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采用氮封技术降低油品蒸发损耗

文档作者：甄科科1 2 石英春1 3 文档来源：辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司辽宁省煤制天然气工程技术研究中心辽宁省煤制天然气工程研究中心辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司		点击数：	更新时间： 2021年06月16日
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化工进展
56·
 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS
2013年第32卷增刊一
研究开发
采用氮封技术降低油品蒸发损耗
甄科科12石英春1.3
辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司,辽宁新12000
z辽宁省煤制天然气工程技术研究中心,辽宁阜新123000
辽宁省煤制天然气工程研究中心,辽宁阜新123000
辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司企业博士后科研基地,辽宁阜新123000
摘要,概述了油品蒸发损耗的机理,阐述了应用氮封技术解决了油品蒸发损耗问题
关键词,氮封蒸发损耗油品
 Important significance of application of nitrogen sealed
 technology to loss of vaporization
 ZHEN Keke12, SHI Yingchun13.
 ( Liaoning Datang International Fuxin Coalto-SNG Co., Ltd, Fuxin 123000, Liaoning, China;
 Liaoning Engineering Technology Research Center of Coa-to-SNG, Fuxin 123000, Liaoning, China;
 'Liaoning Engineering Research Center of Coalto-SNG Fuxin 123000, Liaoning, China;
 "Liaoning Datang Intemnational Fuxin Coalto-SNG Ca, Ltd Postdoctoral Programme, Fuxin 123000, Liaoning, China)
 Abstract: Mechanism of oil loss was briefly described due to oil product vaporization.
 Significance, that nitrogen sealed technology was applied to decrease its loss, was
 expounded.
 Key words: nitrogen seal loss of vaporization oil product
油品在储运过程中,油品损耗是一个无法避免油品的蒸发损耗可分为自然通风损耗大呼吸
而又急需解决的问题查阅有关资料得知,油品储损耗和“小呼吸”损耗3种
运系统损耗量约占加工量的3~5%,其损耗大1.1自然通风损耗
致可归纳为4个方面,即储罐蒸发损耗50%
该损耗主要由于储罐不严密造成的如果储罐
60%;装车损耗占15%~20%;储罐清洗损耗占顶部有缝隙或砂眼,而且它们又不在同一高度上
10%~15%;储罐脱水及其它损耗占10%~15%。从而引起自然对流造成自然通风损耗在外界有风
为解决油品的蒸发损耗问题,虽已采用多种措施的情况下,由于储罐周围压力分布不均匀,迎风面
但并不理想,而且成本也高投用氮封系统技术压力高背风面压力低自然通风损耗将更加严
后,油品蒸发损耗降低显著,同时保护了环境
重自然通风损耗多发生在储罐破损顶板腐蚀
消防系统泡沫发生器玻璃破损呼吸阀未安装阀
1油品蒸发损耗机理及分类
盘液压安全阀未装油封或油封被吹掉量油口
蒸发损耗量是油品各类损耗中最多的一种,约透光孔未封严实等情况下因此,只要加强管理
,
占储运损耗的
0%~80%。因为油品都具有挥发及时维修,提高储罐完好率,自然通风损耗是可以
性,无论在任何温度和压力条件下,油品的蒸发损避免的
耗都是不可避免其规律为,温度越高,蒸发越1.2“大呼吸”损耗
