儲油罐內(nèi)油品損耗的影響因素及降耗措施分析

李志平 王琴 位陳冬

摘 要：油品的儲存損耗是一種資源的無形損失，相關(guān)企業(yè)都需要專門的技術(shù)人員針對自身罐區(qū)條件、情況提出一套合適的油品降耗措施，為企業(yè)創(chuàng)造效益。本文系統(tǒng)分析了儲油罐內(nèi)油品損耗的原因，并結(jié)合這些因素提出了一系列減少油品蒸發(fā)損耗的有效措施。

關(guān)鍵詞：儲油罐；油品損耗；影響因素；措施

0 引言

油品是一種由很多低沸點有機物組成的混合物，儲油罐內(nèi)的油品揮發(fā)到大氣中是不可避免的。油品的損耗形式有儲存損耗、運輸損耗及加工損耗等，其中儲存損耗是油品蒸發(fā)損耗的主要來源之一。

油品蒸發(fā)損耗一方面浪費了一部分油氣資源，使得企業(yè)的經(jīng)濟效益有所下降；另一方面油品揮發(fā)到大氣中會嚴(yán)重污染環(huán)境，由于揮發(fā)的油蒸汽一般都易燃易爆，與空氣接觸后形成的混合氣較易達到爆炸極限，因此，給企業(yè)及人民的安全帶來了極大的隱患。隨著全球競爭日益加劇，成本控制逐漸成為各個企業(yè)提升自身競爭力的主要方式。在石油行業(yè)，減少油品揮發(fā)損耗是降低成本的一種有效途徑。因此，如何降低儲油罐內(nèi)油品蒸發(fā)損耗成為油品儲存重點研究的課題。

1 油品損耗的影響因素

儲油罐內(nèi)氣相傳質(zhì)的三種形式：分子擴散、熱擴散及強制對流。分子擴散是由于儲油罐內(nèi)上部氣體空間油氣濃度分布不均勻，油蒸汽在濃度差的作用下從高濃度向低濃度運移的過程。在儲油罐內(nèi)油氣分子由下向上遷移，從而使得儲油罐內(nèi)上部氣體空間油氣濃度增加。熱擴散是由于溫度的變化引起罐內(nèi)空間溫度分布不均勻而產(chǎn)生的油氣擴散過程，油蒸汽從高溫區(qū)域向低溫區(qū)域擴散。強制對流是由于罐內(nèi)壓強分布不均引起油蒸汽從高壓區(qū)域向低壓區(qū)域運移的過程。儲油罐內(nèi)的油品在一定的壓力、溫度條件下就會發(fā)生氣化。

引起油品發(fā)生損耗的原因大致有儲存蒸發(fā)損耗、作業(yè)損耗及設(shè)備故障損耗這三種，其中儲存蒸發(fā)損耗起主導(dǎo)作用。

（1）儲存蒸發(fā)損耗

儲油罐內(nèi)油品的損耗主要來自于儲存蒸發(fā)損耗。儲存損耗又包括自然蒸發(fā)損耗、小呼吸損耗及大呼吸損耗。自然蒸發(fā)損耗是由于儲罐密封性不好引起油品與大氣流通而發(fā)生的油品損耗；大呼吸損耗是由于罐內(nèi)自由液面的升降導(dǎo)致油蒸汽經(jīng)機械呼吸閥排出；小呼吸損耗是由于晝夜溫差，使得儲罐內(nèi)的油蒸汽壓力發(fā)生變化，吸入空氣造成的油氣損耗。

（2）作業(yè)損耗

作業(yè)損耗主要包括裝卸油損耗、設(shè)備維護損耗及其他操作損耗。裝卸損耗是在裝卸油品的過程中造成的油品損耗，主要表現(xiàn)為大呼吸損耗，有時也會表現(xiàn)為飽和損耗；設(shè)備維護損耗是在對管線、泵機組等設(shè)備進行維護的過程中造成的油品損耗；其他操作損耗是在清洗罐底、油品倒灌以及灌泵時造成的油品損耗。

