石油类或液体化工品的损耗不但使资源浪费、降低储罐溶液的质量、造成经济损失,而且严重污染环境,危害生活质量和生存。作为储罐溶液系统重要组成部分的储罐技术发展标志就是有效控制和尽量减少储液的损耗。
1、 损耗类型
石油类或液体化工品的损耗可分为蒸发损耗和残漏损耗两种类型。蒸发损耗和残漏损耗是指储罐溶液在生产、储存、运输、销售中由于受到工艺技术和设备的限制,有一部分较轻的液态组分气化而造成的在数量上不可回收的损失和在作业中未能避免的的滴洒、渗漏、储罐内壁的黏附,车、船底部余液未能卸净等造成的数量损失。
2、 储罐溶液损耗的危害
(1) 储罐溶液数量减少,造成经济损失
(2) 储罐溶液品质降低 由于储液的蒸发都是储液中最轻的部分,因此会降低储罐溶液质量。如汽油等
(3) 环境污染
3、 储罐溶液损耗的原因
蒸发是储液损耗的主要原因,引发蒸发的外部原因主要有温度、储罐的承压能力、储罐气相空间大小、储罐的密封程度、储罐的大小呼吸等
(1) 温度 对于同一种储液,大气温度和储液温度的高低是决定蒸发速度的主要原因,温度越高储液蒸发越剧烈。同时温度升高,储罐气相空间的压强越高,增大的压强一旦超过储罐的安全控制压力使呼吸阀打开,大量的储罐溶液蒸汽就会排出罐外,造成损耗。
(2) 储罐的承压能力储罐的承压能力较低,储液蒸汽在较短的时间内达到呼吸阀的开启压力,储液蒸汽排入大气,使储罐内压力降低,这样呼吸阀的开启频率增加,蒸发速度加快,蒸发损耗增加,储罐的承压能力较高,导致蒸发速度减慢,蒸发损耗减少。
(3) 储罐气相空间 储罐中储液上方的气相空间越大,蒸发损耗量越大。根据计算,在相同的温度和密封条件下存储同一种牌号汽油,进油量为储罐容量积的25%蒸发损耗比进油量为储罐容量积的95%时大8倍。
(4) 储罐的密封程度 若储罐上部密封不严即有孔隙,随着储罐内部或外部气压的波动,储液蒸气就会从孔隙排除或空气被吸入。孔隙不止一个,就会因空气流动形成自然通风,会使储罐内储液蒸气浓度降低,又会使储液不断蒸发,形成恶性循环。
(5) 储罐的大呼吸 储罐的大呼吸是指储罐收、发储液时的呼吸。储罐收液时,由于液面逐渐升高,气相空间逐渐减小,罐内气相压力增大,当压力超过储罐安全控制压力时呼吸阀打开,一定浓度的储液蒸气从呼吸阀排出,直到储罐停止收液,所呼出的储液蒸气造成储液的蒸发损耗。当储罐向外发液时,液面逐渐降低,罐内气相压力减小,当压力小于呼吸阀的真空度时,储罐开始呼吸新鲜空气。由于液面上方油气没有达到饱和,促使储液蒸发速度加快,使储液蒸气重新达到饱和,罐内气相压力再次上升,可能因压力过大,从呼吸阀排出。影响大呼吸损耗的因素主要有如下几点:
①、 储液密度小,轻质组分越多,损耗越大,沸点越低,损耗越大,蒸气压越大,损耗越大。
②、 收、发储液速度,收、发储液速度越快,损耗越大。
③、 储罐的承压能力 对常压敞口的或未采用呼吸阀的储罐其呼吸损耗量最大,储罐承压能力越大,大呼吸损耗量越小。
④、 储罐的收、发周转次数 储罐周转次数越多,大呼吸损耗量越大。
⑤、 储罐所处地区、大气温度、风向、风力及储液管理水平。
(6) 储罐的小呼吸 储罐内储液在没有收、发作业静止存储情况下,随着环境气温,压力在一天昼夜周期变化,罐内气相温度、储液的蒸发速度、蒸气浓度和蒸气压力也随着变化,这种排出或通过呼吸阀储液蒸气和吸入空气的过程所造成的储液损耗称为小呼吸损耗,生产上也叫储罐静止储存损耗。在蒸发损耗中,小呼吸损耗占10%。影响小呼吸损耗的因素主要有以下几点:
①、昼夜温差变化 昼夜温差变化越大,小呼吸损耗越大;
②、储罐所处地区的日照系数 日照系数越大,小呼吸损耗越大;
③、储罐容量大小 储罐容量越大,截面积越大,蒸发面也越大,小呼吸损耗越大;
④、大气压 大气压越低,小呼吸损耗越大;
⑤、储罐储液装满程度 储罐装液较满,气相空间容积小,小呼吸损耗变小;
⑥、储液性质 如组分组成、沸点、蒸气压及储运系统管理水平。
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