油气储运设备技术的应用

1、油气储运设备技术的应用 油气 储运 设备 技术 的应 用赵振 华辽河 石油 勘探 局油 田建 设工 程一 公司【 摘 要 】 石 油 是 一 种 不 可 再 生 资 源 , 油 气 的 储 运 过 程 中 其 作 业 环 境 十 分 之 复 杂 , 涉 及 的范 围 也 很 广 。 因 此 油 库 、 加 油 站 等 相 关 单 位 在 运 偷 过 程 中 应 保 持 高 度 警 惕 , 从 而 避 免 油 气 蒸发 、 爆 炸 、 火 灾 等 事 故 的 发 生 。 本 文 主 要 分 析 在 油 气 储 运 过 程 中 常 见 的 问 题 , 并 针 对 这 些 问题 提出 相应 的解 决

2、方 案。【关键词】 油 气储 运 常 见问 题 解 决措 施中 图分 类号 : P 6 4 14 + 6 2 文 献标 识码 : A 文 章编 号:油 气储 运设 施对 于整 个能 源产 业甚 至是 国家 产业 而言 ,运 输过 程 中 , 资 源的 节约 、环 境保 护 和 安 全 性 在 保 障 社 会 经 济 的 良 好 运 行 和 人 民 生 活 的 和 谐 安 定 等 方 面 具 有 至 关 重 要 的 作用 ,应 该予 以高 度重 视 。以 此来 作为 经济 发展 的有 力保 障。1 常 见的 问题11 储 运过 程油 气蒸 发问 题根 据 相 关 部 门 的 调 查 发 现 ,

3、油 气 从 油 田 至 炼 油 厂 再 到 用 户 的 过 程 中 由 于 程 序 的 负 载 性 所 造 成的 油 气 消 耗 十 分 惊 人 , 从 而 导 致 了 严 重 的 经 济 损 失 。 例 如 在 炼 油 厂 、 加 油 站 等 地 方 的 油 品 装卸 环节 , 油 气中 易挥 发成 分会 大量 流失 。 目 前我 国油 气的 年使 用量 为 24 6 x 1 1 5 t , 按 照这 一数 据9的 计 算 , 成 品 油 以 及 原 油 一 年 的 总 损 失 量 超 过 69 * 1 0 t / a , 这 一 数 量 则 基 本 上 与 一 个 大 炼 油 厂2以 及油

4、 田的 采炼 量相 同 , 其 经济 价值 高达 35 * 1 1 R M B 。 在 油品 蒸发 的过 程中 , 主 要损 失的 成分为 烃 类 气 体 , 所 以 油 品 蒸 发 所 造 成 的 不 仅 是 数 量 的 消 耗 , 还 会 在 一 定 程 度 上 降 低 其 质 量 。 另外 , 这 些 流 失 的 油 气 属 于 易 燃 易 爆 物 品 , 当 其 浓 度 超 过 一 定 的 界 限 并 遇 到 火 源 则 会 发 生 爆 炸 ,其 后果 不堪 设想 。12 运 偷管 道的 腐化一 般情 况下 , 输 油管 道如 果遇 到湿 硫化 氢则 会出 现化 学反 应 , 管 道会

5、 出现 腐化 现象 。 导 致管道 腐化 的主 要因 素可 分为 几下 几种 : l 管 道应 力水 平不 高。 大量 的实 验结 果表 明 , 当 材料 实际承 受应 力大 于或 等于 材料 本身 屈服 应力 的 3 5 % 时 , 极 易出 现由 应力 诱发 的氢 致开 裂。 2 管 道材 质 的 影 响 。 例 如 管 道 出 现 氢 致 开 裂 的 主 要 原 因 在 于 其 材 质 中 含 有 马 氏 体 或 是 贝 氏 体 的 硬质 。若 是材 料的 硬度 小于 3 5 0 H V , 则 使其 对氢 致开 裂的 敏感 度降 低。 3 管 道设 计制 造方 面的因 素。 经过 相关

6、 专家 学者 的实 验发 现 , 在 N A C E 标 准下 可以 有效 防止 硫化 物应 力腐 蚀开 裂或是 氢 致 开 裂 的 发 生 。 但 是 由 于 N A C E 标 准 的 设 定 是 在 实 验 室 环 境 的 条 件 下 , 并 且 与 p H 值 、酸 性 环 境 、 硫 化 氢 分 压 等 因 素 相 关 。 4 地 下 管 道 环 境 因 素 。 引 发 管 道 腐 化 的 外 在 因 素 在 于地 下 环 境 的 影 响 , 具 体 因 素 有 : 土 壤 p H 值 、 含 水 量 、 电 阻 率 、 干 扰 电 流 、 氧 化 还 原 电 位 、 土壤 类型 等

