油品呼吸损耗量确定与降低呼吸损耗措施

重庆科技学院

课程设计报告

设计地点（单位）______ 重庆科技学院_ __ _____ _ 设计题目:_ 某中转油库工艺设计 _ ——油品呼吸损耗量确定与降低呼吸损耗措施 _ 完成日期：

指导教师评语: ________________________________ _______

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成绩（五级记分制）:______ __________

指导教师（签字）:________ ________

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油气储存技术课程设计 摘要

摘要

本文根据油气储存技术课程设计任务书的要求，对某中转油库工艺中的油品呼吸损耗量及降低呼吸损耗措施进行了设计和计算。通过本次课程设计加深了对油品呼吸损耗和降低呼吸损耗措施的理解，为以后进入工作打下良好的基础。

通过查阅和参考油库设计手册和规范以及《油库设计与管理》课程上学习到的理论知识，根据设计任务书所给数据，计算油品静止储存损耗和发油损耗来计算大呼吸损耗，运用瓦廖夫斯基-契尔尼金公式、API公式、康士坦丁诺夫公式、日本资源能源厅公式、API经验公式、美国环保局公式等公式计算出小呼吸损耗。最后通过分析引起呼吸损耗的原因找出降低呼吸损耗措施，最后完成设计。 关键词：中转油库 工艺设计 降低 呼吸损耗

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油气储存技术课程设计 目录

目录

摘要 ................................................................. I 前言 ................................................................. 1 1油库油气蒸发损耗基本信息 ........................................... 2

1.1引起蒸发损耗的原因 ............................................ 2

1.1.1 温度变化 ................................................ 2 1.1.2油罐上方空间的影响 ...................................... 2 1.1.3油罐严密程度 ............................................ 2 1.1.4油罐大呼吸 .............................................. 2 1.1.5小呼吸损失 .............................................. 3 1.2油品蒸发损耗的类型 ............................................ 3

1.2.1按造成损耗的原因来划分 .................................. 3 1.2.2按作业性质分类 .......................................... 4 1.3油气损耗的危害 ................................................ 5

1.3.1火灾危险性 .............................................. 5 1.3.2油蒸气污染环境 .......................................... 5 1.3.3降低了油料质量，浪费能源 ................................ 6

2关于损耗量的计算方法 ............................................... 7

2.1基本设计参数 .................................................. 7 2.2浮顶罐“小呼吸”损耗 .......................................... 8

2.2.1外浮顶罐静止储存损耗（原油） ............................ 8 2.2.2内浮顶罐静止储存损耗（汽油） ............................ 9 2.3浮顶罐“大呼吸”计算 ......................................... 11 2.4 综上计算结果 ................................................ 12 3降低呼吸损耗的措施 ................................................ 13

3.1采用喷淋水冷却 ............................................... 13 3.2用防腐涂料 ................................................... 13 3.3对油罐采取隔热措施 ........................................... 13 3.4提高油罐承压能力 ............................................. 14 3.5消除液面上的气体空间 ......................................... 14 3.6 设置呼吸阀挡板 .............................................. 14 3.7 加强管理、改进操作 .......................................... 14 4 结论 .............................................................. 16 5 罐区工艺流程图 .................................................... 17 5.1罐区之间距离 .................................................... 17 6 参考文献 .......................................................... 18

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油气储存技术课程设计 前言

前言

随着经济快速发展，工业化和城镇化进程加快，人们对主要用于工业生产、化工原料以及交通工具燃料的石油化工产品的需求也越来越高，导致储油库的数量大幅增加。储油库储存及销售的原油和汽油等轻质油品中含有大量的轻烃组分，具有很强的挥发性，因此不可避免地会有一部分液态烃组分汽化，以油气的形式进入大气环境，不仅浪费能源，而且造成环境污染，影响人体健康。因此对储油库的油气挥发量过程进行分析，选取正确的方法进行计算十分必要。

石油及其产品在中国的能源结构中占有相当的比重，中国已发展为生产和消费石油的大国。在油品的储运过程中，由于其自身的自然挥发性而造成的各种损耗是十分严重的，而其中一半以上是属于油罐的小呼吸损耗。虽然我们现在还不能完全消除油罐小呼吸作用而带来的油品自然蒸发损耗，但我们可以通过研究和分析造成这种损耗各具体细节的全过程，找出一些行之有效的减少方法并有针对地采用一定的措施，最大限度地减少或限制这种损耗。

因此，油气损耗量计算及寻找呼吸损耗措施，对节约能源及环境保护有着重大意义。

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油气储存技术课程设计

1油库油气蒸发损耗基本信息

1.1引起蒸发损耗的原因

任何形式的油品蒸发损耗都是在输、储油容器内部传质过程的基础上发生的。这种传质过程发生在气、液接触面的相际传质，即油品的蒸发，以及发生在容器气体空间中烃分子的扩散。通过上述传质过程，容器气体空间原有的空气逐渐变为趋于均匀分布的烃蒸气和空气的混合气体。当外界条件变化引起混合气体状态参数改变时，混合气体从容器排入大气，就造成了油品的蒸发损耗。

引起蒸发的内因是油料的馏分组成，馏分组成越轻，沸点越低，蒸气压越大，蒸发越严重，蒸发损失越大，对油品质量影响越严重。引起油气蒸发损耗的主要原因有:油温变化、油罐顶壁同液面间体积大小、油罐罐顶不严密等。

1.1.1 温度变化

油气储存过程中，当温度升高时，罐内油气体积膨胀，部分油气蒸发出罐外,当温度降低时，罐内油气减少，罐外部分空气进入罐内。另外，储存温度愈高，油气蒸发愈严重。

1.1.2油罐上方空间的影响

油罐中装油量越少，油气空间越大，相对蒸发损失越大。实验表明，在相同温度和密封条件下，储存同一种汽油，装油量为油罐容积20%时的蒸发损失比装油量为油罐容积95%时大8倍。

1.1.3油罐严密程度

如果罐顶有缝隙或孔眼，且不在同一高度，由于罐内混合气的密度大于空 气密度，罐内的混合气体将由下部孔眼逸入大气，空气从上部孔眼进入则罐内，形成自然通风损耗。造成油罐自然通风损耗的原因有:油罐破损;采光孔或量油孔被打开而未及时关上等造成的蒸发损耗严重，不仅使油蒸气大量逸出罐外，而且会加速液面蒸发。据推算，如果两孔眼的高差为0.5m，孔眼面积为1cm2 气体空间的油气浓度为5%那么由于自然通风每昼夜油品损耗量约为16kg。

1.1.4油罐大呼吸

大呼吸是指油罐进发油时的呼吸。油罐进油时，由于油面逐渐升高，气体空间逐渐减小，罐内压力增大，当压力超过呼吸阀控制压力时，一定浓度的油蒸气开始从呼吸阀呼出，直到油罐停止收油，所呼出的油蒸气造成油品蒸发的损失。油罐向外发油时，由于油面不断降低，气体空间逐渐减小，罐内压力减小，当压力小于呼吸阀控制真空度时，油罐开始吸入新鲜空气，由于油面上方空间油气没有达到饱和，促使油品蒸发加速，使其重新达到饱和，罐内压力再次上升，造成

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