CN210982180U - 一种输油管道摩阻测量试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种输油管道摩阻测量试验装置，所述摩阻测量试验装置主要包括原油储罐、抽油泵、涡街流量计、原油进口、油管、旁通出口、第一闸阀、第一输油泵、第二闸阀、第一止回阀、第三闸阀、第二输油泵、第四闸阀、第二止回阀、摩阻调节阀、原油出口、第五闸阀；所述原油储罐依次与抽油泵、涡街流量计、原油进口相连，所述原油出口与第五闸阀、原油储罐相连。本实用新型通过调节摩阻调节阀开度来测量不同开度对输油管道摩阻大小的影响，测量准确性高，不仅能测量短距离输油管道摩阻，而且能测量长距离输油管道摩阻，测量范围广。

Description

一种输油管道摩阻测量试验装置

技术领域

本实用新型涉及一种摩阻测量试验装置，尤其是涉及一种输油管道摩阻测量试验装置。

背景技术

目前，我国油气管道建设高速发展，先后建成了西气东输系统、陕京管道系统、中缅油气管道为代表的油气管道网络，截至2016年，国内的油气管网总里程已经超过12.4万公里，建成了西北、东北、西南、海上四大能源通道，纵贯全国的天然气干线已经形成，区域的原油、成品油管网基本建成，随着油气管道的长度和运营周期时间的增加，保证管道无事故安全运行是管道企业关注的问题。根据输油管道的水力计算公式，我们知道管道摩阻将直接影响管道的管输能力；输油管道摩阻指的是油品在流动过程中，在流动的方向、壁面的粗糙度、过流断面的形状和尺寸均不变的均匀流段上产生的流动阻力。输油管道在长时间服役后，随着管内沉积物和管内壁粗糙度、管壁腐蚀等的变化，而且对于不同开度的阀门，其原油在管道内的流动速度是不一样的，这将导致输油管道的摩阻也会产生变化。因此，对于阀门开度对输油管道摩阻影响如何是本案所要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种输油管道摩阻测量试验装置，用于测量输油管道长距离和短距离运输原油时，不同摩阻调节阀开度对输油管道摩阻的影响。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种输油管道摩阻测量试验装置，所述摩阻测量试验装置主要包括原油储罐、抽油泵、涡街流量计、原油进口、油管、旁通出口、第一闸阀、第一输油泵、第二闸阀、第一止回阀、第三闸阀、第二输油泵、第四闸阀、第二止回阀、摩阻调节阀、原油出口、第五闸阀；所述原油储罐依次与抽油泵、涡街流量计、原油进口相连，所述原油出口与第五闸阀、原油储罐相连，所述油管上部设有四个旁通出口，所述四个旁通出口共形成两个旁通回路，第一个旁通回路上设有第一闸阀、第一输油泵、第二闸阀，第二个旁通回路上设有第三闸阀、第二输油泵、第四闸阀。

进一步的，所述油管采用倒U型设计。

进一步的，所述油管的下部设有一个摩阻调节阀，通过调节其开度进而调节油管的摩阻。

进一步的，所述油管的上部设有第一止回阀、第二止回阀。

进一步的，所述第一止回阀与第一个旁通回路形成并联回路，第二止回阀与第二个旁通回路形成并联回路。

进一步的，所述第一个旁通回路、第二个旁通回路都打开时，用于模拟长距离管道运输原油时的中间加压站。

进一步的，所述摩阻调节阀主要包括手轮、转动轴、弹簧、入口、出口、阀芯、活塞。

进一步的，所述转动轴的一端与手轮固定连接，另一端与活塞固定连接。

进一步的，所述转动轴位于弹簧内部，转动轴直径为弹簧内径的0.8倍。

进一步的，所述弹簧的作用是提高摩阻调节阀在使用过程中转动轴和活塞的承压能力。

进一步的，所述通过转动手轮来实现摩阻调节阀的开与关以及开度的大小。

本实用新型的优点为：(1)通过将油管设置成倒U型，有利于形成回路，将原油重新循环使用；(2)通过调节摩阻调节阀不同开度来测量其对输油管道摩阻的影响，有利于提高测量准确性；(3)通过设置两个旁通回路模拟长距离中转加压站，使得到的试验结果更为准确；(4)不仅可以对原油长距离运输进行测量摩阻调节阀不同开度对输油管道摩阻的影响，还可以对原油短距离运输进行测量，测量范围广。

附图说明

图1是本实用新型一种输油管道摩阻测量试验装置的结构示意图；

图2是图1中摩阻调节阀的结构示意图。

图中：1.原油储罐，2.抽油泵，3.涡街流量计，4.原油进口，5.油管，6.旁通出口，7.第一闸阀，8.第一输油泵，9.第二闸阀，10.第一止回阀，11.第三闸阀，12.第二输油泵，13.第四闸阀，14.第二止回阀，15.摩阻调节阀，16.原油出口，17.第五闸阀，18.手轮，19.转动轴，20.弹簧，21.入口，22.出口，23.阀芯，24.活塞。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1-2所示，本实用新型一种输油管道摩阻测量试验装置，所述摩阻测量试验装置主要包括原油储罐1、抽油泵2、涡街流量计3、原油进口4、油管5、旁通出口6、第一闸阀7、第一输油泵8、第二闸阀9、第一止回阀10、第三闸阀11、第二输油泵12、第四闸阀13、第二止回阀14、摩阻调节阀15、原油出口16、第五闸阀17；所述原油储罐1依次与抽油泵2、涡街流量计3、原油进口4相连，所述原油出口16与第五闸阀17、原油储罐1相连，所述油管5上部设有四个旁通出口6，所述四个旁通出口6共形成两个旁通回路，第一个旁通回路上设有第一闸阀7、第一输油泵8、第二闸阀9，第二个旁通回路上设有第三闸阀11、第二输油泵12、第四闸阀13。

