煉油廠儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)油品損耗原因及降低措施探討

陳庚洪

摘 要：在石油生產(chǎn)的過(guò)程中，油品必然會(huì)經(jīng)歷儲(chǔ)存與運(yùn)輸?shù)牟襟E，但是在此過(guò)程中，出現(xiàn)的油氣儲(chǔ)運(yùn)損耗問(wèn)題，不僅造成了資源的浪費(fèi)，還會(huì)污染周邊環(huán)境。為此，需要根據(jù)當(dāng)前油品儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中產(chǎn)生油氣儲(chǔ)運(yùn)損耗問(wèn)題的原因，采取或制定相應(yīng)的解決方案，避免油品的儲(chǔ)運(yùn)損耗。

關(guān)鍵詞：煉油廠;儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng);油品;損耗原因;降低措施

1油氣的危害

油氣能源一直以來(lái)都是中國(guó)十分重要的能源組成部分，其實(shí)對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)、日常生活而言都有著非常積極且重要的影響。油氣從開(kāi)發(fā)到使用的過(guò)程中，其經(jīng)歷了多個(gè)不同的作業(yè)，其中包括了運(yùn)輸、裝卸、存儲(chǔ)等， 對(duì)安全帶來(lái)了非常大的挑戰(zhàn)，由于石油天然氣自身的特性及對(duì)溫度、濕度、壓力的要求較大，油氣儲(chǔ)存裝置的體積變化等都會(huì)引發(fā)油氣的蒸發(fā)與損耗，特別是隨著溫度的不斷升高，壓力在不斷下降，氣液體積比變化也在逐步增大。在面對(duì)這種環(huán)境下，油氣蒸發(fā)損耗越來(lái)越大。除此之外，油氣蒸發(fā)損耗與油氣的質(zhì)量也同樣有著一定的關(guān)系，在同一環(huán)境下，油氣本身的烴飽和度越高，其蒸氣壓也就會(huì)隨之越高，甚至其會(huì)導(dǎo)致油氣的蒸發(fā)損耗在不斷變化，直接造成了大量的能源損耗。油氣產(chǎn)品在工業(yè)生產(chǎn)與人們的日常生活中都發(fā)揮著極其重要的作用。一旦油氣蒸發(fā)、損耗，帶來(lái)的不僅是自然環(huán)境的危害，甚至還會(huì)降低企業(yè)在經(jīng)營(yíng)管理中的經(jīng)濟(jì)效益。為此，要求油品在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，應(yīng)該高度重視油氣蒸發(fā)損耗的問(wèn)題，減少由于油氣而帶來(lái)的危險(xiǎn)[1]。

2油品儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中油氣儲(chǔ)運(yùn)損耗問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因

2.1油罐內(nèi)氣相傳質(zhì)

罐內(nèi)氣相的質(zhì)量傳遞可分為三種形式：強(qiáng)制對(duì)流、熱擴(kuò)散和分子擴(kuò)散，這也是油氣在罐內(nèi)儲(chǔ)運(yùn)的主要原因，一是強(qiáng)制對(duì)流，在運(yùn)輸過(guò)程中， 罐內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一定的振動(dòng)，造成罐內(nèi)壓力不均，在這種狀態(tài)下，油氣在罐內(nèi)會(huì)發(fā)生移動(dòng)和變化，對(duì)罐內(nèi)環(huán)境有很大影響，導(dǎo)致?lián)p耗問(wèn)題;另一種是熱擴(kuò)散，熱擴(kuò)散現(xiàn)象主要是由于溫度變化引起的油氣擴(kuò)散，受罐內(nèi)環(huán)境的影響，也會(huì)改變油罐的溫度。如果溫度分布不均勻，或者溫度在短時(shí)間內(nèi)迅速上升和下降，氣體就會(huì)遷移，導(dǎo)致一定的能量消耗。第三，分子擴(kuò)散， 分子擴(kuò)散是由于內(nèi)部油氣濃度不均勻造成的。一旦接觸到外部環(huán)境，就會(huì)造成損失。

