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1、2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理1第五节第五节等温输油管道运行工况分析与调节等温输油管道运行工况分析与调节一、工况变化原因及运行工况分析方法一、工况变化原因及运行工况分析方法“从泵到泵从泵到泵”运行的等温输油管道，有许多因素可以引起运运行的等温输油管道，有许多因素可以引起运行工况的变化，可将其分为正常工况变化和事故工况变化。行工况的变化，可将其分为正常工况变化和事故工况变化。1、正常工况变化、正常工况变化 季季节节变变化化、油油品品性性质质变变化化引引起起的的全全线线工工况况变变化化，如如油油品的品的、变化；变化；由由于于供供销销的的需需要要，有有计计划划地地调调整整输输
2、量量、间间歇歇分分油油或或收收油导致的工况变化。油导致的工况变化。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理22、事故工况变化、事故工况变化 电电力力供供应应中中断断导导致致某某中中间间站站停停运运或或机机泵泵故故障障使使某某台台泵泵机组停运；机组停运；阀门误开关或管道某处发生堵塞；阀门误开关或管道某处发生堵塞；管道某处发生泄漏。管道某处发生泄漏。正正常常工工况况变变化化的的特特点点是是工工况况变变化化是是预预先先知知道道的的，是是可可以以预预先先人人为为控控制制的的；事事故故工工况况变变化化的的特特点点是是突突发发性性的的，是是不不可可预知的，因此具有更大的危害性。预知的，因此具
3、有更大的危害性。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理3不不论论是是正正常常工工况况变变化化还还是是事事故故工工况况变变化化，都都会会引引起起运运行行参参数数的的变变化化。这这些些参参数数主主要要包包括括输输量量，各各站站的的进进出出站站压压力力及及泵泵效效等等。严严重重时时，会会使使某某些些参参数数超超出出允允许许范范围围。为为了了维维持持输输送送，必必须须对对各各站站进进行行调调节节。为为了了对对各各站站进进行行正正确确无无误误的的调调节节，事事先先必必须须知知道道工工况况变变化化时时各各种种参参数数的的变变化化趋趋势势。因因此此，掌掌握握输输油油管管运运行行工工况况的的分
4、分析析方方法法，对对于于管理好一条输油管道是十分重要的。管理好一条输油管道是十分重要的。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理43、运行工况的分析方法、运行工况的分析方法 突突然然发发生生工工况况变变化化时时（如如某某中中间间站站停停运运或或有有计计划划地地调调整整输输量量而而启启、停停泵泵），在在较较短短时时间间内内全全线线运运行行参参数数剧剧烈烈变变化化，属属于于不不稳稳定定流流动动。我我们们这这里里不不讨讨论论不不稳稳定定流流动动工工况况，只只讨讨论论变变化化前前后后的的稳稳定定工工况况。为为此此，我我们们假假设设在在各各种种工工况况变变化化的情况下，经过一段时间后，全线
5、将转入新的稳定工况。的情况下，经过一段时间后，全线将转入新的稳定工况。运运行行分分析析的的出出发发点点是是能能量量供供求求平平衡衡。分分析析方方法法有有图图解解法法和和解析法，我们重点讨论解析法。解析法，我们重点讨论解析法。下下面面主主要要讨讨论论从从泵泵到到泵泵运运行行方方式式的的工工况况变变化化，对对于于旁旁接接油油罐罐方方式式，由由于于各各个个站站间间自自成成水水力力系系统统，比比较较简简单单，大大家家可可以自己分析。以自己分析。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理5二、某中间泵站停运时的工况变化二、某中间泵站停运时的工况变化Lc-1，ZcLc，Zc+11c-1cc+1
