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油品蒸發(fā)損耗的分析

文檔作者：韓國(guó)棟管志軍田聰文檔來源：中海油(青島)重質(zhì)油加工工程技術(shù)研究中心有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年06月15日
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第43卷第5期
2014年5月
當(dāng) 代 化 工
Contemporary Chemical Industry
Vo]．43． NO．5
May，2014
油品蒸發(fā)損耗的分析
韓國(guó)棟，管志軍，田 聰
(中海油(青島)重質(zhì)油加工工程技術(shù)研究中心有限公司， 山東青島266500)
摘 要：在石油化工生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都存在著油品的損耗，這種損耗不僅會(huì)造成資源的浪費(fèi)，而且還會(huì)對(duì)
環(huán)境造成污染。系統(tǒng)分析了油品蒸發(fā)損耗的不同類型，影響蒸發(fā)損耗的因素，并且針對(duì)損耗成因采取有效的措
施降低蒸發(fā)損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益同時(shí)減少環(huán)境污染。
關(guān)鍵詞：蒸發(fā)損耗；儲(chǔ)油罐；措施
中圖分類號(hào)：TE 622 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1671—0460(2014)05—0748—02
Analysis of the Oil Evaporation Loss
HANGuo-dong，GUANZhi-jun，TIANCong
(CN00C(Qingdao)Heavy Oil Process Engineering&amp;amp;Technology Research Center Co．，Ltd．，Shandong Qingdao 266500，China)
Abstract：There is oil loss in aI1 aspects of petrochemical production．this loss will not only result in waste of resources
but also pollute the environment．In this paper,different types of oil evaporation loss were analyzed as well as
influence factors of oil evaporation loss，and efective measures to reduce the evaporation loss were taken to improve
economic efi ciency and reduce environmental pollution．
Key words：Evaporation loss；Oil tank；Measure
原油和輕質(zhì)油品均含有大量的輕烴組分，具有
很強(qiáng)的揮發(fā)性。石油的生產(chǎn)、煉制、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、
銷售以及使用過程的各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生油品的損
耗，油品的損耗一般可以分為殘漏損耗、混油損耗
和蒸發(fā)損耗，幾種損耗中最為嚴(yán)重的就是蒸發(fā)損耗。
油品揮發(fā)到大氣中會(huì)污染空氣環(huán)境，油氣直接進(jìn)入
呼吸系統(tǒng)還會(huì)引起劇烈的呼吸道刺激癥狀等等。不
僅如此，蒸發(fā)損耗會(huì)導(dǎo)致很大的經(jīng)濟(jì)損失，有關(guān)資
料表明：一座5 000 m3拱頂罐，一晝夜“小呼吸”
損耗可高達(dá)350 kg。南方某油庫(kù)一座1 000 m。的地
上拱頂金屬罐，儲(chǔ)存汽油1 a，小呼吸損耗達(dá)l1．7 t 0qo
這種損耗是以緩慢形式持續(xù)發(fā)生的，損耗量的大小
經(jīng)常會(huì)被產(chǎn)品的計(jì)量誤差所掩蓋，所以不容易引起
我們的注意。
1 蒸發(fā)損耗分類
油品的蒸發(fā)損耗是油品損耗中最大的一種，在
整個(gè)油品儲(chǔ)運(yùn)損耗中約占70—80％。蒸發(fā)損耗主要
包括自然通風(fēng)損耗、小呼吸損耗、大呼吸損耗。自
然通風(fēng)損耗是指由于罐頂孔眼位差和氣體密度的不
同，引起了氣體自然對(duì)流造成的損耗。小呼吸損耗
是指罐內(nèi)油品隨著溫度、壓力的變化，致使罐內(nèi)油
品通過呼吸閥揮發(fā)到大氣、大氣中空氣通過呼吸閥
進(jìn)入到油罐內(nèi)。大呼吸損耗是指油罐內(nèi)進(jìn)行收發(fā)油
作業(yè)時(shí)，由于油面的升降，罐內(nèi)的氣體空間變化，
使混合油氣排出或是外界空氣吸入，從而造成的損
耗‘ 。
2 蒸發(fā)損耗的機(jī)理分析
儲(chǔ)油罐中氣體空間可以看成是油氣和空氣的
二元混合氣，在氣、液共存的儲(chǔ)油罐中，要想使氣
液兩項(xiàng)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，氣相首先必須處于平衡
狀態(tài)，即氣體空間的各個(gè)部分溫度、壓力還有油氣
的濃度等必須是均勻的、一致的。實(shí)際上每一個(gè)氣
體分子時(shí)時(shí)刻刻都在做著無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，但是單位時(shí)
間內(nèi)對(duì)于一個(gè)橫截面來討論，當(dāng)通過該平面的分子
數(shù)等于逆向遷移的分子數(shù)時(shí)，就會(huì)處于一個(gè)動(dòng)態(tài)的
平衡，這種情況下，氣相中可以認(rèn)為不存在傳質(zhì)現(xiàn)
