成品油管道余压发电用液力透平研究

摘要

针对成品油管道输送过程中存在压力能浪费和额外增设减压装置的问题,依托华南地区某一成品油枢纽站余压回收发电节能的需求情况,采用双级泵反转作液力透平的方法,设计了一套液力透平能量回收装置,对其外特性和内部流动特征进行模拟分析,并进行了现场实际运行测试,结果表明:在0.9Q~1.2Q工况之间首级叶轮和次级叶轮工作面压力分布都比较均匀,该液力透平运行工况可偏向大流量;在0.5Q~0.7Q小工况下叶轮内部流动比较紊乱,随着流量的增加流动状态越来越得到改善,速度分布特征与压力分布特征规律类似;通过水介质对液力透平进行外特性测试,当流量达到350 m^(3)/h,流体入口压力为3.3 MPa,经过液力透平后的出口压力为0.12 MPa,总压差为3.18 MPa,测试结果与数值计算分析所获取的外特性结果基本相符;该套液力透平装置在华南地区进行了现场超过2个月的连续运行,平均每小时回收功率为130 kW,且运行稳定,可有效回收管道余压,提高输送站的经济效益。