原油在储运中损耗原因分析与对策论文_孙冰春

原油在储运中损耗原因分析与对策论文_孙冰春

孙冰春

大庆炼化公司

摘要:石油作为一种重要的化学燃料,广泛应用于交通运输、化工生产、金属冶炼等行业。但由于石油中多为烃类化合物,具有非常高的挥发性,在运输、提炼和灌装过程中易造成产品的蒸发损耗,致使资源的大量浪费。如何减少石油及其提炼产品的蒸损耗,是目前需要亟待解决的问题。

关键词:原油储运;损耗;降耗对策

随着国际能源的日益紧缺,以及国家对节能、安全及环保工作的日益重视,降低石油及其产品的损耗,已成为我国能源保护工作中急需研究和解决的问题。石油是不可再生的自然资源,从安全、环保和节能三方面出发,必须有效减少石油储运中的蒸发损耗。因此加强储运环节的监管和技术研发力度,积极采取合理可行的回收技术,是解决油品损耗的最佳方式。

一、原油储运中损耗原因分析

造成石油成品油损耗的原因很多。归纳起来,主要有以下几方面:

1、蒸发损失

蒸发性强是石油成品油的主要性能之一,尤其是轻质油品,如汽油、煤油、轻柴油(特别是汽油)等。这几种成品油的密度较小,在受热时,其液体表面的自由分子很容易克服液体引力,变成蒸气分子离开液面而扩散到空间,造成液体油品的蒸发损失,这就是蒸发损牦。蒸发损耗不仅造成油品数量上的减少,同时还会引起质量的下降。散失到大气中的油蒸气,一方面污染了环境,另一方面形成了潜在的火灾危险。

蒸发损耗大小与成品油密度、蒸发面积、液面压力、大气温度和油品温度等因素有直接关系。因此,反映在不同油品、不同地区、不同季节、不同储存条件下的油品蒸发损失也就不同。但是,蒸发损耗贯穿于石油经营的全部流转过程及每个操作环节。因此,可以认定,蒸发是造成成品油损耗的主要原因,必须引起足够重视。

2、储存保管过程损失

2.1散装小呼吸损耗

非动转储存油罐,白天受热,罐内温度升高油品蒸发速度加快,蒸气压也随之增高,当气体压力增加至油罐呼吸阀控制压力极限时,就要呼出气体;相反,夜间气温降低,油和油蒸气体积收缩,气体压力降低,当压力降低到呼吸阀的真空阀的负压极限时,罐内又要吸进空气,加速油品蒸气。对非动转罐,由于罐内气体空间温度的昼夜变化,造成油罐呼出油品蒸气和吸入空气的过程叫小呼吸损耗。据某地实际测定,一个技术条件良好的1000平方米地上金属油罐,装满汽油储存一年,由于小呼吸形成的自然蒸发损失量达117吨。小呼吸蒸发损耗量与油罐存油量、空容量、油罐允许承受气压力以及温度的变化有着密切关系。温差大,蒸发损失就大,温差小,蒸发损失就少;空容量大,蒸发损失就大,空容量小,蒸发损失就小。

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2.2散装大呼吸损耗

当向油罐注入油品,由于罐内液体体积增加,油罐内油气体积受到压缩致使罐内压力增加,当压力增至呼吸阀控制压力极限时,油罐开始呼气;相反,由油罐输出油品时,罐内液体体积减少,使罐内压力降低,当压力降至呼吸阀负压极限时,则吸入空气。这种由于油罐输转油品致使油罐损耗出油蒸气和吸入空气的过程,叫做大呼吸损耗。如果由甲罐向乙罐输转油品,会同时造成甲、乙两个油罐的产生大呼吸损耗。甲罐输出油品,罐内空容量增大,超过负压极限,吸入空气;乙罐增加存量,油液体积增大,超过正压极限,呼出油蒸气,造成蒸发损耗。

3、运输过程损耗

3.1振荡、颠簸,加速了装载容器内成品油的蒸发

当运输容器密封程度不良,装载量超过安全高度,不仅造成蒸发损耗,甚至造成油品外溢,增大运输损耗量。向车、船灌装成品油,或从车、船上卸收成品油时,在车、船成品油的进口处造成油品蒸发损耗。