（3）設(shè)備故障損耗

有時候設(shè)備發(fā)生故障也會導(dǎo)致油品的損耗。如浮頂罐密封圈不嚴(yán)，油罐、泵機組等設(shè)備泄漏，機械呼吸閥漏氣造成的損耗。

2 降低油品損耗的措施

工藝上常采用嚴(yán)格控制油品儲存的條件，優(yōu)化操作、加強管理，油氣回收等措施來降低儲油罐內(nèi)油品損耗。

（1）嚴(yán)格控制油品儲存的條件

油品的儲存溫度、壓力直接影響著油品損耗。從溫度方面著手可采用淋水、刷涂料（白色）、縮小晝夜溫差等方式減少油品損耗；從壓力方面著手可以控制外界環(huán)境的壓強，提高油罐承壓能力來減少油品的小呼吸損耗。如采用球形罐可明顯提高儲罐的承壓能力，但是造價較高。同時適當(dāng)通風(fēng)，既能保證油氣的流通，也可以使油品的損耗量降到最低。

（2）優(yōu)化操作、加強管理

優(yōu)化操作：檢尺人員應(yīng)盡量在清晨或傍晚作業(yè)，此時儲油罐內(nèi)外壓差較小，排氣損耗較少，檢尺完成后應(yīng)盡快蓋上油蓋；化驗人員對油品進行水含量等各項指標(biāo)檢測時應(yīng)緩慢放油，降低油品的通風(fēng)損耗及小呼吸損耗；盡量高液位儲油，減小油氣空間；平時盡量不要打開儲油罐上的透光孔和量油孔等；縮短收發(fā)油之間的時間間隔；裝油進罐時采用液下密閉的形式。

加強管理：定期檢查機械呼吸閥、計量裝置等設(shè)備的密封狀況；盡量減少油品輸轉(zhuǎn)次數(shù)，減少油品與空氣接觸的機會；定期檢尺檢測油罐液位，及時發(fā)現(xiàn)各種異常情況；提高操作及管理自動化水平，通過計算機系統(tǒng)實時監(jiān)控儲油罐溫度、壓力、液位等參數(shù)的變化，防止意外事故的發(fā)生；加強對相關(guān)工作人員的培訓(xùn)，提高員工的安全意識及技術(shù)水平；及時統(tǒng)計、傳遞罐區(qū)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及情況。

（3）油氣回收

常用的油氣回收技術(shù)有三種：冷凝法、吸附法及吸收法。冷凝法是采用多級冷凝器對油氣進行深度冷凝，實現(xiàn)回收油蒸汽的目的；吸附法是通過活性炭、天然沸石等固體吸附體在一定條件下對油氣進行選擇性吸附來回收油氣；吸收法是利用油氣的化學(xué)性質(zhì)，使用適宜的吸收劑與油氣在吸收塔內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)回收油氣的技術(shù)。在這三種技術(shù)基礎(chǔ)上，又衍生出了一些改進工藝，如工業(yè)上常采用管線連通儲存同一種油品的油罐，再通過一根集氣管連接集氣罐，構(gòu)成密閉的油氣回收系統(tǒng)有效回收揮發(fā)損耗的油蒸汽，對于輕組分氣體油氣回收系統(tǒng)的回收率可達90%以上。

3 結(jié)束語

減少油品的儲存損耗是各相關(guān)單位都需要做好的一個重要環(huán)節(jié)，本文從儲存蒸發(fā)損耗、作業(yè)損耗及設(shè)備故障損耗這三個方面分析了油品損耗的成因，并且提出了嚴(yán)格控制油品儲存的條件，優(yōu)化操作、加強管理，油氣回收等措施來降低油品儲存過程中的損耗，對實踐過程具有一定的指導(dǎo)意義。

參考文獻

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（作者單位：常州大學(xué)）