:
[0042] 根据所述电力理论最低单耗、管段起点的油流带入煳及所述无效热烟耗，确定原 油管输过程的附加热綱电单耗bj:
[0044] 根据所述理论最低热煳单耗、附加热畑燃料单耗及附加热畑电单耗，确定原油管 输过程的热畑单耗bq:
[0046] 其中，bqm1%理论最低热煳单耗，kg/kj ;E_为有效热煳耗，kj ;Ειη为原油管输过 程中管段起点的油流带入煳，kj;bflq为原油管输过程的附加热烟燃料单耗，kg/kj山/^为 原油管输过程中所投入燃料的理论最低单耗，kg/kJ;E xqh为无效压_耗，kJ;b^S原油管 输过程的附加热烟电单耗，kg/GJ ;Vin为原油管输过程中所使用电力的理论最低单耗，kg/ kj ;bq为原油管输过程的热煳单耗，kg/kj。
[0047] 在一实施例中，根据压湖价值、燃料单价、所述无效压烟耗以及压煳单耗，确定原 油管输过程的压煳单耗费用及压烟附加单耗率，包括：
[0048] 根据压煳价值、燃料单价以及所述无效压畑耗、压烟单耗，确定原油管输过程的压 煳单耗费用cp:
[0050] 根据所述压烟单耗费用cp、附加压烟燃料单耗bfI p以及附加压麵电单耗b^，确定 原油管输过程的压烟附加单耗率η p:
[0052] 其中，cp为压烟单耗费用，元；cQp为压烟价值，元/kj ;c。为燃料单价，元/kg。
[0053] 在一实施例中，根据热烟价值、所述燃料单价、无效热煳耗以及热煳单耗，确定原 油管输过程的热拥单耗费用及热晒附加单耗率，包括：
[0054] 根据热_价值、所述燃料单价以及所述无效热烟耗、热烟单耗，确定原油管输管输 过程的热煳单耗费用c p:
[0056] 根据所述热煳单耗费用cq、附加热烟燃料单耗bfI q以及附加热烟电单耗，确定 原油管输过程的热棚附加单耗率n q:
[0058] 其中，Cq为热烟单耗费用，元；cQq为热煳价值，元/kj ;c。为燃料单价，元/kg。
[0059] 本发明以热力学第二定律为基础，分析原油管输过程的煳单耗，建立了畑单耗与 原油管输过程成本的关系，弱化了二者的不确定性与复杂性，将烟单耗直接与成本费用相 联系，以降低原油管输过程的_耗费用。
【附图说明】
[0060] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，