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油品儲運中的損耗及其計算

文檔作者：楊海宏原英文檔來源：中國石油廣西石化公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年09月03日
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第44卷 第6期
2015年6月
化工技術與開發(fā)
Technology &amp;amp; Development of Chemical Industry
Vo1．44 No．6
Jun．2016
油品儲運中的損耗及其計算
楊海宏，原英
(中國石油廣西石化公司，廣西欽州535008)
摘要：油品在儲存和輸轉過程中的蒸發(fā)損耗，會造成油品數(shù)量的損失及質量的下降，并污染環(huán)境。隨著國家對
產(chǎn)品質量及環(huán)境要求的提高，要求油品在儲運過程中盡量控制損耗，提高企業(yè)的經(jīng)濟效果同時更好地保護環(huán)境，因
此我們需要了解油品儲運中損耗的方式及計算方法，以及降耗的一些措施。
關鍵詞：油品儲運；損耗；損耗計算；措施
中圖分類號：TE 85 文獻標識碼：B 文章編號：1670-9905~015)06-0059—03
眾所周知，石油及其產(chǎn)品是多種碳氫化合物的
混合物，其中輕組分具有很強的揮發(fā)性。調查資料
表明，油品蒸發(fā)損耗的累計數(shù)量十分驚人，損耗量占
原油產(chǎn)量的3％。全世界每年散失于大氣中的油品
約有1億t，幾乎相當于我國一年的原油產(chǎn)量。油
品的使用在我國能源結構中占據(jù)著很大的一部分，
隨著經(jīng)濟快速發(fā)展，我國油品的消耗也將逐步增大。
油品消耗量的增大迫使我們提出了節(jié)約能源及減少
能源消耗的措施。
1 油品的損耗方式
油品的損耗主要有蒸發(fā)損耗和殘漏損耗兩種，
蒸發(fā)損耗指油品在氣密性良好的容器內按規(guī)定的操
作規(guī)程進行裝卸、存儲、輸轉等作業(yè)時，由于石油產(chǎn)
品表面氣化而造成數(shù)量減少的現(xiàn)象。蒸發(fā)損耗是造
成油品正常損耗的主要原因。殘漏損耗是指在保管、
運輸、銷售中由于車、船等容器內壁黏附，容器內少
量余油不能卸盡和難免的微量滲漏而造成數(shù)量上的
損失。
1．1蒸發(fā)損耗
包括自然通風損耗和大、小呼吸損耗。油品的
蒸發(fā)損耗不僅造成油品數(shù)量的損失，也導致油品質
量的下降。當原油蒸發(fā)損耗1％時，相對密度約增
加0．002。當汽油蒸發(fā)損耗1％ 時，蒸餾曲線10％
餾出溫度約上升2．78cC，辛烷值降低一個單位，使汽
油發(fā)動機工作性能變壞，加速汽油氧化，增加汽油膠
質，汽油耗量加大，對環(huán)境造成污染。
1．1．1 靜止儲存損耗
是指單個油罐在不進行收發(fā)作業(yè)時，因油罐
“小呼吸”而發(fā)生的油品損失。儲存油罐白天受熱，
罐內溫度升高，油料蒸發(fā)速度加快，油蒸氣壓力也隨
之增高，當氣體壓力增加到油罐呼吸閥極限時就要
放出氣體。夜間氣溫下降，油和油蒸氣體積收縮，罐
內又要吸進空氣。這種排出石油蒸氣和吸入空氣的
過程叫“小呼吸”損失。這種“小呼吸”損耗在各種
類型的儲罐中都會發(fā)生。在蒸發(fā)損耗中，“小呼吸”
損失約占10％。1座10000m 地上拱頂罐儲存汽油，
“小呼吸”損失可達117t·a～，損失率為1．7％。
由于罐頂有孑L眼不嚴密或在兩個孔眼間存在著
高差，由于混合氣密度比空氣密度大，致使罐內混合
氣從低處排人大氣，外界空氣從高處孔眼流人罐內。
這種由于孔眼位差和氣體密度的不同，引起氣體自
然對流所造成的損失叫自然通風損失。
1．1．2 輸轉操作損耗
是指油品從某一油罐輸往另一油罐時，因油罐
“大呼吸”而產(chǎn)生的損失。當向油罐注入油料時，由
于罐內液體體積增加，罐內氣體壓力增加，當壓力增
至呼吸閥壓力極限時，呼吸閥自動開啟排氣。當從
油罐輸出油料時，罐內液體體積減少，罐內氣體壓力
降低，當壓力降至呼吸閥負壓極限時，吸進空氣。這
種由于輸轉油料致使油罐排除油蒸氣和吸入空氣所
導致的損失叫“大呼吸”損失。
對于浮頂罐，當浮頂因抽液下降、罐壁暴露，則
濕潤的罐壁上所粘附的液體蒸發(fā)也會導致?lián)p耗。
作者簡介：楊海宏，男，助理工程師，就職于中國石油廣西石化公司，電話：15907773929，E-mail：yanghaihong@petrochina．com．c13
收稿日期：2015．03．30
化 [ 技術 與 開發(fā) 第44卷
1．1．3 其他損耗
除了靜止儲存損耗和輸轉操作損耗以外，儲罐
開口及儲罐附件不嚴密或破損等，都會導致蒸發(fā)損
耗，如罐頂板腐蝕穿孔、消防泡沫玻璃破碎、量油孔
透光孑L漏氣等。
1．2 殘漏損耗
是指當油品從油罐裝入鐵路罐車、油船、汽車
罐車等運輸容器內或將油品從運輸容器內卸入油
罐時，因油品粘附罐壁而產(chǎn)生的損失?；蛘咴谟推?
