張 興，劉 磊，王 凱

（北京石油化工工程有限公司西安分公司，陜西西安710075）

油品抗靜電劑的加劑方案設計

張 興，劉 磊，王 凱

（北京石油化工工程有限公司西安分公司，陜西西安710075）

油品在儲存運輸過程中會產生靜電，易引發(fā)事故。在油品中添加抗靜電劑可有效降低油品介質的靜電積聚，防止事故發(fā)生。文中以某煉油廠柴油罐區(qū)的抗靜電劑加劑方案為例，對抗靜電劑的加劑流程、加劑方式、加劑量的計算、計量泵的選型以及控制方式進行設計，為該類裝置的加劑方案設計提供參考。

油品；靜電；抗靜電劑；加劑量

油品的接卸、輸轉、泵送、運輸?shù)炔僮鬟^程導致油品處于流動、摩擦狀態(tài)，這種油品分子之間和油品與其他物質之間的摩擦會產生靜電。隨著摩擦的加劇靜電電位也會增大。如果產生的靜電不能及時疏導消除，當靜電電位達到具備放電條件，且產生的放電火花能量大于油品的最小點燃能量時，即會引發(fā)爆炸事故，造成人員傷亡和財產損失［1］。因此，防止或減少靜電的產生，設法將靜電產生后的電荷導走或中和，使其無法積聚，對于保障油品安全生產具有重要意義。

防止油品靜電危害有多種措施，而向油品中加入抗靜電劑是最為直接有效的方式?？轨o電劑的加入可增加油品的電導率、加速靜電的泄露和導出，從而減少油品中積聚的電荷并降低油品的電位。同時，抗靜電劑易溶于油品中，添加量小，操作簡單，成本低廉，效果明顯，且不會影響油品本身的性能［2］。

1 柴油罐區(qū)抗靜電劑的加劑方案

該柴油罐區(qū)共有0#柴油（加氫處理的柴油）和-10#柴油（加氫精制柴油+加氫處理柴油）2種牌號的柴油進出。需要在輕質油品中加入抗靜電添加劑，以保證生產安全，出廠油品應符合國家強制標準GB6539的要求［3~6］。

1.1 抗靜電劑的選擇

根據(jù)國內各種型號的抗靜電劑使用情況和該裝置柴油油品的物性參數(shù)，選用抗靜電劑AS2002。

（1）抗靜電劑AS2002是目前國內市場應用最為廣泛的抗靜電添加劑，適用于石腦油、汽油、柴油、重柴油、燈煤等油品中，并能很好地溶解于這些油品之中。

（2）抗靜電劑AS2002是無灰型添加劑，不含有任何有毒有害的重金屬物質。

（3）抗靜電劑AS2002和其他常用的燃料添加劑以及組成引擎和燃料系統(tǒng)的材料兼容，并且不會影響燃料性質。

1.2 加劑操作方式

（1）抗靜電劑加劑過程?？轨o電劑加劑箱容積為1 m3，其中抗靜電劑選用凈重175 kg/桶的包裝規(guī)格通過抽桶泵加入加劑箱。抗靜電劑通過計量泵出口管線定量泵出，抗靜電劑流量及計量泵量程均由計算確定。在抗靜電劑輸送過程中，可通過管線上的壓力表、流量計和加劑箱的液位計來監(jiān)測控制加劑情況。

（2）加劑方式及參數(shù)?？轨o電劑的加入可采用直接加入純的添加劑，也可采用柴油稀釋調和后再加入。為了操作方便及使抗靜電劑在產品中分配均勻，該裝置采用將純的添加劑通過計量泵在柴油進入儲罐時注入柴油中隨柴油一同進罐。

由于柴油管線的操作壓力為0.5 MPa，因此根據(jù)加劑設施的現(xiàn)場布置，考慮部分管道的阻力損失，確定加劑計量泵的出口壓力為0.6~0.7 MPa，加劑溫度為常溫至40℃。

1.3 抗靜電劑AS2002加入量的計算

根據(jù)柴油罐區(qū)工藝要求，分別對這2種牌號的柴油抗靜電劑加入量進行計算［7~10］。

（1）柴油的體積流量

0#柴油：

質量流量M0=25.6 t/h，密度P0=840 kg/m3

則體積流量V0=25.6×1 000÷840=30.5 m3/h

-10#柴油：

質量流量M-10=（25.6＋442.44）t/h，

密度ρ-10=840 kg/m3

則體積流量V-10=（25.6＋442.44）×1 000÷

840=557.2 m3/h。

（2）抗靜電劑AS2002的質量流量的確定

柴油中的抗靜電劑加劑量為0.5~5 mg/L

0#柴油加劑量：

M1=30.5×（0.5~5）=0.015 25~0.152 5 kg/h

-10#柴油加劑量：

M2=557.2×（0.5~5）=0.278 6~2.786 kg/h

（3）抗靜電劑AS2002的體積流量的確定

抗靜電劑AS2002的密度（15℃）為0.88 kg/L

0#柴油加劑量：

V1=（0.015 25~0.152 5）=0.017 33~0.173 3 L/h

-10#柴油加劑量：

V2=（0.278 6~2.786）÷0.88=0.316 6~3.166 L/h

1.4 計量泵的選型

根據(jù)抗靜電劑加劑量的計算結果可確定計量泵流量范圍為：0.017 33~3.166 00 L/h，考慮到留有部分裕量，實際選擇2臺量程為4.5 L/h的計量泵，一開一備。計量泵材質選用304不銹鋼，其它管線及閥門材質均為不銹鋼。

2 加劑量控制方案

抗靜電劑加劑量由人工通過操作計量泵進出管線上的閥門來控制調節(jié)，計量泵上裝設流量矯正柱，監(jiān)視加劑量是否準確，在加劑箱上設置玻璃管液位計，用以對加劑總量進行檢測。

3 結束語

以某煉廠柴油罐區(qū)抗靜電劑加劑設施為例，從加劑流程、加劑方式、加劑量以及計量泵的選型、加劑箱規(guī)格等確定了加劑裝置的設計方案，并將其進行撬裝化和小型化，為今后同類裝置的設計提供了可以鑒定的經驗。

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Schematic design for addition of antistatic agent in oil

Zhang Xing，Liu Lei，Wang Kai
（Xi’an Branch of Beijing Petrochemical Engineering Co.Ltd.，Xi’an 710075，China）

Static electricity can be generated during oil storage and transportation,which is easy to lead to accident.The addition of antistatic agent in oil can effectively decrease accumulation of static electricity,and thus prevent the accident from happening. With the antistatic agent addition scheme of the diesel tank yard of an oil refinery as the example,this paper made design for antistatic agent’s addition process,addition type,addition dosage calculation,metering pump selection and control method,which will provide reference for agent addition of similar equipment.

oil product;static electricity;antistatic agent;addition dosage

TE624

B < class="emphasis_bold"> 文章編號：1

1671-4962（2017）01-0027-02

2016-10-22

張興，男，工程師，2004年畢業(yè)于西安石油大學化學工程與工藝專業(yè)，現(xiàn)從事石油化工工程設計工作。