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        簡析加油站優(yōu)化油品溫差控制對損耗的影響

        2020-10-09 10:05:02李想中國石化銷售有限公司陜西石油分公司陜西西安710003
        化工管理 2020年26期
        關(guān)鍵詞:銷售

        李想(中國石化銷售有限公司陜西石油分公司,陜西 西安 710003)

        0 引言

        因國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定加油站銷售油品采用體積交接,故成品油銷售企業(yè)在加油站的計量管理方式上均采用“升進升出”模式。但成品油體積量具有“熱脹冷縮”的特性,加油站的油品一般由油庫或煉廠立式罐發(fā)出,經(jīng)油罐車運輸至加油站銷售,這樣油品的溫度在:“油庫或煉廠的發(fā)貨環(huán)節(jié)”“油罐車的運輸環(huán)節(jié)”“加油站的卸油環(huán)節(jié)”、“加油站的銷售環(huán)節(jié)”就均產(chǎn)生了溫度影響的體積變化。

        尤其是煉廠發(fā)貨溫差波動較大或冬、夏季加油站進油時,油罐車到站后車內(nèi)油溫會與加油站臥罐油溫有較大差異。例如:夏季明顯高于臥罐溫度,冬季又明顯底于臥罐溫度,因此加油站的損耗通常是夏季較大,冬季較小,這其中主要的原因就是油品溫度變化導(dǎo)致的損耗。

        然而多數(shù)加油站油罐庫存使用的習(xí)慣是:進油后將罐存油品銷售到低液位,在保證不斷供油品前再次進油。此種操作往往會加大損耗的數(shù)量,通過對油品卸入臥罐后的溫度變化曲線的研究,更直觀的認(rèn)識到不同接卸溫差下油品溫度的變化趨勢,合理利用好溫度變化快慢的最優(yōu)時段,并結(jié)合好站內(nèi)油罐及油槍的配置情況,優(yōu)化站內(nèi)庫存管理,起到降低損耗的目的。

        1 地表溫度對加油站臥罐油品溫度的影響

        自2015年國家《水污染防治行動計劃》實施以來,加油站均按要求將傳統(tǒng)單層臥罐更換為雙層防滲漏臥罐。且加油站臥罐均采用地埋式,罐體表層會做“三油兩布”的防腐工藝,加之罐體外填沙和至少0.5m以上的覆土層厚度,都使臥罐具備了較好的“保溫”性能。本次分析數(shù)據(jù)均采自于雙層防滲漏臥罐,地表溫度數(shù)據(jù)均采自于中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)站公開數(shù)據(jù)。

        1.1 地表溫度對加油站臥罐油品溫度短周期內(nèi)的影響

        圖1為陜西榆林地區(qū)某加油站某汽油臥罐在6月份地表環(huán)境溫度晝夜溫差達20℃時,連續(xù)24小時內(nèi)對地下臥式雙層油罐內(nèi)存量油品溫度變化的影響:

        圖1 短周期內(nèi)外界地表溫度與油罐內(nèi)油品溫度關(guān)系圖

        通過數(shù)據(jù)可以看出在單日最高溫度33℃,最低溫度13℃,晝夜溫差達20℃的情況下,油罐內(nèi)的油品溫度在未進油的情況下基本保持在15.2℃不變,可見在短周期內(nèi)油溫與臥罐埋地深度土壤溫度達到平衡時,外界地表溫度的大幅變化對油罐內(nèi)存量油品溫度基本沒有影響。

        1.2 地表氣溫對加油站臥罐油品溫度長周期內(nèi)的影響

        圖2為2020年2月1日-5月2日榆林地區(qū)某加油站某汽油罐內(nèi)存量油品溫度隨地表溫度變化的影響情況。

        圖2 長周期內(nèi)外界地表溫度與油罐內(nèi)油品溫度關(guān)系圖

        陜北地區(qū)全年季節(jié)溫差較大,從圖表中可以看出2月1日-5月2日這一時間段內(nèi),該地區(qū)的平均地表氣溫最低為-10.2℃,最高為25.3℃,溫度最高上升了35.5℃,相較于多數(shù)地區(qū)季節(jié)性溫差較大,但是油罐內(nèi)油品在未進油的情況下,其溫度在3個月(14周)的時間內(nèi)隨外界溫度的升高只升高了4.1℃,平均每周上升0.33℃,遠低于外界地表環(huán)境溫度的上升。