6、nLc-2,Zc-1L，Z设设有有一一条条密密闭闭输输送送的的长长输输管管道道，长长度度为为L，有有n座座泵泵站站，正正常常工工况况下下输输量量为为Q，各各站站的的站站特特性性相相同同，Hc=A-BQ2-m，假假设设中间第中间第c站停运。站停运。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理61、输量变化、输量变化c站停运前全线能量平衡方程：站停运前全线能量平衡方程：c站停运后全线能量平衡方程：站停运后全线能量平衡方程： ：两式相减得：两式相减得：即：即：2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理72、c 站前面各站进出站压力的变化站前面各站进出站压力的变化先来讨论先来讨论
7、c站前面一站即站前面一站即c-1站的情况。为此，从首站进口到站的情况。为此，从首站进口到c-1站进口列能量平衡方程：站进口列能量平衡方程：c站停运前：站停运前：c站停运后：站停运后：两式相减得：两式相减得：由上式可知：由上式可知：即即2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理8结结论：论：c 站站停停运运后后，其其前前面面一一站站(c-1站站)的的进进站站压压力力上上升升。停停运运站愈靠近末站站愈靠近末站(c越大越大)，其前面一站的进站压力变化愈大。，其前面一站的进站压力变化愈大。利用同样的方法，我们可以得出结论：利用同样的方法，我们可以得出结论：c站停运后，其前面站停运后，其前面
8、各站的进站压力均上升。距停运站越远，变化幅度越小。各站的进站压力均上升。距停运站越远，变化幅度越小。出站压力的变化出站压力的变化即停运站前面各站的出站压力均升高，距停运站越远，变化即停运站前面各站的出站压力均升高，距停运站越远，变化幅度越小。幅度越小。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理93、c站后面各站进出站压力的变化站后面各站进出站压力的变化先来讨论先来讨论c站后面一站即站后面一站即c+1站的情况。为此，从站的情况。为此，从c+1站入站入口到末站入口列能量平衡方程：口到末站入口列能量平衡方程：c站停运前：站停运前：c站停运后：站停运后：两式相减得：两式相减得：2024/7
9、/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理10分分析析：由上式知：由上式知：,即即c站后面一站的进站压力下降，站后面一站的进站压力下降，且停运站愈靠近首站且停运站愈靠近首站(c越小越小)，其后面一站的进站压力，其后面一站的进站压力变化愈大。变化愈大。c站站停停运运后后，c站站后后面面各各站站的的进进站站压压力力均均下下降降，且且距距停停运运站站愈远，其变化幅度愈小。愈远，其变化幅度愈小。出站压力的变化出站压力的变化即即停停运运站站后后面面一一站站的的出出站站压压力力下下降降。同同理理可可得得出出停停运运站站后后各各站的出站压力均下降，且变化趋势与进站压力相同。站的出站压力均下降，且变化趋势与进
10、站压力相同。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理11此处如果此处如果c+1站的出站压力用进站压力和泵站扬程表示，站的出站压力用进站压力和泵站扬程表示，将无法分析其变化趋势。这是因为：将无法分析其变化趋势。这是因为：2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理124、全线水力坡降线的变化、全线水力坡降线的变化某某站站停停运运后后，输输量量下下降降，因因而而水水力力坡坡降降变变小小，水水力力坡坡降降线线变变平平，但但停停运运站站前前后后水水力力坡坡降降仍仍然然相相同同，即即水水力力坡坡降降线平行。线平行。停运站前各站的进出站压力升高，因而停运站前各站的水停运站前各站的进
11、出站压力升高，因而停运站前各站的水力坡降线的起点和终点均比原来高力坡降线的起点和终点均比原来高(且出站压力升高幅度且出站压力升高幅度比进站压力大比进站压力大)，且距停运站越近，高得越多。，且距停运站越近，高得越多。停停运运站站后后各各站站的的进进出出站站压压力力下下降降，因因此此停停运运站站后后各各站站间间的的水水力力坡坡降降线线的的起起点点和和终终点点均均比比原原来来低低(且且出出站站压压力力下下降降幅度比进站压力小幅度比进站压力小) ，且距停运站越近，低得越多。，且距停运站越近，低得越多。根根据据输输量量变变化化和和各各站站进进出出站站压压力力的的变变化化趋趋势势可可以以画画出出沿沿线线各
