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1、重庆科技学院 目录目 录摘 要IABSTRACTII1引言12设计说明书22.1设计目的22.2设计依据23 小呼吸损耗及其特点33.1油罐内温度的变化规律33.2 气体空间中油品蒸气浓度的分布规律34 小呼吸蒸发损耗计算公式54.1苏联公式54.2美国公式54.3 日本资源能源厅公式64.4中国石油化工(CPCC)系统经验公式65 实例计算及结果分析85.1 实例及数据85.2公式的选用95.3计算结果与结论105.4 小呼吸损失的相关结论126 油罐的大呼吸136.1大呼吸蒸发损耗公式136.2实例分析156.3大呼吸损失的相关结论167 减小油罐的大、小呼吸188 油品的蒸发损耗198.
2、1油品的蒸发损耗的大小相关结论198.2 减少蒸发损耗的对策198.2.1 优化操作，降低损耗198.2.2 选用反射效应大的油罐涂料208.2.3 采用压力储罐208.2.4 安装呼吸阀挡板208.2.5 拱顶罐增加氮封20结束语22参考文献23重庆科技学院 摘要摘 要 石油是国家的重要战略物资，它的产量增加和质量的提高都直接关系到国民经济的需要和发展。而在油品的交接计量过程中都不同程度的存在着油品的损耗问题，各种形式的损耗给社会带来了巨大的损失，故研究和处理油品损耗是石油计量的重要组成部分之一。减少油品损耗是石油储运的重要组成部分。在各种损耗中液体的蒸发是造成油品损耗的主要原因，本文就不同
3、天内其他条件不变的情况下改变大气温度计算出小呼吸损耗量得出油罐小呼吸损耗与环境温度的关系并计算大呼吸损耗。关键词：蒸发损耗 环境温度 小呼吸损耗 大呼吸损耗重庆科技学院 ABSTRACT ABSTRACT Petroleum is the important strategic materials, and its yield increase and quality improvement is directly related to the needs and development of the national economy. And in the process of produc
4、t handover measurement are different degree of the product loss problems, various forms of loss brought great losses to the society, so the research and deal with the oil loss is one of the important part of oil metering. To reduce product loss is an important part of oil storage and transportation.
5、 Evaporation of the liquid in the various losses is the main cause of the loss of oil product, in this paper, the other conditions unchanged under the condition of different days change of atmospheric temperature calculated little breathing wastage draw tank breathing loss relations with the environ
6、ment temperature. Keywords:Evaporation loss；The environment temperature； Small breathing loss ；Large breathing loss I重庆科技学院 引言 1引 言 在石油储运过程中,由于工艺技术、设备和管理等方面的原因,石油的一部分较轻的组分逸入大气,造成损失，此现象称为油气的蒸发损耗。储罐“小呼吸”损耗，是指因储罐温差变化而使油品蒸发损耗。储油罐中静止储存的油品，白天受太阳热辐射使油温升高，引起上部空间气体膨胀和油面蒸发加剧，罐内压力随之升高，当压力达到呼吸阀允许值时，油蒸汽就逸出罐外造成损耗
