大型原油儲罐蒸發(fā)損耗淺析.doc

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1、.大型原油儲罐蒸發(fā)損耗淺析....大型原油儲罐蒸發(fā)損耗淺析摘要：分析了油氣蒸發(fā)損耗產(chǎn)生的原因、危害、及各種影響因素,針對?？谟笮驮屯飧№斒絻扌问?介紹了并使用新方法計算了油氣損耗量,并對計算結(jié)果進(jìn)行了分析。通過優(yōu)化操作、采用壓力儲罐、應(yīng)用氮封等措施可以有效降低油品蒸發(fā)損失。關(guān)鍵詞：大型原油儲罐、蒸發(fā)損耗、影響因素、計算、措施....在原油儲存過程中,由于工藝技術(shù)、設(shè)備和管理等方面的原因,原油中較輕的組分逸入大氣,造成損失,此現(xiàn)象稱為油氣的蒸發(fā)損耗。油氣蒸發(fā)損耗是緩慢而持續(xù)進(jìn)行的,而且這種損耗形式表現(xiàn)得非常隱蔽。加之管理

2、部門對油氣的蒸發(fā)損耗沒有明確要求和指標(biāo)約束,損耗量的大小常常被計量誤差所掩蓋。因而不易引起人們的關(guān)注,近年來原油價格暴漲,人們對原油運輸、加工、儲存過程中的損耗日漸重視,因此減少或回收油品儲存過程中的蒸發(fā)損耗顯得非常重要。1油氣蒸發(fā)損耗的成因及影響因素。油品的蒸發(fā)損耗過程包括發(fā)生在氣、液接觸面的相際傳質(zhì)以及發(fā)生在容器氣體空間中烴分子的擴散。通過上述過程,容器氣體空間原有的空氣逐漸變?yōu)橼呌诰鶆蚍植嫉臒N蒸氣和空氣混合氣體,當(dāng)外界條件變化引起混合氣體狀態(tài)參數(shù)改變時,混合氣體從容器中排入大氣,造成了油品的蒸發(fā)損耗。引起油氣蒸發(fā)損耗的

3、主要原因有:油溫變化、油罐頂壁同液面間體積大小、油罐罐頂不嚴(yán)密等。1.1油品的溫度變化油品儲存溫度升高時，一方面液態(tài)烴分子的平均平動動能增大，克服表層分子引力進(jìn)入氣相的分子數(shù)增多，從而使氣相中液體分子密度增加；另一方面，溫度升高又使進(jìn)入氣相的液體蒸氣分子平均平動動能增加，使得液體蒸汽分子更容易進(jìn)入氣相空間。因此，溫度越高，油品飽和蒸汽壓越高，所以蒸發(fā)損耗就越大。1.2油品的餾分組成。....油品餾分組成愈輕，沸點愈低，飽和蒸汽壓愈大，相應(yīng)油品蒸發(fā)汽化的本領(lǐng)就越大，油品上方的油氣濃度就越大，排出罐外的油氣濃度也就越大，所以油品

4、的蒸發(fā)損耗就越大。1.3油品的粘度大小。油品粘度反映的是分子之間的摩擦力，粘度越大這種力也越大，分子之間的引力也越大，粘附力越強，油品粘附在罐壁上的厚度就最越厚，油品的蒸發(fā)損耗相應(yīng)的就越大。1.4外界風(fēng)速大小。外界環(huán)境風(fēng)速越大油罐周邊密封圈空間產(chǎn)生的強制對流越強，密封圈在風(fēng)速方向直徑兩端的最大壓力和最小壓力的差值越大，這樣會使進(jìn)入密封圈的空氣越多，從而空氣與油氣混合的混合也越多，最后在風(fēng)力的作用下將混合氣體帶到空氣中，造成油品的蒸發(fā)損耗越大。1.5油罐上方空間的影響油罐中裝油量越少,油氣空間越大,相對蒸發(fā)損失越大。實驗表明,

5、在相同溫度和密封條件下,儲存同一種汽油,裝油量為油罐容積20%時的蒸發(fā)損失比裝油量為油罐容積95%時大8倍。1.6油罐嚴(yán)密程度如果罐頂有縫隙或孔眼,且不在同一高度,由于罐混合氣的密度大于空氣密度,罐的混合氣體將由下部孔眼逸入大氣,空氣從上部孔眼進(jìn)入則罐,形成自然通風(fēng)損耗。造成油罐自然通風(fēng)損耗的原因有:油罐破損;采光孔或量油孔被打開而未及時關(guān)上等造成的蒸發(fā)損耗嚴(yán)重,不僅使油蒸氣大量逸出罐外,而且會加速液面蒸發(fā)。據(jù)推算,如果兩孔眼的高差為0.5m,孔眼面積為1cm2氣體空間的油氣濃度為5%....那么由于自然通風(fēng)每晝夜油品損耗量

6、約為16kg。1.7油罐大呼吸損耗大呼吸損耗是指油罐進(jìn)發(fā)油時的呼吸。油罐進(jìn)油時,由于油面逐漸升高,氣體空間逐漸減小,罐壓力增大,當(dāng)壓力超過呼吸閥控制壓力時,一定濃度的油蒸氣開始從呼吸閥呼出,直到油罐停止收油,所呼出的油蒸氣造成油品蒸發(fā)的損失。油罐向外發(fā)油時,由于油面不斷降低,氣體空間逐漸減小,罐壓力減小,當(dāng)壓力小于呼吸閥控制真空度時,油罐開始吸入新鮮空氣,由于油面上方空間油氣沒有達(dá)到飽和,促使油品蒸發(fā)加速,使其重新達(dá)到飽和,罐壓力再次上升,造成部分油蒸氣從呼吸閥呼出。影響大呼吸的主要因素有:(1)油品性質(zhì):油品密度越小,輕質(zhì)

7、餾分越多,損耗越大;(2)收發(fā)油速度:進(jìn)油、出油速度越快,損耗越大;(3)油罐耐壓等級:油罐耐壓性能越好,呼吸損耗越小。當(dāng)油罐耐壓達(dá)到5kPa時,則降耗率為25.1%,若耐壓提高到26kPa時,則可基本上消除小呼吸損耗,并在一定程度上降低大呼吸損失。(4)與油罐所處的地理位置、大氣溫度、風(fēng)向、風(fēng)力及管理水平有關(guān)。1.8小呼吸損耗油罐在沒有收發(fā)油作業(yè)的情況下,隨著外界氣溫、壓力在一天的升降周期變化,罐氣體空間溫度、油品蒸發(fā)速度、油氣濃度和蒸汽壓力也隨之變化。這種排出石油蒸氣和吸入空氣的過程造成的油氣損耗,叫小呼吸損耗。小呼吸損

8、耗的影響因素主要有以下幾點:....(1)晝夜溫差變化。晝夜溫差變化愈大,小呼吸損耗愈大。(2)油罐所處地區(qū)日照強度。日照強度愈大,小呼吸損耗愈大。(3)儲罐越大,截面積越大,小呼吸損耗越大。(4)大氣壓。大氣壓越低,小呼吸損耗越大。(5)油罐裝滿程度。油罐滿裝,氣體空間容積小,小呼吸損耗