12、站的水力坡降线的变化情况。各站的水力坡降线的变化情况。作图时应注意以下几点：作图时应注意以下几点：2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理132024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理145、图解法分析工况的变化、图解法分析工况的变化 首首先先作作出出全全线线泵泵站站的的总总特特性性曲曲线线和和整整条条管管线线的的总总管管路特性曲线，其交点即为正常工况下的工作点。路特性曲线，其交点即为正常工况下的工作点。分分别别作作出出每每个个站站的的特特性性曲曲线线及及相相应应站站间间的的管管特特性性曲曲线。线。将将首首站站进进站站压压力力曲曲线线与与泵泵站站特特性性曲曲线线迭迭加
13、加得得到到首首站站的的出出站站压压力力曲曲线线。由由首首站站的的出出站站压压力力曲曲线线减减去去第第1站站间间的的管管特特性性曲曲线线，得得到到第第2站站的的进进站站压压力力曲曲线线。由由工工作作点点输输量量及及第第2站站的的进进站站压压力力曲曲线线可可求求得得第第2站的进站压力。站的进站压力。用用同同样样的的方方法法可可以以求求得得其其它它各各站站的的进进出出站站压压力力。最最后后一一站站的的出出站站压压力力曲曲线线与与站站间间管管路路曲曲线线的的交交点点必为工作点流量。必为工作点流量。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理15利用上述同样的方法，作出站停运后的总泵利用上述同
14、样的方法，作出站停运后的总泵站特性和总管特性及各站的特性及相应的站站特性和总管特性及各站的特性及相应的站间管特性曲线。根据总特性曲线求得间管特性曲线。根据总特性曲线求得c站停站停运后的工作点流量。根据各自的进、出站压运后的工作点流量。根据各自的进、出站压力曲线和工作点流量可求出各站的进出站压力曲线和工作点流量可求出各站的进出站压力，从而得到其变化规律。注意：由于力，从而得到其变化规律。注意：由于c站站停运，第停运，第c-1站对应的管特性应为第站对应的管特性应为第c-1站间站间和第和第c站间管道的串联相加。站间管道的串联相加。利利用用图图解解法法分分析析工工况况变变化化要要求求作作图图准准确确，
15、否否则可能得到错误的结论。则可能得到错误的结论。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理16三、干线漏油后的工况变化三、干线漏油后的工况变化1cc+1c+2nQ*Q*-qqLcL-Lc设设某某条条长长输输管管道道有有n 座座泵泵站站，在在c+1站站进进口口处处发发生生漏漏油油，漏漏油油量量为为q，漏漏油油前前全全线线输输量量为为Q，漏漏油油后后漏漏点点前前输输量量为为Q*，漏点后输量为漏点后输量为 Q*-q。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理171、输量变化、输量变化漏油前全线能量平衡方程为：漏油前全线能量平衡方程为：漏油后分段写出能量平衡方程：漏油后分段写出
16、能量平衡方程：首站至漏点：首站至漏点：漏点至末站：漏点至末站：整理整理后得到：后得到：2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理18上面两式相加并整理得：上面两式相加并整理得：由式由式两式得：两式得：根据式上式根据式上式，必有必有2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理19上述结论证明如下：上述结论证明如下：式右端可改写为：式右端可改写为：故故式可改写为：式可改写为：所以只有第一种情况成立，即所以只有第一种情况成立，即。也就是说管。也就是说管道漏油后，漏点前的输量大于正常工况下的输量，漏点后的道漏油后，漏点前的输量大于正常工况下的输量，漏点后的输量小于正常工况下的输量