儲運過程中，生產(chǎn)操作失誤所造成的跑油、冒油、混
油，以及清罐、油罐切水作業(yè)中油品的損耗和某些
設備由于維修不善造成的滴漏損耗。
2 油品損耗的因素
2．1 油品性質
油品的餾分組成愈輕，沸點愈低，飽和蒸氣壓愈
大，蒸發(fā)愈嚴重。蒸發(fā)損失愈大，對油料質量影響愈
嚴重。因此在儲存中溶劑汽油、航空汽油、車用汽油
和原油容易造成蒸發(fā)損失，煤油、柴油的蒸發(fā)損失稍
小，渣油、潤滑油的蒸發(fā)損失比較小。
2．2 儲存溫度
不同油品的儲存溫度是依據(jù)各自儲存、輸轉等
操作情況及自身性質來確定的。提高儲存溫度，可
以降低油品黏度，減少輸送功率。但油品儲存溫度
愈高，油料蒸發(fā)愈嚴重，因此夏季油品的蒸發(fā)損耗最
嚴重。溫度越高，蒸發(fā)及對流傳質越快，排放氣的含
量也越高。在我國南方某地區(qū)一個容積為lO000m
的地上拱頂罐，在夏季儲存汽油時，每天汽油的蒸發(fā)
損失可達0．5～1t。
2．3 儲存氣體空間
儲罐越大或者儲罐內氣體空間越大，蒸發(fā)損失
越大。油罐裝滿時，氣體空問容積小，“小呼吸”損
耗減少。在相同溫度和密封條件下儲存同一種汽油，
裝油量為油罐容積20％ 時的蒸發(fā)損失大約是裝油
量為95％ 時的8倍。
2．4 其他因素
油罐的密封程度對油品蒸發(fā)損耗也有不同影
響。l座5000m 拱頂罐，因孔蓋不嚴密引起自然通
風，一個月內可損失汽油53t。對于浮頂(或內浮頂)
罐采用不同的密封裝置，其降低蒸發(fā)損耗的效果也
是明顯不同的。
油品輸轉過程中的設備損壞或故障會引起損
耗。由于設計、施工質量不良，設備失靈、破裂破損、
管道設備腐蝕等因素均會造成不同程度的損耗。
人為因素引起油品損耗。丁作人員擅離工作崗
位或精力不集中、業(yè)務不熟、不認真執(zhí)行操作規(guī)程、
維修作業(yè)組織和方法不當?shù)纫矔鹩推窊p耗。
3 油品損耗的計算
3．1 常壓儲罐大呼吸蒸發(fā)損耗計算公式
公式(1)適用于呼吸閥定壓為一490～1960Pa的
常壓儲罐。
5．8P
㈠’
式中：F為常壓儲罐大呼吸蒸發(fā)損耗量，131 ·a～；
P為散裝溫度下液體的蒸氣壓，Pa；’／，為年周轉量，
ITI
’ ·a～；Kr為周轉系數(shù)；年周轉次數(shù)=輸轉總量／
儲罐容量(年周轉次數(shù)=36時，k=1．0)；Ke為系數(shù)，
汽油儲罐Ke=l，原油儲罐Ke=O．75。
3．2 低壓儲罐大呼吸蒸發(fā)損耗計算公式
公式(2)適用于呼吸閥定壓為1960—19600Pa
的低壓儲罐。
F !： F ——— — f—P．+P—~-Pv)·． (2)
133．32× l P +P2-p
式中：F 為低壓儲罐大呼吸蒸發(fā)損耗量，m ；
Pv為液體表面溫度蒸氣壓，Pa；Pa為標準大氣壓，
101325Pa；P 為真空閥開啟時的表壓，Pa；P 為壓
力閥開啟時的表壓，Pa； 為液體進罐量，m 。
公式(2)中， ，一般指一次進油量，因此計算
出的F 為低壓儲罐進油一次大呼吸損耗量。
3．3 浮頂罐大呼吸蒸汽損耗的計算公式
L W=一=皇一： —： — (【3)
D
式中：LW為浮頂罐大呼吸蒸發(fā)損耗，kg·a～；
Q為平均發(fā)油量，13q ·a～；C為罐壁粘附系數(shù)，
m ·lO00m (見表1)； 為儲存液體平均密度，
t·in～；D為儲罐直徑，ITI。
對于內浮頂油罐的大呼吸蒸發(fā)損耗計算及小呼
吸蒸發(fā)損耗計算，內外浮頂罐蒸發(fā)損耗的差別很小
且無適用于內浮頂?shù)膶嶋H數(shù)據(jù)，故內浮頂?shù)拇蠛粑?
第6期 楊海宏等：油品儲運中的損耗及損耗計算 6l
損耗計算沿用外浮頂?shù)挠嬎愎健?
表1 罐壁粘附系數(shù)c ／m。·(1000m )
