淺談減少油品蒸發(fā)損耗的措施

呂雪 李子健 崔燦(遼陽(yáng)石化烯烴廠公用車間，遼寧遼陽(yáng)111003)

淺談減少油品蒸發(fā)損耗的措施

呂雪 李子健 崔燦(遼陽(yáng)石化烯烴廠公用車間，遼寧遼陽(yáng)111003)

在飛速發(fā)展的社會(huì)，石油及其產(chǎn)品已經(jīng)和我們的生活息息相關(guān)，由于其易揮發(fā)的特性，每年因蒸發(fā)損耗散在大氣中的油氣數(shù)量驚人，石油是不可再生能源，因此合理利用資源，減少浪費(fèi)損耗變得刻不容緩，本文從油品蒸發(fā)因素入手，提出減緩油氣蒸發(fā)的若干措施。

石油被稱為當(dāng)今社會(huì)的“經(jīng)濟(jì)血液”，可見它有著不可或缺的地位，對(duì)國(guó)家的生存發(fā)展有著不可估量的作用，然而由于它本身有著揮發(fā)性的特點(diǎn)，使油品損耗變得不可避免，據(jù)統(tǒng)計(jì)，若以3%的損耗率來(lái)估算的話，全世界每年有大約1×108噸的油品散在大氣中,這不僅對(duì)環(huán)境造成污染，生產(chǎn)安全造成威脅，更對(duì)人體健康也有很大的影響。立足現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看，如何減少油品揮發(fā)損耗已經(jīng)成為節(jié)能環(huán)保一大課題，本文從油品蒸發(fā)損耗的幾大因素入手，討論怎樣有效減少油品損耗。

1 影響蒸發(fā)損耗的因素

蒸發(fā)損耗指油品在氣密性良好的容器內(nèi)按規(guī)定的操作規(guī)程進(jìn)行裝卸，存儲(chǔ)，轉(zhuǎn)輸?shù)茸鳂I(yè)時(shí)，由于石油產(chǎn)品表面氣化而造成的數(shù)量減少的現(xiàn)象。它是油品損耗的主要原因，據(jù)統(tǒng)計(jì)，各種儲(chǔ)罐的蒸發(fā)損耗占儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)損耗總量的50%-80%之多。蒸發(fā)損耗受以下幾個(gè)因素影響：

1.1 油品本身的性質(zhì)

油品密度小、輕質(zhì)餾分多、沸點(diǎn)低、飽和蒸汽壓高這些因素都會(huì)造成蒸發(fā)損耗的加劇。

1.2 油品儲(chǔ)罐的小呼吸損耗

小呼吸損耗是持續(xù)而緩慢發(fā)生的，儲(chǔ)罐內(nèi)除了裝著液態(tài)油品，上層空間還充滿了油氣和空氣的混合氣體，由于太陽(yáng)日照原因，熱傳導(dǎo)與輻射影響了罐內(nèi)油品的溫度也隨著上升，液態(tài)油品分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)變得活躍，輕餾分的油品進(jìn)入上層氣體空間，溫度的上升帶來(lái)氣體體積的膨脹，從而壓力變高，當(dāng)罐內(nèi)壓力達(dá)到呼吸閥的正閥值時(shí)，混合氣體逸出罐外，夜晚沒有日照的影響，環(huán)境溫度降低，一部分油蒸汽冷卻回到液體表面，罐內(nèi)氣體壓力變低，當(dāng)壓力達(dá)到呼吸閥負(fù)壓值時(shí)，真空閥盤自動(dòng)開啟讓空氣進(jìn)入補(bǔ)充壓力，新的混合氣體第二天隨著日照的加強(qiáng)再次逸出罐外，就這樣周而復(fù)始形成了油蒸汽的損耗。小呼吸損耗與油品性質(zhì)、儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)、晝夜溫差和環(huán)境壓力等因素有關(guān)，儲(chǔ)存輕質(zhì)油的拱頂罐小呼吸損耗尤為突出。

1.3 油品儲(chǔ)罐的大呼吸損耗

大呼吸損耗是指在油罐進(jìn)行收發(fā)油作業(yè)時(shí)，由于液面高度變化產(chǎn)生的油品損耗，在油罐收油時(shí)，罐內(nèi)油品液面不斷上升，罐上部的混合氣體空間也不斷被壓縮導(dǎo)致壓力變高，當(dāng)壓力達(dá)到呼吸閥的正閥值時(shí)，呼吸閥開啟，油氣混著空氣同時(shí)逸出罐外形成損耗。當(dāng)油罐在發(fā)油時(shí)，油品液面不斷下降，罐內(nèi)的氣體空間變大從而壓力降低，當(dāng)壓力達(dá)到呼吸閥負(fù)閥值時(shí)，呼吸閥開啟吸入空氣，油罐氣相空間的油蒸汽濃度變低，液態(tài)油品又會(huì)加速蒸發(fā)來(lái)使油蒸汽達(dá)到飽和。如果是兩個(gè)罐在進(jìn)行倒油操作，一個(gè)罐收油罐內(nèi)壓力升高從呼吸閥排出，另一個(gè)罐發(fā)油罐內(nèi)壓力降低空氣從呼吸閥進(jìn)入，意味著兩個(gè)罐同時(shí)進(jìn)行著大呼吸損耗，通常大呼吸損耗也稱為動(dòng)態(tài)損耗，它和油罐的收發(fā)油速度、周轉(zhuǎn)次數(shù)和罐的壓力等級(jí)等因素有關(guān)。

