一种管道顺序输送混油实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种管道顺序输送混油实验装置，包括实验管道系统，主体安装在实验桁架上，与动力系统用不锈钢波纹软管连接；储油罐，用于储存两种不同油品及混合油品；动力系统，为油品流动提供动力的两台离心泵；数据测量与数据采集系统，安装在主管道上，且与计算机相连。实验装置用于模拟顺序输送管道中存在的两种不同油品前后顺序输送油品掺混特性，通过切换不同油罐油品顺序进入主管道及调整桁架角度，完成目标实验。本装置充分考虑了影响顺序输送混油的因素，紧密结合现场实际工况且具有结构合理、测量设备先进、安全环保等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种管道顺序输送混油实验装置
本技术涉及一种管道顺序输送混油实验装置。
技术介绍
成品油管道一般采用顺序输送多种油品，相邻批次油品之间必然产生混油，混油段的跟踪和混油量的控制是成品油管道的关键技术，特别是在地形复杂、高差起伏大的地区建成的成品油管道，其混油特性、工艺过程控制及运行管理更为复杂，且混油处理、贬值存在经济损失。现在世界各大管道公司都采用适用于所辖成品油管道的混油计算公式，目前还没有公认的与实际完全相符的混油计算公式。大部分混油计算公式都描述了混油量与输送距离、管径和雷诺数的关系，其中奥斯汀混油经验计算公式的应用最广泛，该公式不包含某条管道特有的性质，如管径变化、沿线地形和结构等对混油的影响，同时也未考虑沿线温度、停输、输送次序等工艺控制过程对混油的影响，计算结果仍与现场数据存在差异，分析不同情况下的混油形成过程，准确预测混油量，是提高成品油管道运行管理水平的关键问题。实验环道作为研究流体管流特性的主要研究手段，其实验结果对实际管道的设计和运行管理具有很强的适用性和指导作用，在国内外应用较多。如研究油气水多相管流的实验环道、原油管道输送蜡沉积实验环道、天然气水合物实验环道等，但这些环道装置都不能用于不同油品顺序输送流动特性分析及不同工况的混油形成过程。
技术实现思路
为了模拟不同油品顺序输送的情况，本技术提供了一种管道顺序输送混油实验装置，该管道顺序输送混油实验装置可以测量观察不同条件下管道混油的生成过程及生成量，从而对顺序输送混油规律进行研究。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种管道顺序输送混油实验装置，包括：实验管道系统，能够用于实验观测；储罐系统，包括第一储油罐和第二储油罐；动力系统，包括第一离心泵和第二离心泵；连接管线系统，包括输入主管线和返回主管线，输入主管线的一端与该实验管道系统的入口端连接，输入主管线的另一端与第一离心泵和第二离心泵分别连接，返回主管线的一端与该实验管道系统的出口端连接，返回主管线的另一端与第一储油罐的入口和第二储油罐的入口分别连接，第一储油罐与第一离心泵连接，第二储油罐与第二离心泵连接。该实验管道系统含有依次连通的第一实验段、第二实验段和第三实验段，第一实验段和第三实验段均为透明有机玻璃直管，第二实验段为弯曲的不锈钢管，输入主管线的一端与第一实验段的入口端连接，返回主管线的一端与第三实验段的出口端连接。第一实验段的长度为10米，第一实验段呈水平状态，第二实验段的长度为1.6米，第三实验段的长度为10米，第三实验段为水平或倾斜状态，第一实验段和第三实验段均设置于桁架上。该储罐系统还包括第三储油罐，返回主管线的另一端还与第三储油罐的入口连接，第一储油罐、第二储油罐和第三储油罐均为设有呼吸阀的不锈钢罐。第一储油罐的第一出口、第二储油罐的第一出口和第三储油罐的第一出口均通过第二连接管线与第一离心泵的入口连接，第一离心泵的出口通过第四连接管线与输入主管线的另一端连接；第一储油罐的第二出口、第二储油罐的第二出口和第三储油罐的第二出口均通过第三连接管线与第二离心泵的入口连接，第二离心泵的出口通过第五连接管线与输入主管线的另一端连接。第二连接管线上依次设有第十三阀门和第一过滤器，第三连接管线上依次设有第十四阀门和第二过滤器，第四连接管线上依次设有第一部件和第十七阀门，第五连接管线上依次设有第二部件和第十八阀门；第二连接管线和第四连接管线之间连接有第六连接管线，第六连接管线与依次串联的第十三阀门、第一过滤器、第一离心泵、第一部件和第十七阀门并联，第六连接管线上设有第十六阀门；第三连接管线和第五连接管线之间连接有第七连接管线，第七连接管线与依次串联的第十四阀门、第二过滤器、第二离心泵、第二部件和第十八阀门并联，第七连接管线上设有第十五阀门。该管道顺序输送混油实验装置还包括数据测量采集系统和控制单元，该数据测量采集系统和动力系统均与控制单元连接。输入主管线的一端通过第一连接管线与该实验管道系统的入口端连接，该数据测量采集系统含有依次设置在第一连接管线上的第一压力传感器、第一温度传感器、第一在线密度计和第一光学界面检测仪。该数据测量采集系统含有依次设置在返回主管线上的第二压力传感器、第二温度传感器、第二在线密度计和第二光学界面检测仪。该数据测量采集系统含有第一超声波流量计、第二超声波流量计和摄像机，第一超声波流量计设置于输入主管线，第二超声波流量计与第一超声波流量计并联，该摄像机设置于该实验管道系统上，该实验管道系统上还设有取样部件。本技术的有益效果是：结构合理，该管道顺序输送混油实验装置各系统之间衔接紧凑，占用空间较少；测量设备先进，本技术在测试段安装了高精度的压力及温度传感器，有效降低了实验测量误差，运用数据采集软件实现数据采集自动化，避免人工操作误差。