3．4 常壓儲罐、低壓儲罐小呼吸蒸發(fā)損耗的計算公式
： —
1．7
—
K
f— n068．D1．73． ．70 ． ．C (4)
1000 101325一P
式中：Lv為儲罐年蒸發(fā)損耗量，In ·a一；K為系
數(shù)，汽油K=24，原油K=14；P為液體的蒸氣壓，Pa；
D為儲罐直徑，m；H為儲罐留空高度，m；T為每日
大氣溫度最高與最低年平均差值，cC； 為涂料系
數(shù)，鋁漆1．39，白漆1．02；C為小直徑儲罐的修正系
數(shù)，見圖1。
l_0
0．8
n6
0．4
0-2
0 lO 2O 30
儲罐直徑∥
圖1 小直徑儲罐的修正系數(shù)(1m=3．281t)
4 降低損耗的措施
降低油品的損耗，不僅可以大大降低儲運系統(tǒng)
中油品數(shù)量的損失，而且可保證油品質量，減少油蒸
氣對環(huán)境的污染。我國各煉廠及罐區(qū)對此非常重視，
采取了不少有效措施，且取得了一定的效果。
4．1 控制油品儲存溫度
控制油品合理的儲存溫度，在罐頂安裝環(huán)形冷卻
噴淋水管，當溫度達到一定的時候，對罐頂不斷進行均
勻的噴淋水。冷卻水由罐頂經(jīng)罐壁流下，帶走鋼罐所
吸人的太陽輻射熱，以降低油罐氣體空間溫度，達到冷
卻油罐的目的。噴淋水冷卻的優(yōu)點是操作簡便，缺點
是耗水量大，而且容易造成油罐防腐層的破壞。
4．2 使用先進的儲罐涂料
儲罐的涂料選用能反射光線及反射陽光，性能
穩(wěn)定的涂料，白漆最好，銀漆次之。
4．3 正確選擇油品儲存的儲罐類型
不同的儲存介質對儲罐有不同的選用要求。如
儲存原油、汽油等易揮發(fā)性油品的時候，選擇浮頂罐
和內浮頂罐比拱頂罐儲存要有效，浮頂罐的浮盤與
油面接觸，消除了氣體空問，大大降低了大小呼吸損
耗，減少了對環(huán)境的污染。如柴油、煤油等不易于揮
發(fā)的油品，則選擇拱頂罐比較經(jīng)濟。
4-4 改良現(xiàn)有工藝
目前大部分儲罐的設計都是罐頂安裝呼吸閥，
根據(jù)罐內壓力大小自動開啟呼吸閥，以達到平衡罐
內壓力的作用。設計增加儲罐與儲罐之間氣相連通
線，在收發(fā)油的作業(yè)中，當一個儲罐收油排氣時被發(fā)
油罐吸收，儲罐和儲罐之間形成一個密閉的氣相系
統(tǒng)。對于煉廠儲罐來說可以盡量減少中間儲罐，減
少中間周轉次數(shù)達到減少損耗的目的。輸送油品采
用管道密閉輸送工藝，采用管道調合和縮短調和時
間也可達到減少損耗的目的。
4．5 增設油氣回收設施
對于裝船、裝車、裝桶及加油等生產(chǎn)過程，應該
采用密閉裝卸技術，設置氣相線與發(fā)油罐連通，避
免油氣大量揮發(fā)至大氣中，造成大氣污染。生產(chǎn)過
程中產(chǎn)生的油氣連接到油氣回收裝置，將排逸的油
氣通過油氣回收設施進行回收，可以達到環(huán)保增效
的作用。
4．6 加強儲罐的管理
對儲罐區(qū)生產(chǎn)過程精細管理的提升也可大幅度
降低油品的損耗。如對儲罐設備定期檢修，保證儲罐
的嚴密性；合理利用儲罐，達到最佳周轉率；在允許的
情況下，收發(fā)油操作盡量安排在低氣溫或者降溫的時
間段操作，避開高溫時段操作；提高操作人員的技術
水平及思想意識；合理安排油罐的切水作業(yè)或者安裝
高靈敏度的自動切水器都可達到降低損耗的目的。
5 結語
油品損耗可以直接反映企業(yè)生產(chǎn)過程中安全、
質量和環(huán)保的意識。目前世界能源形勢緊張，生態(tài)
環(huán)境破環(huán)嚴重，降低油品損耗的工作不僅要考慮經(jīng)
濟效益，還要考慮社會效益，是一個長期而艱巨的
工作。隨著油品儲運技術的發(fā)展，各種新工藝、新
(下轉第25頁)
第6期 任敏紅等：丙烯酸鈉一丙烯酰胺高吸水樹脂的合成與性能