2.2油品儲(chǔ)存中存在的問(wèn)題

這問(wèn)題出現(xiàn)的原因主要是在其在存儲(chǔ)的過(guò)程中，“大小呼吸”作用及掛壁揮發(fā)所導(dǎo)致的。所謂大呼吸，是指當(dāng)石油企業(yè)向石油儲(chǔ)罐中注入油品時(shí)，其油氣液面在上升的過(guò)程中因?yàn)閴毫ψ饔枚鴮?dǎo)致其油氣從油罐的通氣系統(tǒng)中排到空氣之中，造成環(huán)境污染。而小呼吸指的是在晝夜溫差的影響下，產(chǎn)生儲(chǔ)運(yùn)損耗。掛壁揮發(fā)指付油過(guò)程中，罐內(nèi)液位逐漸下降，一部分油品粘附在儲(chǔ)罐罐壁上，然后揮發(fā)進(jìn)入罐內(nèi)氣相空間，隨空氣流動(dòng)而損失[2]。

2.3運(yùn)輸過(guò)程中的儲(chǔ)運(yùn)問(wèn)題

在通過(guò)車(chē)輛、船舶等形式進(jìn)行油氣運(yùn)輸時(shí)，由于在油品往往需要經(jīng)過(guò)多次灌裝，并且裝油的過(guò)程中缺乏密閉性，便會(huì)導(dǎo)致油品在此過(guò)程出現(xiàn)了儲(chǔ)運(yùn)損耗的現(xiàn)象。而且運(yùn)輸過(guò)程中的裝油量也同樣會(huì)影響油氣的儲(chǔ)運(yùn)損耗情況。相關(guān)研究表明，在溫度、密封性、油品類(lèi)型相同的情況下，將裝油量為20%與95%時(shí)油氣的儲(chǔ)運(yùn)損失進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)前者比后者高出8倍左右。

3避免油氣儲(chǔ)運(yùn)損耗的有效措施

3.1改進(jìn)油罐

當(dāng)前，我國(guó)大部分石油企業(yè)在進(jìn)行油品儲(chǔ)存的過(guò)程中，所采取的存儲(chǔ)方式均為固定頂油罐，但是這種油罐在實(shí)際使用的過(guò)程中，其密封性往往差強(qiáng)人意，極其容易出現(xiàn)油氣儲(chǔ)運(yùn)損耗現(xiàn)象。為此，想要在儲(chǔ)存的過(guò)程中，避免發(fā)生油氣儲(chǔ)運(yùn)損耗的現(xiàn)象，就應(yīng)當(dāng)積極的對(duì)油罐進(jìn)行更新與優(yōu)化，以使其能夠在最大限度上的降低油氣的儲(chǔ)運(yùn)損耗量。

3.2油氣回收

當(dāng)前在油罐的更新中，既要保護(hù)自然環(huán)境，也需要保護(hù)人體健康。在油氣回收的利用過(guò)程中，需要采用多種不同的方式對(duì)油氣進(jìn)行回收利用，常見(jiàn)的有以下幾種。（1）吸附油氣回收。所謂吸附油氣回收這一種方式，主要是就是針對(duì)那些已經(jīng)蒸發(fā)損耗的油氣進(jìn)行回收，利用吸附法是針對(duì)儲(chǔ)罐而言的，油氣蒸發(fā)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種混合氣體?；旌蠚怏w在常溫情況下，可以利用活性炭等不同的吸附材料對(duì)這些氣體進(jìn)行接觸，并且將空氣排放出來(lái)的烴類(lèi)蒸汽直接吸附到活性炭中，當(dāng)達(dá)到一種飽和的狀態(tài)時(shí)，對(duì)吸附劑進(jìn)行解析的措施，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了油品的回收。（2）氣體連通法。所謂氣體連通法的油氣回收，使用的原理是發(fā)油儲(chǔ)罐與收油儲(chǔ)罐之間的相互聯(lián)通，在整個(gè)發(fā)油的過(guò)程中，油品會(huì)進(jìn)入到收油罐，收油罐內(nèi)壓力不斷上升，其所頂出的氣體會(huì)回重新回到發(fā)油罐內(nèi)，其最終的目的是為了實(shí)現(xiàn)一種油品在存儲(chǔ)過(guò)程中的相對(duì)封閉空間，能夠直接降低儲(chǔ)油罐氣體的損耗[3]。