1.4 油罐密封程度

油罐密閉不好會(huì)形成自然通風(fēng)損耗，比如在檢尺后蓋子未蓋嚴(yán)、采光口打開或者油罐的罐頂有腐蝕穿孔或者有高低兩處孔眼，儲(chǔ)罐內(nèi)的混合油氣密度大于空氣的密度，混合氣體便會(huì)從下面孔眼溢出罐外進(jìn)入大氣，而外面的空氣從高處的孔眼進(jìn)入罐內(nèi)，形成一個(gè)氣體的循環(huán)造成損耗，這體現(xiàn)了管理和設(shè)備的不足，平日里加強(qiáng)管理，重視設(shè)備保養(yǎng)，這種自然通風(fēng)損耗可以避免。

2 減少油品蒸發(fā)損耗的措施

2.1 儲(chǔ)罐加設(shè)氮封

給油罐加設(shè)氮?dú)饩€，用氮?dú)鈦?lái)補(bǔ)充氣體空間，在罐內(nèi)壓力變低時(shí)氮?dú)庾詣?dòng)進(jìn)入罐內(nèi)補(bǔ)充壓力，由于氮?dú)獗扔蜌庖p，浮在油氣上方，在罐內(nèi)壓力升高時(shí)氮?dú)馔ㄟ^呼吸閥逸出罐外，油氣留在罐內(nèi)，這樣不但減少了蒸發(fā)損耗，而且有一定的防火防腐作用。

2.2 控制油罐溫度

溫度的升降對(duì)蒸發(fā)損耗有很大的影響，控制好油溫升降會(huì)有很大的改善，油罐溫度高時(shí)可以使用噴淋的方式來(lái)為油罐降溫，缺點(diǎn)是用水量較大；為油罐涂敷特殊的隔熱材料也是一種方法，隔熱材料中加入特殊組分，不僅可以防腐，對(duì)太陽(yáng)的輻射也有反射和隔離效果，抑制罐內(nèi)油品溫度的升高，達(dá)到控制溫度減少蒸發(fā)的目的，或者采用白色或銀色的涂料，相對(duì)其他顏色，也有減少蒸發(fā)損耗的效果。

2.3 正確選擇儲(chǔ)罐類型

立式拱頂罐由于頂部固定，所以氣體空間隨著液面高度改變也會(huì)不斷變化，氣體空間越大，蒸發(fā)損耗越大，內(nèi)浮頂罐的設(shè)計(jì)是在拱頂罐基礎(chǔ)上加一個(gè)浮盤浮在液面上，隨液面升降而升降，浮盤和液面之間幾乎沒有氣體空間，油品無(wú)蒸發(fā)表面，基本消除了呼吸損耗，據(jù)統(tǒng)計(jì)，使用內(nèi)浮頂罐儲(chǔ)存輕質(zhì)油品可減少油品損耗效果顯著，總損失降低90%以上，因此，用內(nèi)浮頂罐裝輕質(zhì)油是不錯(cuò)的選擇。

2.4 優(yōu)化操作，加強(qiáng)維護(hù)

在儲(chǔ)存油品時(shí)，盡量把同種油品集中儲(chǔ)存，不要分散在各罐，這樣做的目的是減少油罐氣體空間從而減少蒸發(fā)損耗，減少油罐周轉(zhuǎn)次數(shù)，控制收發(fā)油的速度，檢尺取樣時(shí)選擇傍晚和清晨，因?yàn)榇藭r(shí)溫度沒有劇烈的升降，在環(huán)境溫度高時(shí)選擇發(fā)油，溫度低時(shí)收油來(lái)控制罐內(nèi)壓力。對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，認(rèn)真執(zhí)行操作規(guī)程，勤檢查是否有腐蝕和穿孔或密閉不嚴(yán)等情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，最大程度減少自然通風(fēng)損耗

2.5 投入油氣收集系統(tǒng)

油氣回收也是經(jīng)濟(jì)有效的方法，對(duì)于節(jié)約資源循環(huán)再利用有很大意義。目前油氣回收技術(shù)基本有四種，吸收法，冷凝法，吸附法，高分子膜法，見表1

表一：四種油氣回收技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

根據(jù)表1四種主要油氣回收技術(shù)對(duì)比可知，每種回收技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，各單位應(yīng)從實(shí)際情況出發(fā)，根據(jù)儲(chǔ)運(yùn)規(guī)模，設(shè)備投資，使用壽命等方面綜合考慮來(lái)決定選擇什么樣的油氣回收技術(shù)。有時(shí)多種方法聯(lián)合使用比單一一種回收方法的回收效果要好。

3 結(jié)語(yǔ)

油品的蒸發(fā)損耗不僅是經(jīng)濟(jì)的損失，也威脅著自然環(huán)境和身體健康，采取有效的措施降低蒸發(fā)損耗，為能源的可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

[1]謝洪柱，徐啟明.油氣回收技術(shù)的研究[J].能源環(huán)境保護(hù)，2005.19.

[2]郭光臣，董文蘭等.油庫(kù)設(shè)計(jì)與管理[M].山東石油大學(xué)出版社，2001.