中国石油大学（北京）期 末 考 试 《 输油管道设计与管理》
2020年春 中国石油大学（北京）期 末 考 试 《 输油管道设计与管理》输油管道设计与管理试题
一、填空题：（每空1分，共30分）
1、中间汇入站开始汇入油品后，与汇入前相比，汇入点上游各站进出站压力；汇入点下游各站进出站压力；越远离汇入点，压力变化幅度越；
2、在管路纵断面图上横坐标表示；纵坐标表示。
3、长输管道的勘察分为、和三个阶段。
4、长距离加热密闭输油管道中间站的工艺流程应包括、、
、和。
5、热油管道输量低于最小输量时，为保证管道维持运行，请写出三种措施、和。
6、同一管道，水力坡降线变缓后，动水压力将。
7、埋地长距离加热输送管道，夏季土壤温度场中温度梯度的最大方向指向。
8、若每台离心泵的特性方程为，则输量为Q时，n台离心泵串联时的特性方程为；并联时的特性方程为。
9、原油管道的输送工艺有、、等。
10、输油管道的工艺设计包括和两部分。
11、当油品的运动粘度大于m2/s时，离心泵的各项特性必须换算。
12、密闭连续的输油管道系统的水力特点是和。
14、成品油顺序输送管道应在流态工作。
15、输油管道摩擦升温的表达式为。
二、简要回答下列问题：（每题4分，共20分）
1什么是直接加热？什么是间接加热？
2顺序输油管道的主要特点有哪些？
3、热油管道的允许最低输量与哪些热力运行参数有关？运行参数受何制约？
4在管道输油的全过程中，除加热炉外，还有哪些因素和环节对原油温度产生影响？
5试列出牛顿流体、非牛顿流体、紊流、层流等在加热输稠油管道中可能是什么组合？在加热输含蜡原油管道中可能是什么组合？
三、论述性回答下列问题（每题5分，共10分）
1、什么是加热输油管线的不稳定工作区？产生的根源和原因有哪些？
2、管道总传热系数K的物理意义是什么？影响保温和非保温管道K值大小的主要因素分别是什么？
四、计算题（20分）
某水平、密闭、常温输油管道有N个泵站，各泵站特性相同，均采用离心输油泵。如第n站输油泵停运，试利用泵站与管路特性分析停运前后全线流量及停运站上、下游各泵站进、出站压力的变化（停运前后的工况均按稳态考虑，不考虑局部摩阻）。
提示：在起点至n1站之间的管道、n+1站至末站之间的管道分别对n站停运前后列出能量供给与能量消耗的平衡方程，对比停运前后n1站、n+1站的进出站压力。
五、计算题（20分）
1某水平输油管道，长70km，管径φ7117mm，埋深处土壤自然地温为10℃，原油粘温关系为ν=0.00003e0.0446(t40)（m2/s），t为摄氏温度。原油密度840kg/m3为常数，比热2.1kJ/(kg•℃)。该管道稳态运行参数为：流量2200t/hr，起点温度42℃，终点温度35℃。现保持流量、管道终点压力0.2MPa不变，将终点油温降至32℃（假设管段终点温度变化后，平均总传热系数不变，管内流态均为水力光滑，不考虑摩擦升温）。求：在新的稳定工况下管道起点温度和起点压力各为多少？
提示：根据苏霍夫温降公式分别列出管道终点油温变化前后所对应的管道起点温度的表达式，通过对比，可得到终点温度降低后的起点温度，继而确定输油平均温度，根据平均温度确定粘度，判断流态，按照列宾宗公式计算沿程摩阻，综合考虑摩阻和终点压力确定起点压力。
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