技术规格书 文件号：SPC-0000仪00-01 第 6 页 共 22 页 版次： 0版 三塘湖油田原油外输管道工程 仪表、自控设备和控制系统通用 1.3.3 控制水平
根据长输管道及原油输送的特点，结合本工程的实际情况，参照同类工程自动化水平要求，选用SCADA系统（SCADA-Supervisory Control and Data Acquisition）作为三塘湖油田原油外输管线工程的监控系统，SCADA系统具有很强的通信能力和较高的自动化水平，适用于需要远程监控的大、中型工程，使自控系统达到“有人值守、远程监控”的水平。
全线采用调控中心控制级、站场控制级和就地控制级的三级控制方式。
调控中心控制级：调控中心对全线进行远程监控、统一调度管理，实现管道水击控制、罐区管理、泄漏检测、输油泵故障诊断及分析等功能。
站场控制级：各工艺站场的站控系统对站内工艺变量及设备运行状态进行数据采集、监视控制及联锁保护，并将数据上传至调控中心。
就地控制级：就地控制系统对工艺单体或设备进行手动就地控制。
正常情况下，各站场由调控中心对其进行远程控制、管理，尽量减少值班人员和人工操作、维护等工作量，达到较高的自动化和管理水平。当数据通信系统发生故障或调控中心计算机系统发生故障时，第二级控制即站控系统获取控制权，可对站内生产工艺过程进行全面监控；当进行设备检修或事故处理时，可采用就地手动操作控制，即第三级控制。 1.4 主要设计参数 1.4.1 原油的主要物性
1.原油组分
三塘湖原油主要产自两个区块：牛东区块和牛圈湖区块，原油物性详见表1。供货商提供的产品应能满足牛东区块和牛圈湖区块两种原油单独外输和按不同比例混输的工况。
表1 原油性质参数表 项 目 20℃密度，g/cm3 50℃密度，g/cm3 原 油 牛东区块 0.8605 0.8408 牛圈湖（J2X）区块 0.8699 0.8505 本文件由中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司发布，仅适用于三塘湖油田原油外输管道工程
技术规格书 文件号：SPC-0000仪00-01 第 7 页 共 22 页 版次： 0版 6 10 96 〈29 6.92 28.16 0.46 53.83 23.60 33.65 44 20 三塘湖油田原油外输管道工程 仪表、自控设备和控制系统通用 4 7 63 〈29 3.59 25.50 0.49 179.4 22.13 15.35 41 20 凝点，℃ 倾点，℃ 初馏点，℃ 闪点，℃ 含蜡量，% 胶质+沥青质，% 含硫量，% 含盐量（以NacL计），mg/L 蒸汽压，kPa 50℃粘度，mPa·s 析蜡点，℃ 反常点，℃ 注：上表的原油物性用牛圈湖（J2X）区块，牛东区块的原油物性做为参考值。新钻油井的油品物性在凝固点、粘度、密度等几个参数的数值与所取油样的数值较为接近，但原油初馏点的数值较上表中牛东区块的数值低，常压下为63℃。经输油工艺计算全线各热站的进站压力最低为0.2MPa，根据压力对初馏点的影响，在0.2MPa下初馏点为75℃，各站原油加热温度可以按照不超过70℃考虑。
2 粘温数据
油品粘温数据见表2和表3
表2 牛东区块原油粘温数据表 温度 ℃ 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 不同剪切速率（s-1）时的粘度，mPa·s 16.2s -127s 57.30 -148.6s 30.59 39.12 57.24 -181s 18.24 21.23 26.00 31.12 38.83 56.78 -1145.8s 9.94 11.41 12.75 15.53 17.93 21.13 25.86 31.55 38.77 56.32 -1本文件由中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司发布，仅适用于三塘湖油田原油外输管道工程
技术规格书 文件号：SPC-0000仪00-01 第 8 页 共 22 页 版次： 0版 95.21 122.5 175.5 256.0 91.09 117.3 167.2 243.5 三塘湖油田原油外输管道工程 仪表、自控设备和控制系统通用 135.8 195.9 316.1 106.1 131.9 189.7 305.0 100.0 126.8 182.3 276.1 15 13 11 9 1000粘度,mPa·s100101051015202530354045505560657075温度,℃16.2s-1145.8s-127s-1243s-148.6s-1437.4s-181s-1729s-1
图1 牛东区块原油粘温曲线图