快,损耗越大,压力越高,蒸发越慢,损耗越小
大呼吸是指油罐进发油时的呼吸油罐进油
增刊
甄科科等,采用氮封技术降低油品蒸发损耗
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时,由于油面逐渐升高,气体空间逐渐减小,罐内动作
压力增大,当压力超过呼吸阀控制压力时,一定浓
氮封阀的工作原理是,当储罐内压力低于设定
度的油蒸气开始从呼吸阀呼出直到油罐停止收值时,信号阀打开,降低氮封阀膜下侧压力,氮封
油,所呼出的油蒸气造成油品蒸发的损失油罐向阀也相应打开,将氮气通入罐内,使罐内压力逐渐
外发油时,由于油面不断降低,气体空间逐渐减回升到设定值当达到设定值时,信号阀关闭,氮
时,油罐开始吸入新鲜空气,由于油面上方空间油压力高于设定值时,储罐的呼吸阀打开呼出罐内
气没有达到饱和,促使油品蒸发加速,使其重新达气体,罐内压力下降至设定值
到饱和,罐内压力再次上升,造成部分油蒸气从呼
吸阀呼出
3氮气密封的作用
1.3“小呼吸”损耗
油罐在没有收发油作业的情况下,随着外界气
气由于采用了氮封技术,罐内气体空间是油蒸
和氮气混合气体,因而不会形成混合性爆炸气
温、压力在一天内的升降周期变化,罐内气体空间体,罐内不会发生燃烧爆炸由于氮气比油蒸气
温度油品蒸发速度油气浓度和蒸汽压力也随之轻,浮在油蒸气的上面,因此向罐外呼气时,主要
变化这种排出石油蒸气和吸入空气的过程造成的是呼出氮气吸气时,氮气会自动快速地补入罐
油气损失,叫“小呼吸”损耗
内,提高罐内压力,有效地抑制油品蒸发,从而大
2氮封系统的组成及工作原理
大地降低了油品的“大小呼吸”损耗,提高经济
效益。③由于只是向罐内补充洁净的氮气,避免了
氮气密封技术就是用氮气补充罐内气体空间吸入空气从而可以防止油品氧化吸水同时又
由于氮气比油气轻所以氮气浮在油气上面当呼由于大大地降低了呼吸损耗,可有效地抑制油品中
气时,呼出罐外的是氮气而不是油蒸气当罐内压轻组分蒸发呼出保证油品储存质量由于极大
力降低时,氮气自动进罐补充气体空间,减少蒸发地降低了油品的呼吸损耗,呼出的是氮气,因此可
损耗避免油品接触氧化氮封系统工艺流程图如有效地减少操作空间有毒有害的油蒸气,避免油气
图1
对环境污染的隐患,保护环境,维护职工的身心
健康
密封阀
F
呼吸
4使用过程中存在的问题和薢澳
液压安全阀
4.1存在问题
某厂轻质油的储罐安装了氮封系统,在运
行过程中发现一些问题,主要是氮封系统不能
工作,氮封阀频繁补气。针对氮封系统不能工
油罐
作,开始以为是本身质量问题,后来拆阀检查
发现阀内部沾有一层厚厚的污垢,经过擦拭,
涂润滑脂后能正常使用分析原因是因为车间
罐下
用氮气吹扫管线,导致管线内存油,同时管线
未吹扫干净,内部有铁锈及杂物,而这些又随
图1氮封系统工艺流程图
着氮气进入氮封阀
(P1为阀后微压表,指示氮气管线的压力,量程为0~1.6MPa,
正常使用压力为0.6~8MPa
对于氮封阀频繁补气,是因为有地方漏气,不
能保压通过查找发现是因为储罐的密封不好造
P2为阀后微压表,指示罐内压力,量程为0~成的。决措施
2kPa,正常使用压力为0.2kPa,当罐内压力小于
此值时氮封阀将启跳,向罐内补气氮封系统主要
4.2
虽然对氮气线进行了改造,但是仍然存在氮气
包括两个压力表氮封阀氮封阀属自立式调节线内有污垢的问题要想彻底改善应在氮封系统
阀,能够根据信号阀发出的信号,快速做出相应的主线上安装过滤器减少杂质对氮封阀的损坏
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化工进展
2013年第32卷
同时此套氮封系统投用以来发现日常检查维护有统的节能降耗油罐的安全有着重要的意义某厂
些不方便,不能准确直观的了解P1为阀前普通压储运系统的焦油中油和粗酚均采用了氮封系统
力表(指示氮气管线的压力)以及P2为阀后微压油品的蒸发损耗大大地降低了,而且氮封技术的采
表(指示罐内压力)的压力值,也就是氮封系统的用,还有效防止了火灾事故的发生
运行状况,如果能把两个压力表的值远传到DCS
上,或者把压力表移到罐下,在巡检过程中就能方
参考文献
便观察到就更好了
1]王凤军氮封技术在轻质油储罐中的应用石油化工安
全技术,2009,20(6)1
5结语
[2]王鹏飞原油储罐蒸发损耗的危害、影响因素及控制措施
科风015
氮封技术在储罐上的成功应用,对油品储运系肖轻质油罐应用氮封技术的重要意义油化工
安全技术,2004(6):9-1

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