油品儲(chǔ)運(yùn)蒸發(fā)損耗的原因及防治措施研究

毛伊鋒

摘 要：在油品儲(chǔ)運(yùn)的過(guò)程中，對(duì)于蒸發(fā)這種自然現(xiàn)象，可以通過(guò)優(yōu)化工藝過(guò)程，改進(jìn)設(shè)備，精心操作來(lái)盡量降低蒸發(fā)，減少損耗，而油品儲(chǔ)運(yùn)蒸發(fā)損耗的降低，不僅有良好的經(jīng)濟(jì)效益，更重要的是在能源緊張，生態(tài)環(huán)境破壞日益嚴(yán)重的今天，也有著非常深遠(yuǎn)的意義，我們必須加以重視，并不斷探索和完善降低油品損耗的方法。

關(guān)鍵詞：油品儲(chǔ)運(yùn)；蒸發(fā)損耗；原因；防治措施

1 蒸發(fā)損耗的類型

1.1 “小呼吸”損耗

儲(chǔ)存油品的內(nèi)浮頂罐，由于罐體白天吸熱，罐內(nèi)溫度升高，蒸氣壓也隨之增加，油品的蒸發(fā)速度加快。當(dāng)罐內(nèi)氣體壓力超過(guò)罐頂呼吸閥控制壓力極限時(shí)，要呼出氣體。相反，夜晚氣溫降低，儲(chǔ)罐內(nèi)油品和油蒸氣體積收縮，蒸氣壓降低，油品的蒸發(fā)速度減慢。當(dāng)罐內(nèi)氣體壓力低于罐頂呼吸閥真空閥的負(fù)壓極限時(shí)，就要吸進(jìn)空氣。這種由于罐內(nèi)氣體溫度的晝夜變化而引起的油罐呼出油品蒸氣和吸入空氣的過(guò)程叫做“小呼吸”損耗。因此，油罐每天都在有規(guī)律的進(jìn)行“呼氣”和“吸氣”過(guò)程，周而復(fù)始，每個(gè)儲(chǔ)罐平均每天“呼氣”持續(xù)的時(shí)間比“吸氣”持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)。

影響“小呼吸”蒸發(fā)損耗的因素有很多，主要幾點(diǎn)如下：①與儲(chǔ)罐接受的日照時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。日照時(shí)間越長(zhǎng)，“小呼吸”蒸發(fā)損耗越多；反之則損耗越少；②與晝夜溫差變化梯度有關(guān)。晝夜溫差變化越大，“小呼吸”蒸發(fā)損耗越大；反之，晝夜溫差變化小，損耗也小；③與油罐裝滿程度有關(guān)。油罐裝滿油品空間越大，剩余氣體空間越小，“小呼吸”損耗就少；反之，剩余氣體空間越大，損耗就多；④與大氣壓有關(guān)。大氣壓越高，“小呼吸”損耗越小；反之則損耗就多。

1.2 “大呼吸”損耗

當(dāng)向儲(chǔ)罐內(nèi)注入油品時(shí)，隨著油罐內(nèi)液體體積的增加，罐內(nèi)上方油氣空間減少，氣體體積被壓縮，使罐內(nèi)壓力增加。當(dāng)罐內(nèi)壓力超過(guò)呼吸閥壓力控制極限時(shí)，油罐開(kāi)始呼氣。相反，當(dāng)油罐向外付油時(shí)，隨著罐內(nèi)液體體積的減少，罐內(nèi)儲(chǔ)存油氣空間增大，罐內(nèi)壓力降低。當(dāng)罐內(nèi)壓力低于呼吸閥負(fù)壓控制極限時(shí)，油罐開(kāi)始吸入空氣。這種由于儲(chǔ)罐輸入、輸出油品造成罐內(nèi)油氣蒸發(fā)損耗和吸入空氣的過(guò)程，叫做“大呼吸”損耗。

2 降低油品儲(chǔ)運(yùn)蒸發(fā)損耗的措施

2.1 噴淋水的使用與防腐蝕

噴淋水冷卻的優(yōu)點(diǎn)是主體設(shè)備一次性投資低，缺點(diǎn)是電耗、水耗高、罐底易腐蝕。比如航煤、汽油、石腦油罐區(qū)有噴淋水設(shè)施，主要是為了消防的目的，在夏季也可以起到降低儲(chǔ)罐溫度的作用；另外，在液態(tài)烴罐區(qū)的液化氣儲(chǔ)罐和丙烯儲(chǔ)罐上噴淋水有較多使用，以解決夏季壓力儲(chǔ)罐超壓，裝置產(chǎn)品進(jìn)罐困難的問(wèn)題。噴淋水雖然有能夠降低儲(chǔ)罐溫度，但是還必須解決好油罐底板和底圈板的腐蝕問(wèn)題。