17、。输量小于正常工况下的输量。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理202、漏点前各站进出站压力的变化、漏点前各站进出站压力的变化先来看漏点前面一站即先来看漏点前面一站即c站的情况。为此，我们列首站入口站的情况。为此，我们列首站入口至至c站入口的能量平衡方程：站入口的能量平衡方程：漏油前：漏油前：漏油后：漏油后：两式相减得：两式相减得：2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理21也就是说漏点前面一站的进站压力下降。也就是说漏点前面一站的进站压力下降。又又由此我们可以得出结论：由此我们可以得出结论：漏漏油油后后，漏漏点点前前面面各各站站的的进进出出站站压压力力均均下下
18、降降，且且距距漏漏点点越越远远的的站站变变化化幅幅度度越越小小。漏漏点点距距首首站站越越远远，漏漏点点前前面面一一站站的的进出站压力变化愈大。进出站压力变化愈大。即：即：也就是说漏点前面一站的出站压力也下降。也就是说漏点前面一站的出站压力也下降。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理223、漏点后各站进出站压力的变化、漏点后各站进出站压力的变化利利用用上上述述同同样样的的方方法法可可以以得得到到漏漏点点后后面面一一站站即即c+1站站的的情情况况（分分别别列列出出漏漏油油前前后后c+1站站入入口口至至终终点点的的能能量量平平衡衡方方程程，然然后整理得）：后整理得）：即即2024/
19、7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理23由此可知：由此可知：漏漏点点后后面面各各站站的的进进出出站站压压力力均均下下降降，且且漏漏点点距距首首站站愈愈近近，其后面一站的变化幅度愈大。其后面一站的变化幅度愈大。总之，管道漏油后，漏点前的流量增大，漏点后流量减小，总之，管道漏油后，漏点前的流量增大，漏点后流量减小，全线各站进出站压力均下降，且距漏点越近的站进出站压全线各站进出站压力均下降，且距漏点越近的站进出站压力下降幅度愈大。漏点距首站愈远，漏点前一站的压力变力下降幅度愈大。漏点距首站愈远，漏点前一站的压力变化愈大，反之漏点后面一站的进出站压力变化愈大。化愈大，反之漏点后面一站的进出站压
20、力变化愈大。根据进出站压力的变化可确定泄漏点的位置。但这种方法根据进出站压力的变化可确定泄漏点的位置。但这种方法只能确定较大的泄漏量，因为小泄漏量引起的压力变化不只能确定较大的泄漏量，因为小泄漏量引起的压力变化不明显，仪表无法检测。明显，仪表无法检测。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理24漏漏油油后后全全线线工工况况变变化化（即即水水力力坡坡降降线线变变化化）情情况况如如下下图图所示所示（注意漏点前后的水力坡降不同）。注意漏点前后的水力坡降不同）。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理25四、输油管道的调节四、输油管道的调节输输油油管管道道的的调调节节就就是
21、是通通过过改改变变管管道道的的能能量量供供应应或或改改变变管管道道的的能能量量消消耗耗，使使之之在在给给定定的的输输量量条条件件下下，达达到到新新的的能能量量供供需平衡，保持管道系统不间断、经济地输油。需平衡，保持管道系统不间断、经济地输油。1、调节的分类、调节的分类 管道的调节就是人为地对输油工况加以控制。从广义上说，管道的调节就是人为地对输油工况加以控制。从广义上说，调节分为输量调节和稳定性调节两种情况。调节分为输量调节和稳定性调节两种情况。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理26输量调节输量调节 首站从油田的收油是不均衡的，一年之内各季不均衡，首站从油田的收油是不均衡的