3.3采用控制蒸發(fā)損失的技術(shù)

通過(guò)減少儲(chǔ)罐內(nèi)的揮發(fā)性氣體，將火災(zāi)隱患降至最低。在石油和天然氣工業(yè)中發(fā)現(xiàn)的兩種常見(jiàn)浮頂儲(chǔ)罐是外部浮頂儲(chǔ)罐和內(nèi)部浮頂儲(chǔ)罐。浮動(dòng)儲(chǔ)油罐暴露于大氣中，浮頂由外殼頂部的固定頂蓋覆蓋。使用罐殼或支撐柱固定。通過(guò)這些措施，可將儲(chǔ)罐的蒸發(fā)損失降低95%預(yù)防措施，這些干預(yù)措施還帶來(lái)了其他相關(guān)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境利益。盡管上述技術(shù)有助于減少損失，但它們不能完全消除散裝儲(chǔ)油罐以及運(yùn)輸工具中燃料的蒸發(fā)，外部條件對(duì)蒸發(fā)損失的影響不同。用來(lái)建造浮頂?shù)姆椒ㄒ矔?huì)影響所產(chǎn)生的損失[4]。

3.4選用合理的油品儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)

在實(shí)際儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，為了保證儲(chǔ)運(yùn)方式的合理安全，社會(huì)正處于快速發(fā)展階段，石油產(chǎn)品需要使用的地方也不一樣。鑒于此，石油運(yùn)輸方式也應(yīng)具有多樣化的特點(diǎn)。在鐵路運(yùn)輸、船舶運(yùn)輸、甚至航空運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域，必須采用油運(yùn)系統(tǒng)，必須選擇合理的輸油系統(tǒng)。石油運(yùn)輸系統(tǒng)有封閉式運(yùn)輸系統(tǒng)和電子檢測(cè)系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)可以結(jié)合起來(lái)，確保石油運(yùn)輸?shù)恼＿\(yùn)行。此外，電子檢測(cè)系統(tǒng)能及時(shí)檢測(cè)漏油情況，提高儲(chǔ)運(yùn)效率。

3.5健全油品管理制度

需要在當(dāng)前制定健全的油品管理制度，所謂制定科學(xué)且健全的油品管理制度，是為了保證油品在儲(chǔ)存、運(yùn)輸過(guò)程中水平的提升，建立健全的油品管理制度應(yīng)該從以下幾個(gè)不同的方面入手。第一，需要保證油品裝載的過(guò)程中其高度能夠達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，并且在這種環(huán)境下開(kāi)展油品的存儲(chǔ)以及運(yùn)輸。第二，減少在整個(gè)油氣運(yùn)輸和轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)過(guò)程中，油氣與大氣環(huán)境產(chǎn)生蒸發(fā)氧化這一問(wèn)題。第三，應(yīng)該做好所有的油氣中的回收裝置，縮短油氣回收的時(shí)間間隔，應(yīng)該根據(jù)具體的要求控制收油的速度，有效地緩解油氣損耗[5]。

綜上所述，油品儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的油氣儲(chǔ)運(yùn)損耗問(wèn)題，會(huì)影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益、周邊的環(huán)境以及人員，而其儲(chǔ)運(yùn)損耗問(wèn)題的主要方面便是存儲(chǔ)與運(yùn)輸環(huán)境，為此需要根據(jù)企業(yè)當(dāng)前的實(shí)際需求，對(duì)油罐進(jìn)行改進(jìn)，并采取吸收、冷凝、吸附等方法進(jìn)行回收，注意轉(zhuǎn)載運(yùn)輸中的密閉，以此來(lái)保障我國(guó)石油業(yè)的儲(chǔ)運(yùn)效益。

參考文獻(xiàn)：

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