储运罐区油品损耗的原因及控制措施

发表时间:2020/8/18   来源:《中国西部科技》2020年第8期   作者:邓晨园
[导读] 罐区油品在收发、储存等作业过程中排放出的油气
        摘要:罐区油品在收发、储存等作业过程中排放出的油气,存在安全隐患,环境污染,能源浪费及经济损失。通过对油品蒸发损耗和操作过程中产生损耗的研究,分析了影响油品损耗的因素,并提出了降低损耗的措施。
关键字:油品 蒸发损耗 降耗 措施
引言
        罐区油品在转输过程中均会出现不同程度的耗损,这些耗损不仅会减少公司收益,环境污染,导致安全事故发生,而且还会导致油品质量下降。石油化工企业总的能耗主要是由装置加工损耗和储运系统损耗两部分组成。储运系统损耗包括油品蒸发损耗、装车损耗、储运放空损耗、清罐损失、跑冒滴漏切水及其他各种损耗。其中,油品蒸发损耗占储运系统总损耗70%~80%,油品蒸发不仅污染环境, 易引发火灾事故,危害公共安全,而且还使油品质量下降、油品数量损失、造成严重的经济损失。
1、影响油品损耗的因素
储运过程中的油品损耗一般可以分为两类。第一类是油品蒸发损耗; 其中包括呼吸损耗、静止储存损耗、灌装损耗、出罐损耗、湿润损耗和沸腾损耗六种。第二类是操作损耗,其中包括由于生产操作失误所造成的跑油、冒油、混油,以及清罐、油罐切水作业中油品的损耗和某些设备由于维修不善造成的滴漏损耗。
1.1蒸发损耗的成因
        (1)储罐温度变化
        白天大气和太阳的热量, 经罐顶和罐壁传入罐内, 使油气温度上升、体积膨胀, 导致油气从罐中排出。热量的输入还使油面温度上升, 加速了液体的蒸发, 使排出的油气饱和度增高。另外, 传入的热量还会导致气体空间的强制对流, 从而促进液体表面蒸发和油蒸气的扩散。由此可见, 储罐温度上升使油品蒸发损耗增加。
        (2)储罐的小呼吸损耗
        当外界环境温度产生变化时,也会引起一定的油品损耗,我们把这种损耗称之为小呼吸损耗。引发油品储运小呼吸损耗的主要原因就是昼夜温差变化、所处地区的日照系数、储罐容积大小、油罐装满程度、油品物性都不会不同程度出现小呼吸损耗。
        (3)储罐的大呼吸损耗
        储罐的大呼吸损耗指的是油品在进出油罐时,产生的油品损害。使用大罐收油品时,油品极易蒸发,会与罐内的气体产生交互,蒸发的油品就被罐内的空气带入到外界空气中,造成了油品的损耗。所以经常性的进行收发油品,油罐周转次数、储罐所处的地理位置、大气温度、风向等其他因素有关会在很大程度上造成油品的损耗。
(4)油品的性质
        油品密度小,轻质馏分越多, 损耗越大;蒸气压越高, 损失越小;沸点越低损失越大
(5)油品储运损耗
        在油品的储存和运输过程中一定会出现油品的损耗。例如:油品具有一定的粘性,在运输和储存的过程中油品都会在容器及管道上残留少量液体造成油品的损失。
(6)储罐直径
        罐体容积相同时, 储罐直径越大, 则气体空间的体积就越大。随着储罐自由表面的增大, 油品的蒸发表面积增加, 导致油品蒸发损耗升高。
        (7)储罐类型
        储罐的类型是影响油品蒸发损耗的重要因素。研究表明,不同的油罐结构、体积大小对于油品损耗量有直接影响。同一油品储存于内浮顶储罐的损耗量比拱顶罐小。由于浮顶油罐减少了气体空间, 因此, 油品蒸发损耗也就减少。


        (8)储罐状况
        储罐开口及附件不严、罐壁有腐蚀、储罐表面涂色不符合要求, 都会增加油品蒸发损耗。油罐油品的损耗与设计、管理直接相关。
1.2 操作损耗的成因
        在油品储存或者运输过程中,油品储运工艺的合理性的选择。例如:炼油厂油品、储罐工艺指标确定、储运油品调和工艺的选择、各生产装置供料工艺的确定、油品装卸工艺的选择等。储罐附件量油孔、呼吸阀等经常动作部位的密闭性、阀门的严密性。收发油时间的安排、储罐存油量和收发时间间隔调度的科学性。油品计量、采样、切水、油罐清洗、罐车清洗工艺的选择等。操作过程中人员误操作造成的损失。