所述原油储罐1底部自带有原油流出控制阀门(图中未标出)，用于控制原油流出量。

所述第一闸阀7、第三闸阀11同时关闭，第一止回阀10、第二止回阀14同时打开时，整个试验装置进行输油管道短距离摩阻测量。

所述第一止回阀10、第二止回阀14同时关闭，第一闸阀7、第二闸阀9、第三闸阀11、第四闸阀13同时打开且第一输油泵8、第二输油泵12同时开启时，整个试验装置进行输油管道长距离摩阻测量。

所述两个旁通回路同时开启运行时，这两个旁通回路模拟管道长距离运输原油时的中转加压站。

所述摩阻调节阀的开与关是通过用手转动手轮，使转动轴和活塞实现上下运动而实现的。

如图1所示，当进行输油管道短距离摩阻调节阀15开度对摩阻影响进行测量试验时，首先关闭第一闸阀7、第一输油泵8、第二闸阀9、第三闸阀11、第二输油泵12、第四闸阀13，打开第一止回阀10、第二止回阀14，接着将摩阻调节阀15的开度调节到全开状态的10％，然后打开原油储罐1底部控制阀门和抽油泵2，使原油通过抽油泵加压，涡街流量计3计量后，从原油进口4进入油管5内，原油在油管5内从左往右流动，形成倒U型，在流动的过程中依次通过第一止回阀10、第二止回阀14后，从摩阻调节阀15右端的入口21进入，原油从阀芯23流出后，通过出口22流出摩阻调节阀15，最终从原油出口16流出油管5至原油储罐1进行重新循环使用。通过涡街流量计3记录此时的流量值，然后通过达西公式计算出该摩阻值。接着依次将摩阻调节阀15开度按照全开的20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％进行打开，重复上述步骤并记录对应开度条件下涡街流量计3上显示的流量值，最终通过达西公式计算对应的摩阻值。

如图1所示，当进行输油管道长距离摩阻调节阀15开度对摩阻影响进行测量试验时，首先打开第一闸阀7、第一输油泵8、第二闸阀9、第三闸阀11、第二输油泵12、第四闸阀13，关闭第一止回阀10、第二止回阀14，接着重复上述相同步骤，将摩阻调节阀15开度依次按照全开的10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％进行打开，记录对应开度条件下涡街流量计3上显示的流量值，最终通过达西公式计算对应的摩阻值，其他重复步骤在此不再赘述，即整个试验过程结束。接着将所记录的数值绘制横坐标为摩阻调节阀15开度，纵坐标为输油管道摩阻值的关系曲线，将短距离和长距离输油管道摩阻值进行对比，能清楚的得到摩阻调节阀15开度对输油管道摩阻值的影响。

本实用新型不仅能测量短距离输油管道摩阻，而且能测量长距离输油管道摩阻，测量范围广，通过调节摩阻调节阀15开度来测量不同开度对输油管道摩阻大小的影响，测量准确性高。

Claims (6)

1.一种输油管道摩阻测量试验装置，其特征在于：所述摩阻测量试验装置主要包括原油储罐(1)、抽油泵(2)、涡街流量计(3)、原油进口(4)、油管(5)、旁通出口(6)、第一闸阀(7)、第一输油泵(8)、第二闸阀(9)、第一止回阀(10)、第三闸阀(11)、第二输油泵(12)、第四闸阀(13)、第二止回阀(14)、摩阻调节阀(15)、原油出口(16)、第五闸阀(17)；

所述原油储罐(1)依次与抽油泵(2)、涡街流量计(3)、原油进口(4)相连，所述原油出口(16)与第五闸阀(17)、原油储罐(1)相连，所述油管(5)上部设有四个旁通出口(6)，所述四个旁通出口(6)共形成两个旁通回路，第一个旁通回路上设有第一闸阀(7)、第一输油泵(8)、第二闸阀(9)，第二个旁通回路上设有第三闸阀(11)、第二输油泵(12)、第四闸阀(13)。

2.根据权利要求1所述的一种输油管道摩阻测量试验装置，其特征在于：所述油管(5)采用倒U型设计。

3.根据权利要求2所述的一种输油管道摩阻测量试验装置，其特征在于：所述油管(5)的下部设有一个摩阻调节阀(15)。

4.根据权利要求3所述的一种输油管道摩阻测量试验装置，其特征在于：所述摩阻调节阀(15)主要包括手轮(18)、转动轴(19)、弹簧(20)、入口(21)、出口(22)、阀芯(23)、活塞(24)。

5.根据权利要求4所述的一种输油管道摩阻测量试验装置，其特征在于：所述转动轴(19)的一端与手轮(18)固定连接，另一端与活塞(24)固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种输油管道摩阻测量试验装置，其特征在于：所述转动轴(19)位于弹簧(20)内部，转动轴(19)直径为弹簧(20)内径的0.8倍。

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