7、。夜晚或暴雨天气等使罐区储罐温度下降，罐内气体收缩，油气凝结，罐内压力随之下降，当压力降到呼吸阀允许真空值时，空气进入罐内，使气体空间的油气浓度降低，又为温度升高后油气蒸发创造条件。这样反复循环，就形成了油罐的小呼吸损失。“大呼吸”损耗是油罐收油时，罐内油面上升，气体空间的混合气受到压缩使压力升高，压力达到一定值时，呼吸阀打开，油蒸气排放到罐外。当油罐发油时，罐内油面下降，气体空间压力下降，罐内压力低至一定真空度时，真空阀打开，将空气吸入罐内。吸入的空气使罐内的油蒸气浓度减小，加剧了油品的蒸发，发油结束后，罐内气体空间压力迅速回升，压力升高至呼吸阀打开，呼出混合气。0重庆科技学院 设计说明书2
8、设计说明书2.1设计目的（1） 计算该油罐在14天内每天的小呼吸损耗量及其累计；（2）分析由此得出什么样的结论；（3）大呼吸损耗的计算；2.2设计依据假设该油罐的其他情况不变，一天只发生一次小呼吸损耗，储存的油品也不变，只改变环境条件如表所示（温度变为8月份12日至24日每天的的日最低、最高气温、日平均气温），即仅仅通过改变大气温度，计算该油罐在此14天内每天的小呼吸损耗量及其累计。并分析由此会得出什么样的结论。表2-1该地区的环境条件时间Tdmin（）Tdmax（）T1（K）T2（K）td（）（）Py1()Py2)8月12日28363013093064.6938518月13日28313013
9、042964.573841.58月14日27303003032864.4637.5418月15日26322993052864.4637428月16日26312993042864.463741.58月17日26322993052864.4637428月18日25292983022864.463440.58月19日23272963002564.1332398月20日23282963012564.133239.58月21日23282963012564.133239.58月22日23292963022564.133240.58月23日24302973032664.2432.5418月24日242929
10、73022664.2432.540.58月25日23292963022564.243240.51重庆科技学院 小呼吸损耗及其特点3 小呼吸损耗及其特点 油罐在没有收发油作业的情况下，随着外界气温、压力在一天内的升降周期变化，罐内气体空间温度、油品蒸发速度、油气浓度和蒸汽压力也随之变化。这种排出石油蒸气和吸入空气的过程造成的油气损失，叫小呼吸损失。油罐小呼吸损耗具有如下特点。 3.1油罐内温度的变化规律 油罐内气体空间昼夜温度变化很大。白天气体空间受钢板的热辐射，其温度高于油罐周围大气的温度。据实测，气体空间的温度在径向是均匀一致的，而在纵向则不一致。白天上部高于下部，其差值可达2030；晚上，
11、上下温差为510。油品表面层（约0.5m范围内）受上部气体空间影响，温度变化较大，白天油品表面层温度比油品内部温度高，晚上则相反。油品表面层和内部的温度差一般不超过5。表面层昼夜温度的变化值为其上部的气体空间昼夜温度变化值的20%40%。油品内部的温度基本上是均匀一致的，它在一天之内的变化一般只有13。大气温度和油罐内气体空间的温度均按正弦曲线变化，它们同时达到最大值和最小值。从日出到正午这段时间内升温最快，傍晚前降温最快。白天，油罐气体空间温度显著高于大气温度。可以通过淋水降温，油罐淋水后气体空间的昼夜温差将大大减小。图 3.1 淋水罐及不淋水罐气体空间的昼夜温度变化曲线3.2 气体空间中油
12、品蒸气浓度的分布规律 气体空间中油品蒸气浓度的径向分布基本均匀，纵向则自上而下地增大。在油面上0.71m的范围内，浓度显著增大，且愈接近油面，浓度愈接近饱和值，这个大浓度层称为扩散层。在此大浓度层以上的整个气体空间，油品蒸气浓度较小，分布也比较均匀。罐内油品蒸气的浓度昼夜之间也发生变化，白天温度高则浓度大，晚上温度低则浓度小。 11重庆科技学院 小呼吸蒸发损耗计算公式4 小呼吸蒸发损耗计算公式4.1苏联公式苏联公式包括两个：瓦廖夫斯基契尔尼金公式(4-1)式和康士坦丁诺夫公式(4-2)式。瓦氏公式是一种适用于各种呼吸损耗的通用公式，它是在三个假设条件的情况下推导出来的半理论半经验公式。康氏公式则是从温度和油气浓度的微量变化引起的罐内空气质量变化入手，采用积分求和的方法推导出来的半理论半经验公式。瓦廖夫斯基契尔尼金公式： （4-1） 康士坦丁诺夫公式: （4-2） 式中：、油罐日小呼吸损耗量，kg/d；V油罐气体空间体积，；、状体1 和2 时气体空间绝对压力kPa；、