22、，一年之内各季不均衡，甚至各个月份也有差别；末站向外转油受运输条件或炼甚至各个月份也有差别；末站向外转油受运输条件或炼厂生产情况的影响，有时出路不畅。这些来油和转油的厂生产情况的影响，有时出路不畅。这些来油和转油的不均衡必然要求管道的输量相应变化，这些输量的改变不均衡必然要求管道的输量相应变化，这些输量的改变要靠调节来实现。要靠调节来实现。旁旁接接油油罐罐输输送送的的管管道道要要求求各各泵泵站站的的排排量量接接近近一一致致。否否则则旁旁接接油油罐罐容容纳纳不不了了过过大大的的输输差差量量。而而要要保保持持各各站站排排量量一一致也要对全线进行调节。致也要对全线进行调节。2024/7/22输油管道
23、设计与管理输油管道设计与管理27稳定性调节（即自动调节）稳定性调节（即自动调节） 密密闭闭输输送送的的管管道道为为了了维维持持输输油油泵泵的的正正常常工工作作和和管管道道的的安安全全运运行行，要要求求中中间间站站的的入入口口压压力力不不能能过过低低，出出口口压压力力不不能能过过高高。输输送送工工况况不不稳稳定定表表现现在在泵泵站站进进出出口口压压力力的的波波动动。当当压压力力波波动动超超出出规规定定值值时时，就就要要对对管管线线进进行行调调节节。工工况况不不稳稳定定不不包包括括前前面面所所说说的的调调节节输输量量的的情情况况，因因调调节节输输量量产产生生的的大大幅幅度度工工况况变变化化是是由由
24、计计划划产产生生的的，并并通通过过调调整整各各泵泵站站的的输输油油泵泵机机组组工工作作状状况况加加以以实实现现；也也不不包包括括由由于于某某个个泵泵站站突突然然中中断断运运行行或或管管道道阀阀门门误误动动作作突突然然关关闭闭造造成成的的突突发发性性压压力力波波动动，这这种种突突发发性性压压力力波波动动叫叫水水击击，对对水水击击另另行行采采取取保保护护措措施施，不是调节解决的问题。不是调节解决的问题。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理28造造成成压压力力不不稳稳定定的的原原因因有有：各各泵泵站站泵泵机机组组运运转转台台数数或或运运转转泵泵性性能能变变动动；泵泵站站输输油油泵泵
25、因因调调速速使使其其工工况况变变化化；所所输输油油品品种种类类改改变变或或因因温温度度改改变变造造成成油油品品粘粘度度变变化化；管管道道因因结结蜡蜡、气袋或其它原因造成一定程度的阻塞等。气袋或其它原因造成一定程度的阻塞等。这这些些不不稳稳定定工工况况都都发发生生在在密密闭闭输输送送管管道道上上，旁旁接接油油罐罐管管道道因因有有旁旁接接罐罐的的缓缓冲冲，进进出出站站压压力力不不会会有有大大的的波波动动，只只要要保保持各站输量接近一致即可。持各站输量接近一致即可。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理292、输量调节方法、输量调节方法 根根据据管管道道系系统统的的能能量量供供需需特
26、特点点，调调节节方方法法可可以以从从两两方方面面考考虑虑：改改变变泵泵站站特特性性（从从能能量量供供应应方方面面考考虑虑）和和改改变变管管路路特特性（从能量消耗方面性（从能量消耗方面)考虑。考虑。改变泵站特性改变泵站特性改变运行的泵站数。输量大幅度变化时常采用这种方法。改变运行的泵站数。输量大幅度变化时常采用这种方法。改改变变运运行行的的泵泵机机组组数数。对对于于装装备备串串联联泵泵的的管管道道，采采用用这这种种方方法法是是很很方方便便的的。对对于于装装备备并并联联泵泵的的管管道道，采采用用这这种种方方法法时时经经常常还还要要改改变变运运行行的的泵泵站站数数(停停泵泵时时要要先先停停开开泵泵站
27、站，然后停开泵机组，否则可能造成运行的泵机组过载然后停开泵机组，否则可能造成运行的泵机组过载)。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理30改变泵的转速：改变泵的转速：即即泵泵的的排排量量近近似似与与转转速速成成正正比比，扬扬程程近近似似与与转转速速的的平平方方成成正正比比。当当离离心心泵泵的的转转速速变变化化20%时时，泵泵效效基基本本无无变变化化，因此，调速是效率较高的改变输量的方法。因此，调速是效率较高的改变输量的方法。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理31但但改改变变泵泵的的转转速速往往往往受受到到现现有有设设备备条条件件的的限限制制。在在串串联联工工
