田忠禮
(大慶油田化工集團輕烴分餾分公司儲運車間,黑龍江大慶 163000)
油氣儲運系統中油氣的回收及腐蝕與防護問題
田忠禮
(大慶油田化工集團輕烴分餾分公司儲運車間,黑龍江大慶 163000)
油氣儲運系統已經與保障國家經濟的發展息息相關,介紹了油氣儲運系統中油氣回收問題及腐蝕與防護問題,并提出了相應的解決措施。
油氣儲運;回收;腐蝕防護;措施
經過多年的發展,我國油氣儲運系統取得了巨大進步。近年來,隨著國際油價下跌,石油行業競爭加劇,我國油氣儲運系統在油氣儲運過程中的腐蝕與評價、油氣損耗與回收、節能與環保等方面暴露出來的問題日益突出,成為制約企業發展的主要因素,必須予以重視。我國油氣儲運系統的問題可以歸結為油氣回收和腐蝕與防護兩個方面。
在輕質油品的儲存和運輸過程中,揮發性油氣排入大氣中是不可避免的,這些烴類氣體進入大氣中,不僅污染了環境,還給企業安全生產帶來了隱患。為了降低油氣蒸發帶來的危害,在裝車工藝方面進行了改進,使用浸沒式液下裝車工藝取代噴濺式裝車工藝,在一定程度了降低了油氣揮發損耗。但是油氣排入大氣量仍居高不下,必須采取有效的油氣處理措施來徹底解決裝車時的油氣污染問題。目前國際上解決該問題的方法主要有吸附法、吸收法、冷凝壓縮法和膜分離法等[1]。
1.1 吸附法
吸附法回收裝置包括變壓吸附單元、分離罐和吸收塔,是利用活性炭和硅膠等吸附劑吸附油氣中的烴類物質。具體的吸附過程是油氣首先在變壓吸附單元進行油氣的吸附和脫附,脫附的油氣進入吸收塔后,還要被進一步吸附,吸收液從塔頂噴灑下來,與烴類氣體充分接觸,達到吸收烴類物質的目的。吸附法在西方國家普遍應用,常用的吸附液有汽油和柴油。
1.2 冷凝法
由于易揮發性有機化合物的露點溫度高于空氣的露點溫度,當冷凝氣的溫度低于其露點溫度時將發生冷凝,所以當對油蒸氣和空氣的混合物進行冷凝時,大部分油蒸氣會被冷凝成液態,而空氣則可以通過通風口被排出,從而達到分離的目的。冷凝法回收的烴類液體不含雜質,但投資和操作費用高。
1.3 膜分離法
氣體在不同速度下的溶解度和擴散系數存在差異,依據這個原理,可以將含油氣體滲透過薄膜,從高壓區到低壓區,空氣能夠通過,而油氣不能通過。膜的種類有無機膜和高分子膜,可以根據分離過程和分離對象的不同選擇合適的膜材料。分離效率受溫度、壓差、膜材料等因素影響,可用于各類混合氣體分離,膜分離法油氣回收流程見圖1。
1.4 吸收法
吸收法主要是針對吸收塔中排放的氣體進行吸收。該方法使用吸收劑對經過吸收塔處理的氣體進行再次吸收,使氣體中烴類物質降到最低,然后排放掉尾氣,不同的吸收劑其吸收的流程和回收效果也會不同,常用的吸收劑是汽油和其他油質品,吸收了輕烴的吸收劑經再生后可循環使用。

圖1 膜分離法油氣回收流程圖
埋地的油氣儲運管道易被腐蝕,引起腐蝕的原因有土壤類型、電解質、pH值、微生物等,可以根據引起管道腐蝕的機理,采取相應的保護措施。現階段,埋地的管道常用的保護措施有涂抹防腐蝕涂層或者陰極保護等,對于架空的管道,可以根據腐蝕情況,定期涂抹腐蝕涂層,對于埋地管道,受條件限制不能定期涂抹防腐蝕涂層[2]。
2.1 加強鋼管表面處理
由于管道在防腐涂敷前對鋼管表面除銹處理較簡單,底漆粘結不牢,易發生剝離而造成開裂,所以鋼管表面必須進行拋丸或噴砂處理,確保底漆粘結牢固。
2.2 合理選擇管材壁厚度
雖然一些學者主張使用高強薄壁材料,以達到節省鋼材的目的,但選擇此管材類型的同時,必須考慮管道在儲運過程中局部屈曲失穩的情況,以及裂紋擴展失效的開裂情況。國外研究報道,在抗引力腐蝕方面,管壁越薄,抗應用腐蝕越差,因此需要根據實際情況,適當增加管壁厚度,同時降低管材強度以提高抗腐蝕性。
2.3 發揮現場補口作用
當管道出現腐蝕需要補口時,補扣材料需要認真選擇,使其與管體表面材料相容性較好,在進行補口之前,要清潔管體表面,這樣與管體結合才會牢固。
2.4 固定式與移動式防腐作業線相結合
在施工環境較好的情況下,固定式防腐作業線可提高防腐質量,但對于需要長途運輸的管材,由于在運輸過程中會發生防腐涂層的刮傷損傷,在后期現場修補也很難達到滿意的效果,所以在防腐作業時,應固定與移動相結合,以滿足工程現實需要。
經過多年的技術積累,我國油氣儲運系統日趨完善,但在油氣的回收及腐蝕與防護方面還落后于西方國家,由于具體情況有差異,不能完全照搬國外技術,需要根據實際情況,勇于創新,不斷摸索適用于我國油氣儲運系統的工藝技術,提升我國石油企業的國際競爭力。
[1] 張鄰,李長俊,陳寧,等.天然氣儲運技術[J].油氣儲運,2006,25(6):1-4.
[2] 王雪梅.天然氣運輸研究[J].石油工業技術監督,2005,(05):41-44.
Oil and Gas Storage and Transportation System of Oil and Gas Recovery and Corrosion and Protection Problems
Tian Zhong-li
Oil and gas storage and transportation system has been closely related to the development of national economy.introduces the oil and gas recovery and corrosion protection problems of gas storage and transportation system.And puts forward the corresponding measures.
oil and gas storage and transportation;recovery;corrosion protection;measures
TE97
A
:1003–6490(2016)10–0015–02
2016–10–15
田忠禮(1973—),男,山東嘉祥人,助理工程師,主要研究方向為油氣儲運。