第六章 油品的蒸发损耗及降低损耗的措施.ppt

第六章油蒸发损失和损失减少措施，6-1概述6-2蒸发损失发生过程6-3地面油罐温度变化6-4油蒸汽压和罐内混合气体油气浓度6-5油蒸发损失计算6-6油蒸发损失测量6-7油蒸发损失减少措施，6-1概述石油的开采、运输、加工，油损失可分为两种类型。(1)蒸发损失会导致油蒸汽进入大气，从而导致油量损失(自然损失)，具体取决于较轻油成分的挥发。(2)跑步、毛发、水滴、泄漏、混合油等造成的损失。这是因为设备维修不能及时进行，技术操作不当，管理不善(事故损失)造成的。秦皇岛现有7个油罐，年损失值如下：油蒸发损失的危害，反映在以下方面：(1)油数的减少；(2)石油质量下降；(3)造成空气污染。国内及海外石油蒸发损失的研究进行了很长时间，但还有很多问题尚未解决。存在的问题主要表现在三个方面：(1)完整的理论和正确的计算方法；(2)自然环境因素和运行条件对罐气空间混合气体状态参数影响的定量分析；(3)原始油罐的消费减少分析。6-2蒸发损失发生的过程，在液体层面上，油蒸发产生油蒸汽，蒸汽进入罐顶的气体空间，通过气体相物质输送过程，罐内的气体空间形成一定浓度的油蒸汽-空气混合物(称为油-气体混合物)，外部条件发生变化时，油-气体混合物排出罐外或被吸收到新鲜空气中。油蒸发损失过程，简单地说，油蒸发损失过程如下，在液体水平上油蒸发，油蒸汽产生；油蒸汽在气体空间中的扩散；石油和天然气混合物从油罐里喷出.液体蒸发，影响液体蒸发速度的因素：a液体温度；(液体的温度越高，蒸发速度越大)b液体的自由表面；(液体的自由表面越大，蒸发速度越大)c气相中液体蒸汽的浓度；(气相中液体蒸汽的浓度越高，蒸发速度越低)d液体表面混合气体的压力；(在液体级别混合气体的压力越高，蒸发速度越小)e液体的种类。(液体的相对密度越小，蒸发速度越大)，气相油蒸汽的传质过程，分子扩散(由于浓度差)热扩散(由于密度差)强制对流(由于压力变化)传质强度：通常强制对流热扩散分子扩散，热扩散， 罐内气体空间温度变化和大气温度变化之间的关系；(1)大气温度和气体空间温度都是周期性变化，变化周期24小时； (2)气体空间温度总是高于大气温度。(3)日出前大气温度和气体空间温度均达到最小值，几乎没有1 3 的差异。(4)正午后2 3个小时内，大气温度和气体空间温度都存在最高10 20 的差异。油温度分布，油温度变化在日和夜之间储存了一段时间后，日和夜的平均油温度基本上等于大气平均温度，一般油表面的日和夜平均温度比油大气平均温度油表面温度稍高，日和夜的变化幅度约为气体空间日和夜温差 tk的20% 40%。即6-4油蒸汽压与罐内混合气体的油浓度、油蒸汽压和罐内气体空间中混合气体的油浓度是从事油蒸发损失研究和估算油蒸发损失的重要参数。多节重点讨论了油蒸汽压计算方法及罐内气体空间中油气浓度的分布。第一，蒸汽压液体从密封的真空容器中蒸发，与上面的蒸汽实现动态平衡时，从蒸汽分子对撞机壁上发出的压力称为液体的饱和蒸汽压。如果密封容器含有原来空气或液体蒸汽中没有生气的其他气体，液体的饱和蒸汽压就是气体，液体达到平衡时气体上液体蒸汽的分压。根据气体分子运动论，液体的饱和蒸气压是在特定温度下处于动态平衡状态时，在气象中表示液体蒸汽分子密度的宏观测量。