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降低油品蒸发损耗方法研究

2014-08-15孙捷康勇刘万超丁永朝

化工管理 2014年30期
关键词:油料油罐环境温度

孙捷 康勇 刘万超 丁永朝

(【1】【3】【4】陕西延长石油(集团)有限责任公司管道运输公司陕西延安716000)

(【2】西安石油大学机械工程学院陕西西安邮编710065)

在油料的存储和运输中,油品的蒸发损耗是最常见的问题,也是较难解决的问题。这种问题既会直接影响油料的质量和数量,同时也会带来较为严重的环境影响,甚至埋下安全隐患。本文将对油品蒸发损耗问题进行深入分析,对蒸发损耗带来的危害进一步探讨,目的在于总结出有效降低油品蒸发损耗的对策措施,降低油品损耗率,同时提高环境保护力度。

一、油品蒸发损耗分析

油品在储存和运输在传质的过程中容易发生油品的蒸发和损耗,主要是由于油品分子的扩散蒸发,油品在一定容器内发生的烃分子扩散现象。油品蒸发的内在原因在于成分的易蒸发性。油料内在的主要构成影响为馏分组成,馏分组成越轻,其沸点就越低,当蒸汽压增高时,较易发生蒸发损耗。油品蒸发损耗的另外一个因素是外部影响因素,主要包括以下几点:

1.温度。当油品储存或运输的环境温度升高时,油料的蒸发情况则会升高。据调查现实,在夏季南方的油料运输过程中有效的蒸发损耗情况,要远大于冬季油料运输时的油料损耗[1]。夏季汽油的存储和运输中,一天可蒸发高达800 k g左右,造成了大量的油料损耗。

2.容器问题。油品在储存过程中占油罐容器的比例大小,也会影响油品的蒸发损耗情况,即当容器的上部空间较大时,油料的蒸发损耗情况也就越严重。因此在储存油料时要尽量将容器空间占满。另外,容器密封情况也会影响油料蒸发损耗。油料存储和运输的过程中,由于油罐密封不严会造成空气的流入,使油品与空气接触造成油料的蒸发。

3.油罐的“大小呼吸”损耗影响。“小呼吸”损耗主要是指当储油容器呈静止状态时,油罐内部的空气由于外部温度的升高降低而出现变化,造成油品损耗。在日出后一个半小时到正午,是油罐“呼气”的过程,在日落时是油罐“吸气”的过程,空气被吸入容器内则会加快油品的消耗[2]。这种“小呼吸”损耗主要是由于昼夜温差变化引起的。“大呼吸”损耗是指油料在收发过程中造成的蒸发损耗,油品的呼气和吸气过程都会引发一定程度的损耗。这种损耗主要是由于油品的性质和收发方法的影响造成的,同时也会与环境温度、风速等外界因素有关。

二、油品蒸发损耗危害

油品的蒸发损耗会带来多方面的危害和影响,主要包括以下几个方面:

1.油料本身影响。油品的蒸发损耗首先会减少油品的数量,使损耗可以达到原油品的百分之3.5。其次会对油品的质量造成影响。在油品蒸发损耗的过程中,主要是油料较轻成分发生的蒸发,这直接影响了油料的自身质量,甚至发生合格油变成不合格油的现象。

2.经济影响。长期的油品蒸发和损耗,会造成较大的经济损失,按照平均每天400 k g的油品蒸发量计算,一年将造成1.46×105k g油料损耗,造成较为严重的经济损失。

3.环境和健康影响。油料的大量蒸发和损耗,会带来较为严重的环境污染,对人体健康带来影响。同时,长期的油品蒸发,会造成空气中油料含量较高,埋下安全隐患,较容易发生火灾。

三、降低油品蒸发损耗的有效方法

为有效降低油品的蒸发损耗,要结合造成该问题的原因进行深入探讨,并根据油品蒸发损耗的内部成分科学分析。油品的损失量,与油品中蒸汽浓度C,排除气体V,气体密度 有着紧密联系。油品蒸发量用G表示,则公式为:G=C V ρ。通过公式能够看出ρ是固定不变的,要降低油品的蒸发损耗,只能将C和V改变,从而减少损耗。为实现有效降低损耗[3],可以通过一下几种措施进行落实。

1.完善油品储存和运输相关制度。只有从制度上进行有效落实,才能为油品储存和运输打好基础。对油品的经营管理、运输收发要制定具有针对性的规章制度,使工作的各个环节操作有标准参考。

2.加强对油罐维护力度。首先要把证油罐的密封状况良好,避免出现密封不严油气蒸发。在运输过程重要定期进行检查和维护,保证安全阀紧闭。在进行人工检尺计量中,要注意外部环境温度的高低,避免造成“大小呼吸”损耗的发生。另外,要尽量压缩油罐内部上方空间,减少内部的蒸发损耗。

3.改变油罐环境温度。这种方法能够通过改善温度降低油品损耗,有着重要的应用价值。改变温度的方式较多,一般情况下可以选用强反光的防腐材料涂刷油罐表面、淋水冷却、安装反射隔热板、采用非金属油罐及覆土油罐等措施。

4.消除油面上的气体空间。这不仅可以消除油罐的小呼吸损耗,还能基本消除大呼吸损耗。目前普遍推广的是浮顶油罐。这种罐的罐顶(或浮盘)浮在油面上,随油面升降,可以极大地减少蒸发自由表面和气体空间体积,降低油品蒸发损耗。当前,还存在着一种研究动向,即采用其它覆盖层来降耗,其目的在于寻找一种比重小、流动性能好、化学性能安全、使用寿命长的物质,使其覆盖在油面上,隔绝空气,消除蒸发自由表面。

结束语

油品在储存和运输的过程中会出现较为严重的蒸发和损耗现象,这种蒸发损耗受自身北部影响,也受外部环境影响。油品的蒸发损耗问题会降低油品的质量,减少其数量,同时会造成较大的经济损失,对环境污染和人体健康都产生一定的危害。因此,在油料的管理过程中加大油料监管力度,降低油品的蒸发损耗。相关部门要完善油品存储管理和运输的相关制度,加强油罐维护,通过外力改变油罐外部环境温度,减小油罐内部上方空间,降低油料的蒸发损耗。为有效提高油品的存贮运输效率,降低其蒸发损耗,要结合科学的分析、制定合理的方案,实现油品的高效率管理,提高经济效益。

[1]谭力文,敬加强,陈其,张伟,汤浩杰.油罐区降低油品蒸发损耗工艺研究[J].油气储运,2010(04).

[2]甄科科,石英春.采用氮封技术降低油品蒸发损耗[J].化工进展,2013(09).

[3]唐克.浅谈如何有效降低储油罐油品蒸发损耗[J].中国石油和化工标准与质量,2013(03).

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