葉丹(長(zhǎng)江大學(xué)石油工程學(xué)院,湖北 武漢 430077)
在油氣儲(chǔ)運(yùn)中油氣回收技術(shù)的分析
葉丹(長(zhǎng)江大學(xué)石油工程學(xué)院,湖北 武漢 430077)
目前,石油資源已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中重要的基礎(chǔ)保障,其也是一種不可再生的能源。隨著近年來(lái)全球油氣消耗的日益加重,人們對(duì)于油氣回收技術(shù)也是越來(lái)越重視,尤其對(duì)于我國(guó)這種油氣生產(chǎn)和消耗的大國(guó)來(lái)說(shuō),只有掌握精湛的油氣回收技術(shù),才能在一定程度上緩解油氣資源的揮發(fā)和浪費(fèi),從而達(dá)到合理利用油氣資源的目的。由于油氣揮發(fā)通常都發(fā)生在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中,所以相關(guān)企業(yè)必須加大對(duì)油氣回收技術(shù)的推廣和應(yīng)用,本文也會(huì)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)中油氣回收技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的研究和分析。
油氣儲(chǔ)運(yùn);油氣回收;技術(shù)分析
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系的全面發(fā)展,我國(guó)石油的生產(chǎn)和消費(fèi)也在不斷的壯大,尤其是在現(xiàn)階段生產(chǎn)中,中國(guó)的原油產(chǎn)量可達(dá)每年萬(wàn)噸以上的數(shù)量,同樣成品油中的汽油產(chǎn)量也是十分驚人。目前,石油生產(chǎn)在我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中占有著很大的比例,已經(jīng)使我國(guó)成為生產(chǎn)和消耗的石油大國(guó)。但是在油氣運(yùn)輸過(guò)程中,卻經(jīng)常發(fā)生油氣揮發(fā)的現(xiàn)象,導(dǎo)致油氣資源大量的浪費(fèi),給人們的生活環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。因此相關(guān)企業(yè)必須加大對(duì)油氣回收技術(shù)的研究,減少油氣運(yùn)輸中資源浪費(fèi)的情況,從而實(shí)現(xiàn)油氣回收的良好效果。
20世紀(jì)初,石油和天然氣在回收過(guò)程中所發(fā)生的資源消耗的情況,逐漸在美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家中減少,并大力研發(fā)出相應(yīng)的防止污染的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)也在大范圍內(nèi)進(jìn)行了有效地的推廣和運(yùn)用,獲得了業(yè)內(nèi)人士的一致好評(píng)。相對(duì)對(duì)于石油、天然氣和碳?xì)浠衔锏呐欧艠?biāo)準(zhǔn)也制訂了相關(guān)的法律法規(guī),一旦發(fā)現(xiàn)違法操作行為,必定會(huì)對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)厲的處理。另外由于石油和天然氣的回收裝置,最早來(lái)源于美國(guó)和日本兩個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家,其生產(chǎn)質(zhì)量也是得到了廣大民眾的認(rèn)可,并成功演變成一套完整的回收系統(tǒng),即:活性炭吸附、貧油吸收、冷凝油氣回收等技術(shù)。在這基礎(chǔ)上,德國(guó)在近年內(nèi),又研發(fā)出了用膜分離技術(shù)及裝置的氣體回收臺(tái),又進(jìn)一步提升了油氣回收技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和功效。同樣,我國(guó)在進(jìn)入21世紀(jì)以后,也對(duì)油氣回收技術(shù)的吸收過(guò)程進(jìn)行了全面的分析和研究。
2.1 冷凝技術(shù)的應(yīng)用
冷凝技術(shù)應(yīng)用通常都是在常壓條件下進(jìn)行,主要以油氣和低溫介質(zhì)的換熱為基礎(chǔ),使其達(dá)到降低油氣溫度的功效,并且將油氣中的重組分因子冷凝成可回收的液體,相反,輕組分因子則是直接流入到空當(dāng)中,從而有效完成整個(gè)回收過(guò)程。然而在實(shí)際應(yīng)用中,冷凝回收技術(shù)也會(huì)受到多種因素的制約,其中以低溫介質(zhì)的溫度最為明顯,因?yàn)槔淠ㄖ荒苓M(jìn)行間接式換熱,缺少針對(duì)性,所以操作起來(lái),十分復(fù)雜,并且其在使用過(guò)程中的成本費(fèi)用也是十分龐大。