对于不同的液体，在相同的温度下气压高意味着这种液体的分子密度更高。也就是说，在平衡状态下，从液体蒸发到单位体积气相的分子数量更多。因此，蒸气压是描述液体挥发性强度的物理指标。与其他单一物质一样，纯碳氢化合物的饱和蒸气压与气体的体积变化无关，与测量前液体碳氢化合物的蒸发过程无关，只是温度的单值函数。温度升高，一方面液体纯烃分子的平均平动动能增加，克服表面分子的重力，进入气相的分子数增加，另一方面温度升高，进入气相的液体蒸汽分子的平均平动动能增加。因此，温度越高，给定纯碳氢化合物的饱和蒸气压就越高。纯烃饱和蒸汽压可根据温度的变化，根据热力学第一定律和相平衡原理，通过简化的克劳修斯-克劳方程计算。在实际应用中，可以通过考克斯图确认纯碳氢化合物在任何温度下的蒸汽压。考虑石油储存和运输过程中温度变化范围的图6-9仅显示了考克斯图的一部分，补充了其他雷特蒸汽压下汽油的蒸汽压-温度曲线。石油及其产品是多组分碳氢化合物混合物。与纯碳氢化合物相比，他们的蒸气压也随着温度的增加而增加，但部分与纯碳氢化合物明显不同。即，第二，从罐内混合气体的浓度和分布、碳氢浓度分布和液体水平的关系、两个方面说明上述浓度分布，从扩散和自然对流的角度，从罐的吸入过程中产生的强制对流进行说明，说明油气浓度和储存时间的关系，第三，停止储存时油罐的呼气浓度，计算6-5油蒸发损失量，油蒸发损失，(6-53)，(6-54)，(6-53)，(6-54)蒸发损失的基本方程(巴利亚夫斯基-切尔尼金公式)，(6-54)，) Cy1=Py1/P1，%Cy2:状态2时混合气体中油蒸汽的饱和浓度，Cy2=Py2/P2，%P1:状态1时气体空间绝对压力，P1=pa pzp 2=pa pyapap 2:压力罐进入油时，由于压力阀的作用，混合气体不会立即排出，而不会向外呼气，直到混合气体压力达到压力阀的调节压力。刚开始呼气时，气体空间的体积表现如下。命令：呼吸损失的基本方程，由定义：气体空间的允许体积压缩率。状态1:真空阀刚刚关闭，p1=pa pz，状态23360压力阀刚刚打开，p2=pa pya。因此，(a)，当气体空间膨胀开始吸气时，体积允许了可接近的气体空间的膨胀率。同样，发油时，状态1:压力阀刚刚关闭。p1=pa pya，状态2:真空阀刚刚打开，p2=pa pz。(b)，压缩率，膨胀率表示为(c)，(d)表示压缩率，膨胀率为(c)，(d)，(d)，(d)，(1)呼吸阀控制压力范围的影响，浮环槽蒸发损失分析1，静态储油损失外部环境中风的作用下，槽周围密封空间受到强制对流2，油损失(粘壁损失)影响浮环槽槽油损失的主要因素是油本身粘度槽壁粗糙度槽的结构密封装置和槽壁的压缩程度，车辆装卸损失，车辆装载损失和油装载时间的关系，比夜间装载少，负荷蒸发少。起重机喷嘴位置对损失的影响：起重机喷嘴距离油轮底部越远，装载损失也越大。车辆装卸损失计算(6-83b)，通常，应根据实际统计数据获得。估计汽油处理时，可以使用以下建议值。未清洁的铁路罐车：清洁的铁路罐车：油轮或石油驳船：处理原油时，装载和卸下大约75%的汽油。体积-浓度法，6-6油蒸发损失测定，量法物理方法比法；蒸气压法，比例法：原始油样，净重a；油样本(自然蒸发的油样本)，净重B在手动蒸发后：原始油样本的损失量a=A-a ，损耗率b=b-b，损耗率，比较率：油等原始油重量B C(