2.2 反射隔熱板和熱反射涂料的使用

反射隔熱板投資大，在大型立式油罐中很少使用，其目的也是隔熱。近10年來(lái)，熱反射涂料在油罐中應(yīng)用已經(jīng)很普遍了。熱反射涂料雖然有效果，但容易被夸大。根據(jù)有關(guān)資料，對(duì)比同一罐組內(nèi)分別刷銀粉和熱反射涂料的同工況的罐，在夏天可以降低溫度3℃-5℃，能夠?qū)p少油氣揮發(fā)起到一定效果，但熱反射涂料價(jià)格高。要使用質(zhì)量可靠的熱反射涂料，有些廠家的產(chǎn)品質(zhì)量較差，壽命不到5年，就出現(xiàn)表層嚴(yán)重粉化的現(xiàn)象。熱反射涂料對(duì)附著基要求較高，在舊罐上使用，必須將原來(lái)的底漆徹底除凈，見(jiàn)金屬光澤，否則，將會(huì)降低涂料的使用壽命。

2.3 使用內(nèi)浮頂，罐降低罐內(nèi)的氣相空間

油罐的罐頂漂浮在油罐內(nèi)液面上，隨液面的升降而升降，這樣的罐頂即為浮頂罐。浮頂罐的浮頂與液面間氣體空間非常小，甚至有些類型的浮頂與液面間基本上無(wú)氣體空間存在，即浮頂將液面與空氣隔開(kāi)，液面的蒸發(fā)表面不存在了，油品無(wú)法蒸發(fā)，小呼吸損耗非常低，也基本沒(méi)有大呼吸損耗。內(nèi)浮頂形式有浮筒和蒙皮組成的組裝式浮盤以及焊接鋼浮盤加防腐結(jié)構(gòu)等型式。浮筒和蒙皮組裝式浮盤的原理是減小油氣空間，從而減小小呼吸損耗的數(shù)量；而氣相空間固定，基本沒(méi)有大呼吸損耗。但是這種浮盤的浮筒耐腐蝕性能較差，所以對(duì)于組分很輕、污染性很大的油罐，有條件還是選用焊接鋼浮盤加防腐結(jié)構(gòu)。

2.4 優(yōu)化操作，降低損耗

優(yōu)化操作，盡量將油品集中存儲(chǔ)，并將油罐收油至收油高度上限，不要分散在許多油罐中，這樣可減少氣體空間的總體積，在溫度發(fā)生變化時(shí)就可以降低小呼吸損耗。

油罐的收發(fā)油作業(yè)時(shí)油罐內(nèi)既有液面的升降，又有氣體空間的溫度變化，即大呼吸與小呼吸共同發(fā)揮作用。如果收油過(guò)程正是溫度迅速上升的時(shí)候，一方面油罐內(nèi)氣體不斷膨脹，液面蒸發(fā)加快，另一方面液面不斷上升。這樣油罐內(nèi)逸出的氣體體積將顯著大于同時(shí)間的進(jìn)油體積，加大了蒸發(fā)損耗。如果在降溫時(shí)收油，油罐內(nèi)氣體收縮，蒸氣分子凝結(jié)加快，這樣液面上升時(shí)從油罐內(nèi)排出的氣體體積將小于進(jìn)油體積，損耗將減少。還有收油時(shí)應(yīng)盡量一次連續(xù)收完，不要間斷地分幾次收油。否則，會(huì)因油品的不斷蒸發(fā)而使大呼吸損耗增加。

3 結(jié)束語(yǔ)

蒸發(fā)損耗不僅造成油品質(zhì)量的下降，數(shù)量的減少，擴(kuò)散到大氣中的油蒸氣，一方面污染了環(huán)境，同時(shí)形成了潛在的火災(zāi)危險(xiǎn)，另一方面還給人體健康帶來(lái)危害。因此，蒸發(fā)損耗作為造成成品油損耗的主要原因之一，應(yīng)該予以高度重視。

參考文獻(xiàn)：

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