2.2 吸收技術(shù)的應(yīng)用
目前,油氣吸收技術(shù)主要分為常壓常溫吸收技術(shù)和常壓低溫吸收技術(shù),兩種技術(shù)在工藝要求上也存在很大的差距。另外吸收技術(shù)的應(yīng)用一般都是在所規(guī)定范圍內(nèi)的溫度和壓力條件進(jìn)行,主要通過(guò)吸收劑對(duì)油氣資源中的輕烴組分因子進(jìn)行全面的吸收和解吸。目前在油氣儲(chǔ)運(yùn)中,使用率最高的技術(shù)要屬常壓常溫吸收法,因?yàn)樵摲椒梢栽诔撼氐臈l件下進(jìn)行,并且可以利用吸收劑的特質(zhì),將其與油氣充分混合,從而達(dá)理想的吸收油氣的效果。此外吸收劑有兩種使用類(lèi)型,一種是可再生吸收劑,另外一種是不可再生吸收劑,其中要以可再生吸收劑的應(yīng)用范圍最為廣泛,因?yàn)槠溆兄^低的成本,可以適用于任何油氣儲(chǔ)運(yùn)的條件。
2.3 吸附技術(shù)應(yīng)用
吸附技術(shù)的應(yīng)用原理,主要是利用吸附劑將油氣中的烴類(lèi)組分因子有效的從空氣中分離出來(lái),然后在對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的回收利用。吸附劑具有一定的吸附作用,對(duì)烴類(lèi)組分因子有著不可替代的親和力,最為常見(jiàn)的吸附材料當(dāng)屬活性炭。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析,由于烴類(lèi)組分因子與活性炭之間會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)吸附反應(yīng),所以此種技術(shù)不宜在高吸附熱條件下應(yīng)用,一旦使用就會(huì)影響到活性炭的吸附性能,從而使其達(dá)到永久失效的后果。
3.1 卸油過(guò)程
目前,我國(guó)油氣產(chǎn)品大多都是依靠火車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸,在其卸油過(guò)程中,由于油氣介質(zhì)是在負(fù)壓環(huán)境中保存,所以其排放量也是較為稀少和集中,盡管這樣,油氣在卸車(chē)過(guò)程中的排放量還是與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相差很遠(yuǎn),因此最有效的緩解措施就是對(duì)火車(chē)槽罐進(jìn)行全方位的改進(jìn),但因?yàn)樵摴こ掏度氤杀据^高,所以只有少部分企業(yè)才有能力進(jìn)行。
3.2 儲(chǔ)油過(guò)程
由于油氣儲(chǔ)存過(guò)程中,會(huì)經(jīng)常受到環(huán)境因素、溫度因素及濃度因素變化的干擾,所以也極容易引發(fā)油品呼吸損耗的現(xiàn)象發(fā)生。因此為了改善這種不必要的損失,相關(guān)企業(yè)應(yīng)對(duì)儲(chǔ)油系統(tǒng)進(jìn)行高強(qiáng)度的密封,并將損失的油氣儲(chǔ)存在密封罐內(nèi),以免其遇到空氣,造成大量的流失。
3.3 收發(fā)油過(guò)程
在油氣儲(chǔ)存中,收發(fā)油所產(chǎn)生的呼吸損耗是最為明顯的,究其原因,是因?yàn)樵谑瞻l(fā)油過(guò)程中,已儲(chǔ)存的油氣遇到后灌入的油氣會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,從而導(dǎo)致油氣外漏所致。另外油氣收發(fā)的周期較長(zhǎng),整個(gè)過(guò)程的排放量也十分驚人,所以要想降低油氣資源的浪費(fèi),就必須采取高效的油氣回收技術(shù),從而提高油氣損耗的處理水平。
綜上所述,油氣損失對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和自然環(huán)境都有著不利的影響,所以必須提高油氣儲(chǔ)運(yùn)中的油氣回收技術(shù),按照國(guó)家相應(yīng)的使用標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行,采用科學(xué)的回收方法,使其在整個(gè)卸油、儲(chǔ)油及收發(fā)油過(guò)程中達(dá)到理想的使用效果,從而為我國(guó)的油氣回收工作提供良好的發(fā)展條件。
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