油品蒸发损耗在储运过程的危害及措施

董红智 孙 滨 兰海云 李托亚

（中国石油呼和浩特石化公司，内蒙古 呼和浩特 010070）

前言

随着石油工业的发展，石油及其产品的储运量逐年增加，与此同时，由石油及其产品的储运而产生的溢油、漏油、以及油气、废水、废料的排放，越来越严重的污染着环境。油品的蒸发损耗属于自然损耗，调查资料表明，油品蒸发损耗的累计数量是十分惊人的。

根据2005年第七届国际石油会议资料[1]，在美国油品从井场经炼制加工到成品销售的全部过程中，油品损耗的数量约占原油产量的3%。1995年前苏联石油化学工业部所属企业的调查表明，炼厂中的油品损耗量约占原油加工量的2.47%,其中纯损耗的70%是发生于原油罐、调和罐和成品油罐的蒸发损耗。。若以总损耗率为3%估算，全世界每年散失于大气中的油品约有1×108t,几乎相当于我国一年的原油产量。这对当前世界范围内存在的能源危机来说，愈加显得问题。

1 引起油品蒸发损耗的原因

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。这种传质过程包括发生在气、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。

1.1 油品储存过程中的蒸发损耗

油品储存过程中的蒸发损耗主要来自储罐的大呼吸损耗和小呼吸损耗。大呼吸损耗是指，储罐进油时，由于液面的上升导致罐内的油气经储罐排气管排放到大气中；小呼吸损耗是指，由于昼夜温差变化，使得罐内油气压力发生变化，当温度下降时，罐内气体压力降低，吸进罐外空气，当温度上升时，罐内气体压力升高，油气就会排到大气中去。

根据有关部门实测，汽油大呼吸损耗率约为0.8～1.4kg/(t·次)，原油的大呼吸损耗率约为0.6～1.0kg/(t·次)。我国北方地区的汽油小呼吸年损耗率约为0.7%，南方地区约为0.79%。以呼和浩特石化公司的2000m3汽油固定顶罐为例，其大呼吸损耗为15～21t/a，小呼吸损耗为11t/a，合计为19～30t/a。由此可见，用固定顶油罐储存轻质油品损失是十分严重的。减少油品储存过程中的蒸发损耗的最好办法，是用浮顶油罐或内浮顶油罐储存轻质油品。浮顶油罐和内浮顶油罐的油气挥发率通常要比固定顶罐小95%。

1.2 汽油灌装过程中的油气挥发

汽油灌装过程是散发烃类污染物的重要环节。当汽油高速罐入槽车等容器时，会产生剧烈的搅动，造成大量的油气挥发。以汽油为例，汽油从炼厂到加油站出售给用户，最少要经过炼油厂、油库、加油站、加油机四次灌装过程。

如果油料在各级油库之间转运，灌装次数就更多，灌装过程大多是敞口作业，产生的油气都直接排入大气。据试验测量，一次灌装过程油气损耗率为1.35‰，按此损耗率计算，全国2007年汽油的总产量为4300×104t。这些油气直接排入大气对环境的污染是无法估量的。

2 油品蒸发损耗带来的危害

2.1 油品数量减少

据统计，国外从油田井场到油品销售的过程中原油和成品油的损耗高达3%。

2.2 油品质量降低

由于蒸发的都是油料中的最轻组分，因此油品蒸发还会严重影响油品质量，甚至使合格油品变为不和格。例如，汽油因蒸发损失，造成起动性变差，抗爆性下降。

2.3 经济损失

由于油品的蒸发损耗，造成经济上的损失，若以总损耗率3%估算，全世界每年散失于大气中的油品约有1×108t，经济损失相当严重。

2.4 环境污染影响健康

油品蒸发散失到大气中，污染了大气，人体吸入油蒸汽，极大地损害了健康。

3 降低油品蒸发损耗的措施

3.1 建立健全规章制度

加强油品储运管理，降低油品损耗必须从提高油品经营管理水平入手，而建立一套行之有效的、符合现代科学管理要求的规章制度，则是做好油品储运管理工作的基础。

3.2 遵循科学原则，合理安排装车时间

在其他条件（如油品种类、装车速度、软管深入车内的位置、罐车类型等）相同的情况下白天装车的损耗量反而比晚上装车的损耗量小。据我国的一些实测数据统计，约小20%～30%[2]。针对呼石化公司以火车出厂为主的情况分析，公司每年出厂汽油、柴油约80万吨，通过火车出厂和向内蒙古石油公司管输大约各占销售额的50%，照此计算，每年大约有40万吨轻油通过火车出厂，而我公司基本都是在晚上装车，白天装车只占到总量的1/10。如果40万吨油品如果能在白天装车，每年可减少损耗2.7～4.05吨。

3.3 加强设备维护保养，减少漏油损耗

呼和浩特石化公司投产已经17年，装洗车间的装油设备已经老化，鹤管的滴、漏现象比较严重，而漏油损失的数量是很大的，即使是点状的小滴，积少成多，所造成的损失也是可观的。如；每5秒钟漏一滴油月损失为0.13m3，我公司现有的34套装车鹤管，按1/3有滴油现象来算，每年大约有0.728吨的损耗。

3.4 严格执行操作规程，是减少油品损耗的重要保证

重点要定期检查油罐的密封情况，特别是机械呼吸吸阀、液压安全阀。如采用人工检尺计量，尽可能在储罐内外压差最小的清晨或傍晚吸气结束后量油。此时打开油罐盖，吸气量最小，呼出气体的浓度最低。火车充装时，采用液下密闭装车技术，尽量降低装车损耗。

3.5 设置油气回收装置

为防止油气散失于大气中，将储存同类油品油罐的气体空间用管道接通，并与一集气罐相连，构成密闭的集气系统。集气罐的储气容积可根据系统的压力状况自动调节，收到降低损耗的效果。随着环境保护要求的提高，利用油气回收法控制含烃混合气的排放浓度及降低油品蒸发损耗的措施，得到国内外有关人士的普遍重视。

通过以上分析表明，只要了解引起油品蒸发损耗的原因，采取切实有效的措施，同时加强油品储运的科学管理，油品蒸发损耗就一定会降下来。

[1]郭光臣，董文兰等.油库设计与管理，石油大学出版社(山东)，2001 年 6月.

[2]潘丕武.石油计量技术基础，海洋出版社（北京）2001年5月.