28、作作的的泵泵站站上上，如如果果泵泵的的原原动动机机为为燃燃气气轮轮机机或或柴柴油油机机，则则每每台台泵泵都都可可调调速速。如如为为电电动动机机，目目前前我我国国长长输输管管道道所所使使用用的的大大多多数数为为异异步步电电动动机机，调调速速比比较较困困难难，一一般般在在泵泵与与电电机机之之间间加加变变速速装装置置（如如液液力力偶偶合合器器）或或加加串串级级调调速速装装置置，亦亦可可采采用用变变频频调调速速；若若采采用用变变速速电电机机，目目前前我我国国变变速速电电机机还还未未普普遍遍使使用用，价价格格昂昂贵贵,这这些些设设备备都都会会使使投投资资和和维维修修费费增增加加。为为了了节节省省投投资资
29、，对对于于串串联联泵泵站站，每每座座泵泵站站可可备备有有一一台台调调速速机机组组。对对于于并并联联泵泵站站则则必必须须所所有有泵泵机机组组都都可可调调速速，才才能能起起到调节输量的作用。到调节输量的作用。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理32改改变变多多级级泵泵的的级级数数。这这种种方方法法适适用用于于装装备备并并联联离离心心泵泵的的管管道道。要要求求降降低低输输量量时时，拆拆掉掉若若干干级级叶叶轮轮，而而需需要要恢恢复复大输量时则将拆掉的叶轮重新装上。大输量时则将拆掉的叶轮重新装上。切削叶轮（或更换不同直径的叶轮）：切削叶轮（或更换不同直径的叶轮）： 通过对输油泵更换不同
30、直径的叶轮可以在一定范围内改变通过对输油泵更换不同直径的叶轮可以在一定范围内改变输量，但泵的叶轮不能切削太多，否则泵效下降较大，因输量，但泵的叶轮不能切削太多，否则泵效下降较大，因此这种方法不适用于大幅度改变输量的情况。此这种方法不适用于大幅度改变输量的情况。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理33改变管路特性改变管路特性 改改变变管管路路特特性性主主要要是是节节流流调调节节。节节流流调调节节就就是是人人为为地地调调节节泵泵站站出出口口阀阀门门的的开开度度，增增加加阀阀门门的的阻阻力力来来改改变变管管路路特特性性以以降降低低管管道道的的输输量量。这这是是一一种种最最简简单单易
31、易行行的的方方法法，但但能能量量损损失失比比较较大大。我我国国管管道道建建设设初初期期设设备备条条件件差差，至至今今仍仍大大量量使使用用节节流流法法，能能量量浪浪费费严严重重，目目前前正正在在逐逐步步改改进进。这这种种方方法法一一般般用用于于输输量量变变化化不不大大的的情情况况，当当需需要要大大幅幅度度改改变变输输量量时时，应应首首先先考考虑虑采采用用改改变变运运行行的的泵泵机机组组数数和和泵泵站数的方法。站数的方法。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理343、稳定性调节方法、稳定性调节方法 稳稳定定性性调调节节（即即自自动动调调节节）的的目目的的是是为为了了保保障障输输油油
32、泵泵的的正正常常工工作作和和站站间间管管路路的的强强度度安安全全，调调节节实实际际上上是是对对管管中中油油品品压压力力的的调调节节，其其要要求求是是能能经经常常性性工工作作，调调节节机机构构的的动动作作速速度度应应使使管管道道中中压压力力的的变变化化等等于于计计算算的的扰扰动动速速度度，以以避避免免压压力力变变化化达达到到保保护护给给定定值值而而发发生生保保护护性性停停机机。调调节节压压力力有有一一定定的的精精确确性性要要求求，一一般般要要求求在在下下一一站站停停一一台台泵泵时时调调节节压压力力偏偏差差不不应应超超过过98147kPa，调调节节时时能能量量消消耗耗小小，在在正正常常输输油时的压