        以上數(shù)據(jù)說明了加油站的地罐溫度對環(huán)境氣溫變化不敏感,雖然也會隨著地表溫度的變化而緩慢、小幅變化,但以一般加油站的單個油罐一車油品(一般為20噸左右)的銷售周期約在3~25天來看,在我們研究每一車油品從卸后到銷售完的這一過程,無論是晝夜的較大溫差還是季節(jié)性的溫度變化,均對地罐內(nèi)油品溫度的影響較小。

        2 加油站油品接卸對臥罐內(nèi)油品溫度的影響

        加油站的油品一般都經(jīng)由油庫或者煉廠的立式罐內(nèi)發(fā)出,經(jīng)油罐車運輸至加油站臥罐。立式罐、油罐車均處于地表之上,受到外界暴曬雨淋,其罐內(nèi)油品溫度常年與地表環(huán)境溫度接近。加油站地埋臥罐中的存量油品隨著時間的推移,緩慢與周圍地下環(huán)境溫度達到平衡,其罐內(nèi)油品溫度,尤其是在冬、夏季將會與進貨時油罐車內(nèi)的油品溫度存在較大差異。

        2.1 加油站臥罐進行接卸作業(yè)的前后溫度變化情況

        圖3為陜南地區(qū)某加油站在2019年7月15日-2019年8月11日期間,某柴油罐內(nèi)油品溫度在進油前后隨時間變化的趨勢圖。

        圖3 油罐內(nèi)油品溫度進油前后溫度走勢圖

        從上述數(shù)據(jù)我們可以看出油品在未進油時,該臥罐油品溫度基本穩(wěn)定在23℃左右,已與地罐環(huán)境溫度達到基本平衡狀態(tài)。7月21日該油罐購進一車柴油21963升,其出庫時溫度為27℃,因該車油品從關(guān)中地區(qū)配送至陜南,運距130公里,途中油罐車經(jīng)太陽暴曬,到站后油品溫度升至30℃。由于卸油前該臥罐存油品處于低液位(4218升),故卸油時購進油品與存量油品混合后溫度會有一個陡增,然后隨時間的推移逐漸下降,直至22天后溫度再次降低到進油前水平。

        2.2 加油站臥罐進行接卸作業(yè)后的溫度變化趨勢

        圖4為3.1中柴油罐卸油完成后120小時內(nèi)其溫度的具體變化趨勢。

        圖4 卸油后罐內(nèi)溫度變化趨勢

        從圖表中數(shù)據(jù)可以看出,油品接卸完成后罐內(nèi)油溫從28.5℃隨時間開始迅速下降,但是下降的速率逐漸減慢,整體的下降趨勢與對數(shù)函數(shù)基本擬合。

