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1、1 第五章 油品蒸发损耗第一节第一节概述概述第二节第二节油品蒸发损耗发生的过程油品蒸发损耗发生的过程第三节第三节油品蒸发损耗的类型油品蒸发损耗的类型第四节第四节油罐内温度的变化规律油罐内温度的变化规律第五节第五节油罐内混合气体的油气浓度油罐内混合气体的油气浓度第六节第六节油品蒸发损耗量的计算油品蒸发损耗量的计算第七节第七节油品蒸发损耗量的测量油品蒸发损耗量的测量第八节第八节油品降耗措施油品降耗措施2 第一节第一节 概述概述油品损耗油品损耗u自然损耗自然损耗u事故性损耗事故性损耗油品蒸发损耗的危害油品蒸发损耗的危害u油品数量减少油品数量减少u油品质量下降油品质量下降u造成大气污染造成大气污染第五
2、章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗3 第二节第二节 蒸发损耗发生的过程蒸发损耗发生的过程油品蒸发损耗发生的过程油品蒸发损耗发生的过程u液面处油品的蒸发，产生油蒸汽液面处油品的蒸发，产生油蒸汽u油蒸汽在气体空间中的扩散油蒸汽在气体空间中的扩散u油气混合物呼出罐外油气混合物呼出罐外第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗4 第二节第二节 蒸发损耗发生的过程蒸发损耗发生的过程影响油品蒸发速度的影响油品蒸发速度的因素因素u油品的温度油品的温度u油品的自由表面油品的自由表面u气相中油蒸气的浓度气相中油蒸气的浓度u液面上混合气体的压液面上混合气体的压力力u油品的种类油品的种类气相中油蒸汽的传质气相中油蒸汽的
3、传质过程过程u分子扩散分子扩散(浓度差引起浓度差引起)u热扩散热扩散(密度差引起密度差引起)u强迫对流强迫对流(压力差引起压力差引起)第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗5 第二节第二节 蒸发损耗发生的过程蒸发损耗发生的过程白天：白天：t上上t下下热扩散的抑制期热扩散的抑制期夜间：夜间：t上上2，所以，所以P1P27 第三节第三节 油品蒸发损耗的类型油品蒸发损耗的类型浮顶油罐浮顶油罐u静止储存损耗静止储存损耗外界环境中风的作用外界环境中风的作用使油罐周边密封圈使油罐周边密封圈空间产生强制对流空间产生强制对流发生损耗发生损耗u发油损耗发油损耗（粘壁损耗）（粘壁损耗）第五章第五章 油品蒸发损耗油
4、品蒸发损耗8 第四节第四节 油罐内温度的变化规律油罐内温度的变化规律罐内气体空间温罐内气体空间温度变化：度变化：日落日落日出：日出：t油面油面t气体空间气体空间t顶顶板板t大气大气日出日出日落：日落：t顶板顶板t气体空间气体空间t油面油面第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗9 第四节第四节 油罐内温度的变化规律油罐内温度的变化规律117 76 62 23 35 54 46:000:0020:0010:0012:0016:0014:00温度温度气体气体空间空间油品油品1020304050罐壁罐壁高度高度第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗10 第四节第四节 油罐内温度的变化规律油罐内温度的变
5、化规律罐内气体空间温度变化与大气温度变化罐内气体空间温度变化与大气温度变化的关系的关系u气体空间温度总是高于大气温度；气体空间温度总是高于大气温度；u大气温度与气体空间温度都呈周期性变化，大气温度与气体空间温度都呈周期性变化，变化周期为变化周期为24小时；小时；u临近日出时大气温度与气体空间温度均达临近日出时大气温度与气体空间温度均达到最小值，二者相差不大，约到最小值，二者相差不大，约13；u正午后正午后23小时大气温度与气体空间温度小时大气温度与气体空间温度均达到最大值，二者相差可达均达到最大值，二者相差可达1020。第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗11 第四节第四节 油罐内温度的变化
6、规律油罐内温度的变化规律第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗12 第四节第四节 油罐内温度的变化规律油罐内温度的变化规律罐内油品温度分布罐内油品温度分布u在一个昼夜内，油品温度变化不大；在一个昼夜内，油品温度变化不大；u油品储存一段时间后，昼夜平均油温基本上油品储存一段时间后，昼夜平均油温基本上等于大气平均温度；等于大气平均温度；u一般，油面昼夜平均温度略高于油品昼夜平一般，油面昼夜平均温度略高于油品昼夜平均温度；均温度；u油面温度的昼夜变化幅度约为气体空间昼夜油面温度的昼夜变化幅度约为气体空间昼夜温差的温差的2040。第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗13 第四节第四节 油罐内温度的变
7、化规律油罐内温度的变化规律第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗14 第五节第五节 罐内混合气体的油气浓度罐内混合气体的油气浓度油气浓度油气浓度u油气浓度与储油气浓度与储油时间的关系油时间的关系第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗15 第五节第五节 罐内混合气体的油气浓度罐内混合气体的油气浓度u油气浓度分布与储油液位的关系油气浓度分布与储油液位的关系l从扩散和自然对流的角度出发来解释从扩散和自然对流的角度出发来解释l从油罐吸气时产生的强制对流来解释从油罐吸气时产生的强制对流来解释123C(%)H(m)第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗16 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计
8、算油品蒸发损耗的计算公式油品蒸发损耗的计算公式u半理论半经验公式半理论半经验公式u纯经验公式纯经验公式蒸发损耗基本方程蒸发损耗基本方程u假设条件假设条件l油罐是严密的，不存在自然通风现象油罐是严密的，不存在自然通风现象l罐内混合气体在储存条件下可以看成理想气体；罐内混合气体在储存条件下可以看成理想气体；l油罐气体空间中混合气体的油气浓度是均匀而且油罐气体空间中混合气体的油气浓度是均匀而且饱和的。饱和的。第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗17 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算u公式推导思路公式推导思路利用理想气体状态方程求出第一次吸气结利用理想气体状态方程求出第一次吸气结束