33、力损失应不超过油时的压力损失应不超过19.6kPa。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理35改变泵机组转速改变泵机组转速 如如果果泵泵站站上上装装有有可可调调速速泵泵机机组组，可可以以利利用用这这种种方方法法进进行行压压力力调调节节。从从节节省省能能量量角角度度讲讲这这是是一一种种较较好好的的方方法法。但但如如果果只只从从压压力力调调节节方方面面考考虑虑采采用用调调速速泵泵机机组组一一般般是是不不合合理的。理的。压压力力调调节节所所使使用用的的方方法法有有改改变变泵泵机机组组转转速速、节节流流和和回回流流三种。三种。2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理36回
34、流调节回流调节 回回流流可可以以单单泵泵也也可可以以全全泵泵站站进进行行。大大型型输输油油泵泵的的特特性性曲曲线线比比较较平平缓缓，为为了了调调节节不不大大的的压压力力就就需需要要大大量量回回流流，耗耗费费较较多多的的能能量量。回回流流就就是是通通过过回回流流管管路路让让泵泵出出口口的的油油流流一一部部分分流流回回入入口口，在在这这种种情情况况下下，泵泵的的排排量量大大于于管管路路中中的的流流量量，靠靠泵泵排排量量的的增增加加降降低低泵泵的的扬扬程程，从从而而达达到到降降低低出出站站压压力力的的目目的的。采采用用这这种种方方法法时时要要防防止止原原动动机机过过载载，一般很少采用。一般很少采用。
35、2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理37节节流流是是人人为为地地造造成成油油流流的的压压能能损损失失，降降低低节节流流调调节节机机构构后面的压力，它比回流调节节省能量。后面的压力，它比回流调节节省能量。输输油油管管道道除除非非发发生生水水击击或或泵泵机机组组开开停停等等较较大大压压力力波波动动情情况况，一一般般情情况况下下调调节节压压力力的的时时间间不不超超过过全全部部输输送送时时间间的的35%。调调节节幅幅度度不不大大于于单单泵泵扬扬程程的的1025%。在在这这种种情情况况下下使使用用节节流流法法调调节节是是非非常常合合适适的的。目目前前密密闭闭输输送送管管道道除了少数靠变
36、速调节外，绝大多数使用节流法。除了少数靠变速调节外，绝大多数使用节流法。节流调节节流调节 2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理38例题例题某某等等温温输输油油管管路路，全全线线水水平平，三三个个泵泵站站等等间间距距布布置置。每每站站三三台台相相同同型型号号的的离离心心泵泵并并联联。采采用用密密闭闭输输油油方方式式输输油油。首首站站与与第第二二站站之之间间有有一一分分支支管管路路，间间歇歇分分油油。不不分分油油时时，各各站站三三台台泵泵运运行行，输输量量48m3/h。分分油油时时，分分油油量量为为16m3/h，输输往往末末站站32m3/h。问问分分油油时时，应应对对运运行行的的
37、泵泵组组合合及及泵泵站站出出口口阀阀门门进进行行哪哪些些调调节节？哪哪种方案最好？说明理由（已知全线流态为水力光滑区）。种方案最好？说明理由（已知全线流态为水力光滑区）。1#站站2#站站3#站站2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理39解：解：设分油前后设分油前后2#站到终点的摩阻损失分别为站到终点的摩阻损失分别为h1和和h2，流态，流态为水力光滑区，故为水力光滑区，故m=0.25，根据列宾宗公式有，根据列宾宗公式有2024/7/22输油管道设计与管理输油管道设计与管理40沿沿线线地地形形平平坦坦，泵泵站站所所提提供供的的能能量量主主要要用用于于克克服服摩摩阻阻，而而2#站站到到终终点点的的摩摩阻阻损损失失不不到到原原来来的的一一半半，故故可可停停开开3#站站，由由于于2#站站到到终终点点输输量量减减少少了了三三分分之之一一，故故2#站站可可停停开开一一台台泵泵，同同时时还还必必须须关关小小2#站站出出口口阀阀的的开开度度，另另外外由由于于1#站站到到2#站站之之间间的的摩摩阻阻降降低低，还还必必须须关关小小1#站站出出口口阀阀的开度。的开度。所所以以最最佳佳的的调调节节方方案案是是：3#站站停停运运，2#站站停停运运一一台台泵泵，同时关小同时关小1#站和站和2#站出口阀的开度（节流调节）。站出口阀的开度（节流调节）。