象。
油罐中的氣體空間由于受到外界條件如大氣
溫度、壓力的變化影響，以及儲(chǔ)罐作業(yè)造成氣的體
空間變化等等，使得罐內(nèi)油氣的分布很難達(dá)到理論
上的均勻一致，所以就會(huì)存在著油氣的質(zhì)量傳遞。
根據(jù)油氣遷移的驅(qū)動(dòng)力，這種質(zhì)量傳遞主要表現(xiàn)為：
分子擴(kuò)散、熱擴(kuò)散、強(qiáng)迫對(duì)流等形式。氣體空間的
濃度分布都是相間傳質(zhì)和氣相三種傳質(zhì)共同作用的
收稿日期： 2014—04—09
作者簡(jiǎn)介： 韓國(guó)棟(1987一)，男，山東日照人，助理工程師，2009年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)(華東)化學(xué)工程與工藝專業(yè)，研究方向：從事石油
化工油品儲(chǔ)運(yùn)工作。E-mai]：hgd4567@163．com。
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結(jié)果。一般來講，強(qiáng)迫對(duì)流的強(qiáng)度大于熱擴(kuò)散大于 涂料要定期進(jìn)行維護(hù)、重刷，以保持良好的防腐作
分子擴(kuò)散，但是還受到儲(chǔ)存環(huán)境、作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的條件 用和反射性能。表1是不同顏色的涂料對(duì)油品損耗
等影響。油品的蒸發(fā)損耗就是罐內(nèi)油氣和大氣進(jìn)行 的影響。
傳質(zhì)傳熱的一個(gè)結(jié)果。 從表1可以看出白色的涂料對(duì)熱量的吸收量最
3 蒸發(fā)損耗影響因素
(1)油品的性質(zhì)。油品密度小，輕質(zhì)餾分就
越多，損耗越大；飽和蒸汽壓越高，損耗越大；沸
點(diǎn)越低，損耗越大。
(2)儲(chǔ)罐的溫度變化。大氣環(huán)境以及太陽照
射引起的晝夜溫差的變化，引起儲(chǔ)罐內(nèi)的氣體進(jìn)行
呼吸作用。白天溫度上升時(shí)，罐內(nèi)氣體呼出大氣中，
夜間溫度下降時(shí)，大氣中的空氣被吸進(jìn)儲(chǔ)罐內(nèi)。
(3)儲(chǔ)罐的液位高低。儲(chǔ)罐內(nèi)的氣體空間是
和罐內(nèi)油品的液位相關(guān)的，氣體空間越大，引起的
呼吸損耗量就會(huì)越大。
(4)儲(chǔ)罐的直徑。儲(chǔ)罐的直徑直接影響的是
罐內(nèi)氣體的體積以及罐內(nèi)液面條件。
(5)工藝操作。儲(chǔ)罐的進(jìn)出油操作會(huì)引起罐
內(nèi)氣體空間的變化，進(jìn)而產(chǎn)生儲(chǔ)罐的大呼吸損耗，
所以油品收發(fā)作業(yè)次數(shù)越多，蒸發(fā)損耗量越大。
(6)儲(chǔ)罐的類型。主要表現(xiàn)在儲(chǔ)罐內(nèi)的氣體
空間以及儲(chǔ)罐的承壓能力。承壓能力高的儲(chǔ)罐，呼
吸閥的開啟壓力可以相對(duì)設(shè)計(jì)的高一些，通過呼吸
引起的蒸發(fā)損耗量就減少。儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)時(shí)可以盡量減
少罐內(nèi)的氣體空間，減少呼吸損耗 。
4 減少蒸發(fā)損耗的措施
表1 不同涂料顏色油品損耗比較
Table 1 Comparison of oil loss of oil tanks with different
paint colors
(1)采用防腐涂料。防腐涂料有兩個(gè)作用，
一個(gè)就是可以起到防腐的作用，另一個(gè)就是可以有
效降低儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度變化，減少油品蒸發(fā)損耗。淺
顏色的涂料最佳，這樣的顏色可以反射太陽光線，
特別是采用反射熱效益大的紅外涂料，效果會(huì)更好。
小，反射效果最好，油品損耗越小，所以大多數(shù)儲(chǔ)
油罐都是選用白色作為罐壁涂料。
(2)采用冷卻隔熱措施。冷卻可以采用冷卻
水從灌頂向下順著罐壁流下，這種方法操作簡(jiǎn)便，
但是缺點(diǎn)是耗水量太大?？梢栽诠囗敽凸薇谠黾痈?
熱裝置，以降低罐內(nèi)氣體的溫度變化，減少油品的
小呼吸損耗 。
(3)減少罐內(nèi)氣體空間。目前，應(yīng)用比較廣
泛的是使用浮頂油罐，浮盤浮在油面上，與油品表
面緊密貼合，大大減少了罐內(nèi)的氣體空間和蒸發(fā)自
由表面，因此可以非常有效地降低蒸發(fā)損耗。
(4)優(yōu)化操作流程。儲(chǔ)罐保持較高的儲(chǔ)存液
位，可以減少氣體氣體的相對(duì)空間，減少損耗；盡
量減少中間轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)；選擇合適的收發(fā)油時(shí)間，盡
量在白天溫度升高時(shí)發(fā)油，在夜間降溫時(shí)收油。
(5)汽油裝車時(shí)盡量采用低油口作業(yè)，這樣
可以有效的減少蒸發(fā)損耗；采用油氣回收技術(shù)對(duì)揮
發(fā)的油氣進(jìn)行收集 。
5 結(jié)束語
儲(chǔ)油罐油品蒸發(fā)損耗是一個(gè)非穩(wěn)態(tài)的多變量系
統(tǒng)。油品損耗是緩慢進(jìn)行的，是需要長(zhǎng)期累積才會(huì)
顯現(xiàn)出來比較大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境問題。降低油品
損耗工作也是一個(gè)長(zhǎng)期、發(fā)雜而系統(tǒng)的任務(wù)，需要
科學(xué)地了解掌握油品損耗機(jī)理，有針對(duì)性地采取措
施，處理好造成油品損耗的各個(gè)環(huán)節(jié)。提高企業(yè)的
經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)減少對(duì)環(huán)境的污染損害。
參考文獻(xiàn)：
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