吸水階段，由于網(wǎng)絡內幾乎不存在水，因此內外的滲
透壓差很大，此時樹脂的吸水速率很大；隨著網(wǎng)絡內
水的富集，內外滲透壓越來越小，其吸水速率也隨之
變??；最后網(wǎng)絡內外滲透壓處于一個動態(tài)的平衡，樹
脂的吸水量處于一個最大值。水中鹽濃度增加，則
滲透壓下降，樹脂的吸水能力降低。樹脂顆粒在蒸
餾水中的吸水倍率為593g·g～，自來水吸水倍率為
260g·g～，0．9％ 氯化鈉中為66．7g·g～，具有較強的
吸水性能。
3 結論
1)合成了一種聚丙烯酸鹽類高吸水性樹脂，
最佳合成條件為：單體含量30％～40％、單體組成
AM／(AM+AA)0．05、引發(fā)劑用量0．Ol％、交聯(lián)劑用量
0．005％ 、合成溫度50~C。
2)合成的高吸水性樹脂吸蒸餾水倍率為
593g·g～，吸自來水倍率為260g·g～，吸0．9％ 的氯
化鈉為66．7g·g～。
參考文獻：
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Synthesis and Characterization of Sodium Acrylate-Acrylamide Super
W ater—absorbent Resin
RENMin—hong，CHEN Quan—sheng，ZHANG Yu—min，TIAN Ying
(Research Institute ofExperiment and Detection，Xi~iang OilField Company,Karamay 834000，China)
Abstract：A super absorbent resin was synthesized by aqueous solution polymerization，in which the initiator was potassium
persulphate and crosslinking agent was N，N'-methylene bis—acrylamide．The influences included ratio of acrylic acid to acrylamide，
monomer concent，the amount of initiator and crosslinker,reaction temperature on absorption capacity were studied．The absorbency
ofthe resin was 593g／g in distilled water,260g／g in tap water,and 66．7g／g in 0．9 wt％ NaC1 solution．
Key words：sodium acrylate；acrylamide，aqueous solution polymerization；super water-absorbent resin
(上接第61頁)
設備、新的管理模式不斷被創(chuàng)新出來，我們只有在
認識掌握油品損耗規(guī)律盼隋況下，合理運用新的工
藝、設備才能將油品的損耗降至最低，從而給企業(yè)
帶來較好的經(jīng)濟效益。
參考文獻：
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石油工業(yè)出版社，1997．
Loss of Oil Storage and Transportation and its Calculation
YANG Hai·hong，YUAN Ying
(Guangxi Petrochemical Company,CNPC，Qinzhou 535000，China)

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