7、方 面。13 储 运过 程极 易造 成火 灾油 气 中 的 主 要 成 分 为 烃 类 碳 氧 化 合 物 , 属 于 易 燃 易 爆 物 品 , 因 此 在 运 输 过 程 中 , 由 于 一 些 因 素的 影响 极易 发生 火灾 或爆 炸等 事故 。 导 致事 故发 生的 主要 原因 在 于 ( l 油 气运 输设 备不 具备防 火 功 能 。 2 储 运 设 施 故 障 引 起 事 故 。 由 于 一 些 储 运 设 备 在 其 设 计 以 及 制 造 中 存 在 不 稳 定性 , 例 如机 械振 动引 起的 设备 故障 、运 输管 道的 腐化 等原 因都 会为 事故 埋下 安全 隐患

8、, 从 而导致 油 气 泄 漏 以 及 火 灾 。 3 静 电 处 理 不 及 时 。 由 于 油 气 在 流 动 时 与 运 输 设 备 以 及 运 输 管 道 之间 相互 摩擦 而产 生静 电 , 若 静电 处理 不及 时则 会引 发火 灾。2 、 解决 的措 施21 防 止油 气蒸 发的 措施目 前 我 国 常 用 的 防 止 油 气 蒸 发 的 办 法 有 : l 对 顶 油 罐 进 行 加 固 。 顶 油 罐 的 固 定 能 够 有 效 降 低油 气在 储运 的过 程中 造成 的环 境污 染 , 首 先将 储油 罐改 成内 、外 浮顶 的储 油罐 , 且 对其 进行 定期 的检 查

9、, 从 而保 证浮 顶的 密封 性 。 2 油 气回 收 。 油 气回 收是 防止 油气 挥发 的主 要手 段之 一 ,通 过回 收装 置将 流失 的烃 类气 体进 行回 收 。 首 先将 回收 装置 安置 于油 品灌 装相 对较 为集 中的地 方 , 在 灌装 的同 时进 行油 气回 收 , 并 利用 装置 使其 变成 液体 , 再 流入 储罐 中 。 4 从 而减 少烃 类气 体的 流失 , 降 低经 济损 耗。22 防 止运 偷管 道腐 化的 措施管 线输 送是 目前 原油 输送 最常 用的 方法 之一 ,完 善管 输技 术, 是提 高油 气输 送效 率方 法 。 针对 运输 管道 易腐

10、 化的 问题 , 可 采取 一下 防治 措施 : l 增 强钢 材管 道的 强度 等级 。由 于油 气运 输的 要 求 越 来 越 高 , 伴 随 而 来 的 压 力 也 越 来 越 大 , 但 是 管 道 焊 接 工 艺 等 方 面 存 在 一 定 的 局 限 , 不能 盲目 增加 管道 的厚 度 , 因 此可 以从 钢材 等级 的选 择方 面入 手。 2 管 道内 部涂 料的 选择 。在油 品 中 通 常 会 含 有 微 生 物 、 水 分 等 杂 质 , 这 些 杂 质 会 在 管 道 内 引 发 原 电 池 , 导 致 管 道 被 侵 蚀 ,并 对油 品的 质量 带来 一定 的影 响

11、, 因 此管 道内 部涂 料宜 选用 防腐 性强 的涂 料 , 且 注意 选用 的涂料 应具 备较 高的 机械 性 , 不 会对 油品 的质 量造 成影 响。 3 运 输管 道的 表面 处理 。目 前常 见的处 理方 式主 要是 通过 利用 双层 环氧 的粉 末喷 涂办 法 , 对 管道 表面 进行 喷砂 处理 , 使 其光 洁度 增加 , 并 确保 底漆 粘结 的坚 固性 。 4 根 据管 道的 材料 确定 管壁 的厚 度。 虽然 高强 薄壁 能够 在一定 程 度 上 节 约 材 料 , 节 省 成 本 , 但 其 仍 存 在 一 些 值 得 重 视 的 缺 点 , 首 先 这 一 类 管

12、材 会 使 处 于 运输 状态 的管 道出 现局 部的 屈服 应力 下降 。其 次 , 当 高强 薄壁 出现 裂纹 时 , 随 着裂 纹的 扩大 管道的 受损 程度 也随 之增 加。 相较 于薄 壁管 , 厚 壁管 的抗 腐化 力更 强 , 因 此在 实际 施工 时应 选择 适当 增加 其厚 度 。 (5 ) 原 油在 输送 中常 常会 伴随 着能 量的 损失 , 造 成能 量损 失的 主要 有两 个方面 , 散 热损 失和 摩擦 阻力 损失 。 所 以 , 要 从给 加热 站提 供热 能 , 泵 站提 供压 力这 两方 面入 手 。管 输管 理技 术要 正确 把握 两种 相互 制约 的能 量

