影響長輸管道軸向溫降原因分析

摘要：正確的溫降計算是合理設計加熱站、熱負荷、站間距和輸油管道順序投產和執行管理的重要科學依據。所以，分析熱油管道軸向溫降的影響因素十分重要。

針對我國熱油管道輸送的特點，在查閱大量文獻資料的基礎上，分析了影響熱油管道軸向溫降的各種因素。分析表明，影響熱油管道軸向溫降的主要因素有管道總傳熱系數，質量流量和管道埋深處的土壤溫度。總傳熱系數增大時，溫降將顯著加快。

質量流量增大時，溫降反而減小。土壤溫度低時，溫降就快。

關鍵詞：管道軸向溫降

我國**的顯著特徵是凝點高、粘度大，因而管輸**一般採用加熱輸送工藝。長輸管道的沿線溫度分布計算是管道設計的核心內容之一，油流在加熱站加熱到一定溫度後進入管道，沿管道流動中不斷向周圍介質散熱，使油流溫度降低。散熱量及沿線油溫分布受很多因素影響，如輸油量、加熱溫度、環境條件、管道散熱條件等。

嚴格的講，這些因素是隨時間變化的，故熱油管道經常處於熱力不穩定狀態。工程上將正常執行工況近似為熱力、水力穩定狀況，在此前提下進行軸向溫降計算。設計階段根據穩態計算結果確定加熱站、幫浦站的數目和位置，即設計加熱輸送管道是以穩態熱力、水力計算為基礎的。

一、熱油管道軸向溫降公式推導

設管道周圍介質溫度為t0，微元段上油溫為t，管道輸油量g，水力坡降為i。流經段後散熱油流產生溫降dt。在穩定工況下，微元管段上的能量平衡式如下1.1）

式中左端為管段單位時間向周圍介質的散熱量，右端第一項為管內油流溫降dt的散熱量，第二項為段上油流摩擦損失轉化的熱量。因與dt的方向相反，故引入負號。

設管長l的段內總傳熱系數k為常數，忽略水力坡降沿管長的變化，對上式分離變數並積分，可得沿程溫降計算式，即列賓宗公式。

或1.3）