3.2灌装桶装成品油过程

不论是灌桶接卸散装车、船,或向用户桶内发售成品油,都能产生成品油蒸气挥发,造成灌装损耗。灌装车、船时,当装满或卸空后,自车、船内取出鹤管(或胶管),管内残留油洒漏于地面所造成的损耗;倒装作业时,发生的零星抛洒损耗;连续进行灌桶作业,桶口或灌油嘴的滴洒损失。

二、减少原油损耗的对策

由于油罐类型、作业频度及储存油品种类等差异,各油罐油品蒸发损耗情况也不尽相同。因此,应针对不同的情况采取不同的降耗措施。

1、降低罐内气体的温度

(1)对地面金属油罐的罐顶进行淋水降温,让冷却水带走罐体所吸收的太阳辐射热。

(2)正确选择罐顶和罐壁涂料的颜色,可以减少太阳辐射热的吸收和罐内气体温差的变化,进而减少蒸发损耗。涂料以白色或铝灰色最好。

(3)对地面金属油罐采取绝热措施,可在罐顶和罐壁上安装反射绝热装置(如装两层石棉水泥板)或安装一定厚度的保温层,以降低罐内气体温度变化,减少小呼吸阀损耗。采用地下油罐可以消除小呼吸阀损耗。

2、加强设备维护保养,严格执行操作规程

(1)所有油罐、机泵、管道、阀门、鹤管、卸油臂快速接头等连接部位,运转部位和静密封点部位都应连接牢固,做到严密、不渗、不漏、不跑气。

(2)油罐上所有附件都应灵活好用严密不漏。量油孔、人孔用后及时盖严。呼吸阀定压合理,做到定期检查、清洗和校验。液压安全阀密封油高度合适,不足添油,脏了及时更换。所有盛装油品的容器,包括油罐、油船、铁路罐车、油罐汽车、油桶等,设备技术状态应当完好,没有渗漏。发现问题应及时倒装处理。

(3)接卸油品,必须卸净、刮净、倒净,尽量避免容器内油品粘附或残存油过多。油品灌装要做到不超高、不超量、不超压、不跑油、不溢罐。遵章守纪,防止并杜绝一切人为责任事故发生。

3、减少热辐射

(1)油罐表面涂刷强反光银色漆料,不仅具有防腐作用,还可减少油罐接受阳光热量,降低罐内油温,从而减少油罐“小呼吸”蒸发损耗。

(2)轻质油罐淋水降温,降低“小呼吸”损耗十分明显。因为地面油罐,阳光辐射热是通过罐顶传给油品的,夏天从罐顶给轻油罐淋水,冷水沿罐壁流下,使罐顶和罐壁全被流动冷水幕膜所覆盖,热量被带走,罐内气体空间温度就会降低,罐内油品昼夜温差变化也会大为缩小,油罐“小呼吸”损耗因而得以降低。油罐喷淋虽然能取得较好的降耗效果但需增加一定投资,且耗水量较大另外罐体油漆易受破坏,油罐腐蚀也会加剧,如果下排卸不畅,罐基础也会受影响。为避免淋水带来的不利因素和水的浪费,应当考虑采用循环水设施,以重复利用。淋水降温效果虽好,但不能时断时续,否则罐内气体空间温差变化更大,不仅不能降耗,反而会增大“小呼吸”损耗。另外,还要掌握好给水时间,通常做法是日出后即开始淋水。

(3)在罐顶"加装’厚隔热层或反射隔热板,可降低油品蒸 发损耗。另外还可以建造地下水封洞库、覆土油库,设法保持罐内恒温,都可避免油罐“小呼吸”损耗,同时对“大呼吸”损耗也会有一定降低。

三、总结

油气储运行业正在飞速发展,但是由于油气储运过程的复杂性,很多问题还有待进一步的解决。对于油气蒸发损耗问题及防静电问题,还需寻求出更好的方法来应对。如何将一些技术有机的结合起来,还需要今后的不断探索。

参考文献:

[1]赵丽新.油品蒸发及回收[J].石油与天然气化工.2011.41-1

[2]佟丽萍.油品蒸发损耗控制的研究进展[J].油气储运.2009,1-4.

[3]杨克宇.油气储运中油气回收及腐蚀防护问题[J].科技创业月刊.2010

论文作者:孙冰春

论文发表刊物:《基层建设》2015年23期供稿

论文发表时间:2016/3/30

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