在透明观察段采用高速摄像进行拍摄，使得数据采集量大大增加，为研究提供了更为充足的数据支持。安全环保，本技术为保证实验过程安全高效，在储油罐上设有呼吸阀、安全阀及温度压力仪表，既减少了油气排放，又安全环保。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1是该管道顺序输送混油实验装置的总体结构示意图。图2是储油罐的主视图。图3是储油罐的俯视图。图4是取样部件的主视图。图5是取样部件的俯视图。1、第一储油罐；2、第二储油罐；3、第三储油罐；4、第一实验段；5、第二实验段；6、第三实验段；11、第一阀门；12、第二阀门；13、第三阀门；14、第四阀门；15、第五阀门；16、第六阀门；17、第七阀门；18、第八阀门；19、第九阀门；110、第十阀门；111、第十一阀门；112、第十二阀门；113、第十三阀门；114、第十四阀门；115、第十五阀门；116、第十六阀门；117、第十七阀门；118、第十八阀门；119、第十九阀门；120、第二十阀门；121、第二十一阀门；21、第一过滤器；22、第二过滤器；23、第一部件；24、第二部件；31、第一离心泵；32、第二离心泵；40、输入主管线；50、返回主管线；41、第一连接管线；42、第二连接管线；43、第三连接管线；44、第四连接管线；45、第五连接管线；46、第六连接管线；47、第七连接管线；61、第一压力传感器；62、第一温度传感器；63、第一在线密度计；64、第一光学界面检测仪；65、第一超声波流量计；66、取样部件；71、第二压力传感器；72、第二温度传感器；73、第二在线密度计；74、第二光学界面检测仪；75、第二超声波流量计。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。一种管道顺序输送混油实验装置，包括：实验管道系统、储罐系统、动力系统和连接管线系统，实验管道系统能够用于实验观测；储罐系统包括第一储油罐1和第二储油罐2；动力系统包括第一离心泵31和第二离心泵32；连接管线系统包括输入主管线40和返回主管线50，输入主管线40的一端与该实验管道系统的入口端连接，输入主管线40的另一端与第一离心泵31和第二离心泵32分别连接，返回主管线50的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管道顺序输送混油实验装置，其特征在于，该管道顺序输送混油实验装置包括：实验管道系统，能够用于实验观测；储罐系统，包括第一储油罐（1）和第二储油罐（2）；动力系统，包括第一离心泵（31）和第二离心泵（32）；连接管线系统，包括输入主管线（40）和返回主管线（50），输入主管线（40）的一端与该实验管道系统的入口端连接，输入主管线（40）的另一端与第一离心泵（31）和第二离心泵（32）分别连接，返回主管线（50）的一端与该实验管道系统的出口端连接，返回主管线（50）的另一端与第一储油罐（1）的入口和第二储油罐（2）的入口分别连接，第一储油罐（1）与第一离心泵（31）连接，第二储油罐（2）与第二离心泵（32）连接。

【技术特征摘要】
1.一种管道顺序输送混油实验装置，其特征在于，该管道顺序输送混油实验装置包括：实验管道系统，能够用于实验观测；储罐系统，包括第一储油罐（1）和第二储油罐（2）；动力系统，包括第一离心泵（31）和第二离心泵（32）；连接管线系统，包括输入主管线（40）和返回主管线（50），输入主管线（40）的一端与该实验管道系统的入口端连接，输入主管线（40）的另一端与第一离心泵（31）和第二离心泵（32）分别连接，返回主管线（50）的一端与该实验管道系统的出口端连接，返回主管线（50）的另一端与第一储油罐（1）的入口和第二储油罐（2）的入口分别连接，第一储油罐（1）与第一离心泵（31）连接，第二储油罐（2）与第二离心泵（32）连接。2.根据权利要求1所述的管道顺序输送混油实验装置，其特征在于，该实验管道系统含有依次连通的第一实验段（4）、第二实验段（5）和第三实验段（6），第一实验段（4）和第三实验段（6）均为透明有机玻璃直管，第二实验段（5）为弯曲的不锈钢管，输入主管线（40）的一端与第一实验段（4）的入口端连接，返回主管线（50）的一端与第三实验段（6）的出口端连接。3.根据权利要求2所述的管道顺序输送混油实验装置，其特征在于，第一实验段（4）的长度为10米，第一实验段（4）呈水平状态，第二实验段（5）的长度为1.6米，第三实验段（6）的长度为10米，第三实验段（6）为水平或倾斜状态，第一实验段（4）和第三实验段（6）均设置于桁架上。4.根据权利要求1所述的管道顺序输送混油实验装置，其特征在于，该储罐系统还包括第三储油罐（3），返回主管线（50）的另一端还与第三储油罐（3）的入口连接，第一储油罐（1）、第二储油罐（2）和第三储油罐（3）均为设有呼吸阀的不锈钢罐。5.根据权利要求4所述的管道顺序输送混油实验装置，其特征在于，第一储油罐（1）的第一出口、第二储油罐（2）的第一出口和第三储油罐（3）的第一出口均通过第二连接管线（42）与第一离心泵（31）的入口连接，第一离心泵（31）的出口通过第四连接管线（44）与输入主管线（40）的另一端连接；第一储油罐（1）的第二出口、第二储油罐（2）的第二出口和第三储油罐（3）的第二出口均通过第三连接管线（43）与第二离心泵（32）的入口连接，第二离心泵（32）的出口通过第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，卢绪涛，王大鹏，徐佳楠，马帅，
申请(专利权)人：王鹏，
类型：新型
国别省市：北京,11