        3 利用好罐內(nèi)油溫的變化規(guī)律指導(dǎo)優(yōu)化站內(nèi)庫存管理

        通過地表溫度和來油接卸油溫對臥罐油溫的影響趨勢分析,正常經(jīng)營的加油站油溫變化趨勢為逐漸趨近于臥罐埋地深度土壤溫度,且變化幅度逐漸趨緩。那么對加油站經(jīng)營管理者來說,降低溫差損耗的最優(yōu)方式就是:當(dāng)進油溫度高于地罐溫度時,越快銷售完油品,損耗越??;當(dāng)進油溫度低于地罐溫度時,則越慢銷售完油品,損耗越小。但這在大多數(shù)銷量固定的加油站難以人為控制,盲目的利用營銷或價格去調(diào)整銷售進度,在油品損溢方面的收益往往會小于經(jīng)營成本的投入。但通過前文對溫度變化規(guī)律的研究,我們發(fā)現(xiàn)油品在油罐內(nèi)的溫度變化有一個最優(yōu)時段,最優(yōu)時段內(nèi)溫度的變化遠遠大于后面較長周期內(nèi)溫度的變化,我們只需利用好這最優(yōu)時段,集中或錯開銷售,便能做出“性價比”最高的庫存管理方式。根據(jù)表1中溫度的變化我們發(fā)現(xiàn):當(dāng)溫差在3℃以內(nèi)時,其溫度后續(xù)的變化近似為線性變化,假設(shè)加油站銷售分部均勻的情況下,其庫存變化的快慢不具有太高經(jīng)濟價值,可以忽略。當(dāng)溫差在3℃以上時,從油品在72小時內(nèi)的溫度變化可以看出,基本在前18小時內(nèi)溫度的變化總量等于后54小時溫度的變化總量,結(jié)合加油站經(jīng)濟性,開始的18小時可以視為其溫度變化的最優(yōu)時段。在此較短的時間內(nèi)既最大限度的減少了損耗,也兼顧了加油站可操作性,不影響正常經(jīng)營。

        例如:某加油站有兩個柴油臥罐,其中一個柴油臥罐夏季進油30000升,其卸前溫度29.6℃,臥罐存油體積6000升,存油溫度23.2℃,卸油后混合溫度28.5℃,溫差達5.3℃。我們按照表1中的同類情形計算,若該站能集中銷售剛卸入油罐的該車油品并在12小時銷售完畢,按照柴油的體積膨脹系數(shù)0.0008計算,自卸后至銷售完該車油品,產(chǎn)生的損耗約19升(假設(shè)油站銷售量分部均勻的情況下);若使用另一未進油臥罐集中銷售,而使卸油臥罐停滯12小時后再開始銷售時已經(jīng)產(chǎn)生了約35升損耗,后續(xù)溫度變化速率很小,銷售再快經(jīng)濟意義已不大。如此該車油品能為加油站減少溫度影響的損耗16升,同比降低溫度損耗46%。當(dāng)溫差在10℃以上時。因部分加油站存在由煉廠直接配送高溫油品的情況。如:長期監(jiān)測發(fā)貨溫度的某煉廠,其2020年4月0號車用柴油平均發(fā)貨溫度為37.4℃,與同期同區(qū)域加油站臥罐溫度相差10℃以上,此類情況導(dǎo)致臥罐接卸油品時溫差更大,其優(yōu)化庫存的經(jīng)濟效益就更大。

        例如:某服務(wù)區(qū)加油站,現(xiàn)有50m3柴油罐兩座,全年銷售柴油18737噸,平均每日銷售柴油51噸,其購進的油品均為煉廠直接配送的高溫油品,運距9.8公里。全年平均到站溫度為33℃,地埋罐深度土壤的平均溫度為17℃,前后平均溫差達16℃,其下罐混合后油溫會有所降低,全年平均卸后加權(quán)溫度為20℃。故可按照表1中的溫差13.3℃來計算,查詢該站各時段銷量分布情況可知:65%的銷量集中在早10點至晚10點間,每車進貨油品約為25噸(30230升),若該站按照早10點第一車油品到站完成接卸并開始集中銷售,下午7點完成另一車的接卸并開始集中銷售,每日因溫度產(chǎn)生的損耗為91升;如果該站按照晚10點完成兩車油品的接卸并開始同時銷售,至次日晚10點再次進油,則每日因溫度產(chǎn)生的損耗為169升。若能按前一種方式優(yōu)化接卸,減少溫差對庫存油品的損耗影響,全年可減少溫度下降引起的損耗28470升。

        4 結(jié)語

        向精細(xì)化管理要效益已經(jīng)成為越來越多石油公司的企業(yè)訴求,本文通過對油品接卸后溫度變化趨勢的分析,為加油站合理安排庫存提供了參考和方向。尤其是在進油溫差較大時,可優(yōu)化油品到站接卸時間,并在滿足最優(yōu)時段的情況下,盡量調(diào)配站內(nèi)同品號臥罐資源,優(yōu)先集中銷售或滯后銷售,以減少加油站不必要的溫度損耗。

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