2、降低油品储运损耗的措施
2.1 降低油品蒸发损耗的措施
(1)储油设备的全面优化
一般情况下,油品储存的大罐要综合考虑油品特性来选择。其中,如果存储的是成品油,要选用地下油罐,以免引发不必要的油品蒸发损耗,确保收发油的安全性。如果存储的是外输油品,则要选择浮顶油罐,有效地减少油品蒸发的损耗。与此同时,浮顶方式会伴随油罐盛装油品量而随之浮动,增加了储油的安全系数。在确定油品储存工艺时,应尽量降低油品的储存温度; 应合理安排储罐的进出油程序,尽量减小储罐的留空高度;如有可能,储存相同油品的储罐之间应设置气相连通线; 在满足生产要求的前提下,应尽量使用小容量的储罐储存油品; 采用管道调合和高效调合喷嘴,尽量缩短油品调合时间;
(2)油品输送方式的选择
在油品实际输送的过程中,一定要保证输送方式与方法的合理性。目前阶段,油品输送的方式具有多样化特征,具体表现在铁路、管道与轮船运输等方面。要想有效地提高安全水平,尽量选用管道运输,以保证控制与管理的自动化,增强油品输送安全系数。对于装船、装车、装桶及加油等生产过程,应该采用密闭装卸技术,设置气相线与发油罐连通,以避免油气大量散发于大气之中;在储罐区也应设置油气回收装置,将储罐排逸的混合油中的油品进行回收。通过对密闭集输工艺流程设计的运用,可以降低油品蒸发的损耗量。
(3)水喷淋冷却。
通过水喷淋冷却, 降低气体空间温度、油品温度以及昼夜温度变化幅度;
(4)正确选用油罐涂料
油罐涂料不仅起防腐作用,还能影响油罐对太阳辐射热的吸收能力。应选用能反射光线,特别是能反射热效应大的红光及红外线的涂料,将有助于降低罐内温度及其变化,从而减少烃损失。研究表明白色涂料对降低烃损失最有利,铝粉漆次之,灰色涂料再次之,黑色涂料最差。
5) 采用油气回收技术减少损耗
        油气回收装置降低了油品储存损耗,并对油库油气进行集成回收,不仅可以消除因内浮顶结构而造成的安全隐患,而且还可以改善油气回收效果,降低油气排放浓度,从而降低油品损耗,提高油罐利用率和油气回收装置使用率,降低储罐运行成品,经济效益和社会效益显著。
2.2降低油品操作损耗的措施
(1)建立健全规章制度。加强油品储运管理,,提高生产人员的思想素质和技能水平。在储运过程中人为的操作失误和不规范操作是造成油品损耗的重要原因,严格执行操作规范手册, 提高操作人员技能水平。
(2)对设备定期保养,确保其技术状况良好。严格执行操作规程, 是减少油品损耗的重要保证。要定期检查油罐的密封情况, 特别是机械呼吸阀、液压安全阀。人工检尺计量, 应尽可能在储罐内外压差最小的清晨或傍晚吸气结束后量油。装车方式采用液下密闭技术, 降低装车损耗等。
(3)合理调度,集中储存。在油品的储存中应尽量提高储罐的装满系数,减小罐内留空高度,以减小小呼吸气量,避免多罐分散存油;在生产调度上,要合理安排油品的装卸时机,在生产允许的情况下,向外发油应在大气温度上升阶段,原油接卸宜安排在夜间或早晨,以降低储罐的大呼吸损耗;在油罐的使用上应尽量缩短装发油时间间隔,以降低罐内的油气浓度。简化工艺过程,尽量减少油品在储罐间的周转次数。
(4)注意清罐、扫仓操作的流量控制,避免混合油气入泵,使泵效率降低,造成这一期间蒸发损失。
(5)合理安排油罐的切水作业。在油品储运过程中,需要经常进行切水操作,对于切水操作要注意尽量减少切水频度,保证有足够的油水分离时间。
(6)对电子巡检系统的合理利用,规避油品的跑冒与滴漏,对安全输送隐患予以解决。
3 结束语
        储运过程中油品损耗的一半左右都是人为因素造成的,通过强化管理和提高生产人员的思想素质和业务素质,完全可以避免。对于蒸发损耗这种不可避免的自然现象,可以通过优化工艺、改进设备、精心操作来降低;采用油气回收装置降低油气蒸发损耗,且具有良好的经济效益。
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