13、之 间的 平衡 。原 油粘 度受 输送 温度 的影 响 , 摩阻 受损 程度 受原 油粘 度的 影响 。 油 气输 送尽 量在 能耗 最小 的情 况下 进行 。 增 强管 输效 率可 以从 控制 管输 流量 进行 。23 消 除火 灾隐 患的 相关 措施消 除 火 灾 隐 患 的 相 关 措 施 主 要 有 : l 定 时 做 好 设 备 保 养 工 作 。 根 据 不 同 设 备 的 性 质 进 行 严 格的 保 养 , 且 在 进 行 工 艺 流 程 之 前 对 相 关 的 危 害 因 素 进 行 分 析 , 降 低 操 作 风 险 。 2 注 重 防 火 设计 。 预 防 油 气 泄 漏

14、 的 关 键 在 于 设 计 环 节 , 因 此 防 火 设 计 工 作 应 引 起 石 油 企 业 的 重 视 。 根 据 国家 相关 规定 的指 示来 确定 设备 的材 料 、 型 号 、 安 装以 及布 置 。 充 分考 虑不 同工 艺的 特征 来选择 或 耐 高 温 、 耐 腐 化 、 耐 高 压 的 材 料 。 另 外 , 单 元 设 备 的 布 置 以 及 生 产 装 置 的 建 设 布 局 也 应得 到相 应的 重视 , 根 据消 防设 备、 防爆 泄压 、防 火通 风、 防火 分隔 的要 求来 进行 设计 , 将 安全隐 患 扼 杀 于 无 形 中 。 3 动 火 作 业 的

15、规 范 化 。 将 禁 火 区 中 所 有 有 关 动 火 的 管 道 及 其 附 件 以 及动 火设 备移 出进 货区 , 并 对其 尽心 隔离 。另 外 , 应 注意 在动 火之 前将 周围 的易 爆、 易燃 物品 进行 转移 , 确 保动 火点 的绝 对安 全。 保持 动火 现场 的干 净整 洁 , 经 过反 复检 查之 后3 、 最优 化在 储运 工程 中的 应用油 气储 运工 程专 业的 任务 就是 以安 全可 靠 、 经 济合 理的 方式 保质 保量 地完 成原 油 、 天 然气 及石 油化 工产 品的 储存 和输 送由 于各 种石 油产 品的 储存 量和 输送 量一 般很 大 ,

16、 输 送距 离又很 长 , 故 油 气 储 运 的 设 施 以 及 系 统 的 规 模 一 般 比 较 大 , 需 要 大 量 的 资 金 和 经 营 费 用对 于 这 种大 规模 的工 程系 统 , 其 设计 或运 行方 案稍 有改 变就 可能 导致 费用 的很 大变 化 , 因 此对 这种 系统的 规划 、设 计和 运行 进行 优化 就很 有必 要 , 并 具有 重要 的经 济意 义。国 外自 2 0 世 纪 6 0 年 代就 开始 将最 优化 方法 应用 于油 气储 运系 统中 , 国 内起 步较 晚 , 直 至 2 0 世 纪 8 0 年 代初 才开 始这方 面 的 研 究 工 作归

17、纳 起 来 , 最 优 化 方 法 在 油 气 储 运 中 主 要 有 以 下 几 个 方 面 : 成 品 油 的 最 优 调合 方案 ; 商品 油库 的最 优进 货计 划; 商品 油库 最优 规划 与最 优布 局问 题; 长输 管道 的最 优设 计和 最优 运行 ; 输 油管 道最 佳月 输油 计划 确定 ; 矿 场油 气集 输系 统的 最优 化问 题 ; 燃 气输配 管网 系统 优化 等。结束语油 气 储 运 过 程 中 , 由 于 环 境 相 对 复 杂 , 所 以 各 个 加 油 站 、 油 库 以 及 炼 油 厂 都 应 该 重 视 在储 运过 程中 对油 品的 保护 , 从 而减 少由 储运 带来 的不 必要 的损 失 , 尽 量防 止油 气回 收状 况的 出现 。 另 外 也 要 注 重 火 灾 的 预 防 , 加 强 储 运 管 道 的 管 理 。 我 国 的 油 气 储 运 必 须 针 对 我 国 目 前 所面 临的 主要 问题 来寻 找解 决问 题的 有效 方法 。尽 可能 地降 低能 耗 , 节 约投 资和 运行 费用 , 提 高经 济效 益。【参考文献】 l 李 挺立油 气储 运存 在的 问题 及策 略分 析田中 国石 油和 化工 标准 与质 量 , 2 0 1 1 , 0 1 0 2 : 2 3 9 2 向 翔 , 郭 建科油 气储 运过 程中 的