表3 牛圈湖（J2X）原油粘温数据表 温度 ℃ 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20
不同剪切速率（s-1）时的粘度，mPa·s 16.2s-1 27s-1 62.82 82.50 108.4 153.1 48.6s-1 33.75 41.33 51.97 62.61 82.37 107.9 153.3 81s-1 18.06 20.37 23.65 27.96 33.60 40.79 50.40 63.3 82.5 108.0 153.0 本文件由中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司发布，仅适用于三塘湖油田原油外输管道工程
技术规格书 文件号：SPC-0000仪00-01 第 9 页 共 22 页 版次： 0版 292.4 394.1 533.1 752.7 284.8 380.9 515.5 722.5 三塘湖油田原油外输管道工程 仪表、自控设备和控制系统通用 15 13 11 9 316.1 428.3 589.7 845.7 305.0 410.8 564.4 797.4
1000粘度,mPa·s10010051015202530354045505560657075温度,℃16.2s-1145.8s-127s-1243s-148.6s-1437.4s-181s-1
图2 牛圈湖（J2X）原油粘温曲线图
3 原油屈服值
牛东区块脱后原油屈服值为45.39Pa，牛圈湖（J2X）脱后原油屈服值为103.9Pa。
注：粘温数据、原油屈服值计算时均按牛圈湖（J2X）区块。
1.4.2 工艺参数
三塘湖油田原油外输管道工程，根据吐哈油田分公司原油产量预测情况，确定管道的设计年平均输量为100×104t。
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技术规格书 文件号：SPC-0000仪00-01 第 10 页 共 22 页 版次： 0版 三塘湖油田原油外输管道工程 仪表、自控设备和控制系统通用 1.5 工程环境条件
线路从牛圈湖首站至哈密末站均位于哈密地区境内，哈密地区地处天山尾部，东天山余脉横贯全境，将哈密分为南、北两大部分，成为两个极为明显的南北异地，气候差异悬殊。山南为哈密市，山北有巴里坤哈萨克自治县和伊吾县。
各站气候条件见下表
表1 各站环境条件
站场 年平均降水量mm 环境温度，最低/最高 海拔m 年均降水量mm 年平均蒸发量mm 平均风速(m/s) 冻深(cm ) 首站 30 -25~43 688 200 1200 3.7 150 1#泵站 30 -30~40 1530 200 1200 3.7 150 2#热泵站 35 -40~35 2300 200 1200 3.7 150 3#热站 50 -40~35 2100 250 2000 2.3 127 4#热减压站 40 -30~35 1592 250 2000 2.3 127 哈密末站 35 -30~43 706 34.6 3322.23 2.5 120 年平均相对湿度： 75％ 最大风速： 32 m/s
地震烈度： 8度（0.2g）
1.6 标准与规范
供方在按本技术规格书进行设计、制造和供货时应执行下列（不限于此）标准和规范的最新版本。当各种标准之间出现偏差时，以要求高者为准。
1. 《Classification of Locations for Electrical Installations at PipelineTransportation Facilities》
API500C
2. 《Flow Measurement Using Electronic Metering Systems – Electronic Liquid
Measurement Using Positive Displacement and Turbine Meters》 API MPMS 21.2 3. 《Manual of Petroleum Measurement Standards Chapter 4 Proving System Section
2:Displacement Provers》 API MPMS 4.2
4. 《Manual of Petroleum Measurement Standards Chapter 4 Proving System Section 3:Small
Volume Provers》 API MPMS Ch4.2
5. 《Computational Pipeline Monitoring》 API STD 1130 本文件由中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司发布，仅适用于三塘湖油田原油外输管道工程