摘要:原油卸車過程中,有蒸發損耗、卸車不凈造成的損耗和上卸車造成的損耗,呼和浩特石化公司主要接卸二連原油和長慶原油,通過實驗數據以及實際生產的經驗,分析出火車槽車原油卸車損耗以及相應的降耗措施,用一定方法減少損耗,對企業的清潔生產和挖潛增效工作都有很大的作用。
關鍵詞:卸車;蒸發;損耗
中圖分類號:U291.4+5文獻標識碼:A
引言
呼和浩特石化公司,每年接卸原油約110萬噸,原油品種主要是二連原油和長慶原油。原油卸車采用自流卸車。
火車槽車原油卸車損失主要來自三個方面:卸車過程中的蒸發損耗、卸車不凈造成的損耗以及上卸車造成的損耗。現在對這三個方面進行進一步的分析。
1卸車過程中的蒸發損耗
卸車過程中,需要用蒸汽對原油進行加熱,使原油的粘度降低,能夠自流入零位罐,完成卸車。在加熱卸車過程中,原油就會受熱蒸發,產生蒸發損耗。計算油品蒸發損耗量的方法很多,歸納起來,大致有兩大類。一類是使用半理論半經驗公式。這類公式一般是從理論分析入手,推導出理論方程式,然后借助于實驗測定的數據對方程式中的若干參數進行技術處理。另一類是使用純經驗公式。這類公式是以大量實驗數據為基礎,經過統計、分析,整理成包括各種主要影響因素的經驗公式或圖表。
1.1純經驗公式計算蒸發損耗
為了估算蒸發損耗,采用純經驗公式。根據GB11085-89《散裝液態石油產品損耗》(1990-03-01實施)中的內容:
按照每年110萬噸的卸油量,卸車損耗量約為440噸。
1.2卸車蒸發損耗模擬實驗
1.2.1實驗目的:為了更好的分析二連原油和長慶原油的卸車蒸發損耗,掌握卸車蒸發損耗的數據,對這塊損耗進行具體量化分析,通過模擬卸車環節的時間,溫度,初步掌握卸車蒸發損耗率。
1.2.2實驗儀器:細口瓶、恒溫水槽、電子稱、溫度計
1.2.3實驗步驟:
1.2.3.1稱取細口瓶凈重m瓶,計算瓶內揮發面積,瓶口截面積。
表2
1.2.3.2從原油槽車中采集未經加熱的二連原油(長慶原油),裝入細口瓶中,稱取質量,計算原油質量后放入溫度計,再稱取總質量m瓶+油+溫度計。
1.2.3.3將裝滿原油的細口瓶放入恒溫水槽中,油溫分別為40℃、45℃、53℃時每隔一小時稱取總重,計算原油蒸發損耗量和蒸發損耗率。
表3 蒸發損耗實驗數據
1.2.4實驗結論
1.2.4.1通過模擬卸車過程,得出不同加熱溫度下二連原油和長慶原油的蒸發損耗率(具體結果見上表)。首先,從表格中數據可以看出原油在加熱過程中蒸發損耗較大;其次,長慶原油與二連原油相比,同等條件下蒸發損耗大,油溫53℃,恒溫5小時,長慶原油蒸發損耗率1.28%比二連原油0.84%高0.44%;第三,溫度越高,蒸發損耗越大,同樣恒溫5小時,溫度在40℃時長慶原油蒸發損耗率為0.66%,比油溫53℃時減少0.62%,而溫度在45℃時二連原油的蒸發損耗率0.26%,比其在53℃時蒸發損耗率減少0.58%;第四,加熱時間對蒸發損耗也有較大影響。
1.2.4.2模擬實驗各環節與實際卸車過程有所不同,實驗測得的蒸發損耗與實際情況存在一定偏差。
1.2.4.3卸車過程與實驗揮發面積和揮發情況不同。實驗中細口瓶敞口操作,而卸車過程中為減少揮發,槽車頂蓋是半開的,另外實際卸車過程是邊卸車邊揮發,原油在整個過程中處于流動狀態,接近卸完時,原油容易掛在槽車壁上,模擬實驗細口瓶中原油處于靜態過程,后期揮發量要比實際小,同時兩者原油的揮發面積也存在差距。
2 卸車不凈造成的損失
如有渣底、泥沙、車況加溫系統損壞等客觀原因會出現卸不凈情況。針對這些情況采取刮車、下卸口加溫、下卸口沖洗等措施盡力卸凈,但仍有部分存油,這是一塊不小的損失。公司在500萬項目中已上原油槽車普洗設施。滄州天健公司的簡易設備清洗了幾百節車說明原油槽車清洗是可行的,是有益的。
公司采用帶蒸汽加熱套與帶蒸汽加熱盤管的罐車,從二連浩特和長慶油田運回原油。蒸汽加熱套在油罐車的下半部,把表壓一般不高于0.3MPa的蒸汽通入蒸汽套,使靠近罐車罐壁的油層受熱,粘度降低,從而使還未受到熱影響的油層一起沿罐壁滑動,流向罐車下卸口。因此不需要等罐車中的全部油品升溫到卸車溫度就可以卸車。利用蒸汽加熱套進行罐車加熱卸車作業,具有卸車速度快、罐車中留存的殘油少等優點。這種帶加熱套原油罐車的加熱效果好,比內部有蒸汽加熱管的原油罐車快4-6倍,縮短了原油的卸車時間,此外蒸汽損耗量少,操作方便,并且因為蒸汽不與油品直接接觸,保證了油品的質量,得到了極廣泛的應用。因此,盡量多用帶蒸汽加熱套的罐車,可以提高卸凈率,節約蒸汽。
3 上卸車造成的損失
上卸車是中心閥打不開、下卸口堵塞等無法下卸的車,但上卸又無法卸凈,必然有存油,這也有損失。因此,如果用上卸鶴管進行上卸,罐車內一定會有存油。
結論
通過以上分析可見,原油卸車時的損失是客觀存在的,要減少損失,我認為應該主要做好以下幾個方面:
加強管理,從主觀入手杜絕跑冒滴漏,在保證卸凈率和卸車時間的情況下,盡可能降低原油卸車溫度,節約蒸汽,減少揮發損失。
增加設施,如密閉卸車、原油槽車清洗設施等。
多用帶蒸汽加熱套的罐車,可以提高卸凈率,節約蒸汽。
考慮原油卸車過程中的油氣回收。
參考文獻
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