9、到第二次吸气开始之前两状态的空气质量束到第二次吸气开始之前两状态的空气质量的变化量，并利用空气排出时成比例地带走的变化量，并利用空气排出时成比例地带走油蒸气的原理来求出呼出的油蒸气的质量。油蒸气的原理来求出呼出的油蒸气的质量。第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗18 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算u方程中各参数取值的规定方程中各参数取值的规定状态状态1：气体空间昼夜最低温度时：气体空间昼夜最低温度时状态状态2：气体空间昼夜最高温度时：气体空间昼夜最高温度时 T1：气体空间的日最低温度，：气体空间的日最低温度，K T2：气体空间的日最高温度，：气体空间的日最高温度，K Py
10、1：气体空间日最低温度下油品的饱和蒸气压，：气体空间日最低温度下油品的饱和蒸气压，kPa Py2：日最高油面温度下油品的饱和蒸气压，：日最高油面温度下油品的饱和蒸气压，kPa Cy1：状态：状态1时混合气体中油蒸气的饱和浓度，时混合气体中油蒸气的饱和浓度，Cy1=Py1/P1,% Cy2：状态：状态2时混合气体中油蒸气的饱和浓度，时混合气体中油蒸气的饱和浓度，Cy2=Py2/P2,% P1：状态：状态1时气体空间绝对压力，时气体空间绝对压力，kPa P2：状态：状态2时气体空间绝对压力，时气体空间绝对压力，kPa第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗19 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸
11、发损耗的计算“小呼吸小呼吸”损耗的计算损耗的计算u瓦廖夫斯基瓦廖夫斯基-契尔尼金公式契尔尼金公式即：利用蒸发损耗基本方程计算即：利用蒸发损耗基本方程计算“小呼吸小呼吸”损耗损耗量时有量时有V1=V2=V第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗20 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算u康士坦丁诺夫公式康士坦丁诺夫公式第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗21 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算uAPI理论公式理论公式影响影响“小呼吸小呼吸”损耗的主要因素有：损耗的主要因素有：（1）昼夜温差昼夜温差T（2）油气浓度的增量油气浓度的增量(Py2-Py1)（3）呼吸阀控制
12、压力范围呼吸阀控制压力范围(Pya-Pz)（4）气体空间体积气体空间体积V（5）油蒸气浓度油蒸气浓度(Py2+Py1)第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗22 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算“大呼吸大呼吸”损耗的计算损耗的计算u计算计算“大呼吸大呼吸”损耗量时有损耗量时有u气体空间的压缩率和膨胀率气体空间的压缩率和膨胀率l收油时：收油时：设刚刚开始呼气时气体空间的体积为设刚刚开始呼气时气体空间的体积为，下面，下面我们就推导我们就推导的表达式。的表达式。状态状态1:真空阀刚刚关闭真空阀刚刚关闭状态状态2:压力阀刚刚开启压力阀刚刚开启第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗23
13、 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算由蒸发损耗基本方程：由蒸发损耗基本方程：令：令：得：得：第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗24 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算状态状态1:真空阀刚刚关闭，真空阀刚刚关闭，p1=pa+pz状态状态2:压力阀刚刚开启，压力阀刚刚开启，p2=pa+pya定义：定义：为气体空间的允许体积压缩率。为气体空间的允许体积压缩率。第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗25 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算l发油时：发油时：状态状态1：压力阀刚刚关闭，：压力阀刚刚关闭，p1=pa+pya状态状态2：真空阀刚刚开启，：真
14、空阀刚刚开启，p2=pa+pz气体空间膨胀刚刚开始吸气时体积为气体空间膨胀刚刚开始吸气时体积为可得气体可得气体空间允许膨胀率空间允许膨胀率。第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗26 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算l以微小增量的形式表示各参数：以微小增量的形式表示各参数：l气体空间的压缩率和膨胀率表示为：气体空间的压缩率和膨胀率表示为：第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗27 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算u影响影响“大呼吸大呼吸”损耗的主要因素损耗的主要因素l呼吸阀控制压力的范围的影响呼吸阀控制压力的范围的影响l蒸气压的变化范围的影响蒸气压的变化范围
15、的影响l温度变化的影响温度变化的影响第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗28 第六节第六节 油品蒸发损耗的计算油品蒸发损耗的计算车船装卸损耗车船装卸损耗u与装油时间的关系与装油时间的关系白天装车比夜间装车的蒸发损耗小。白天装车比夜间装车的蒸发损耗小。u鹤管口位置对损耗的影响鹤管口位置对损耗的影响鹤管口距离罐车底部越远，装车损耗越大。鹤管口距离罐车底部越远，装车损耗越大。第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗29 第七节第七节 油品蒸发损耗量的测量油品蒸发损耗量的测量数量法数量法u量油法量油法u测气法测气法u体积浓度法体积浓度法物性法物性法u蒸汽压法蒸汽压法u比样法比样法第五章第五章 油品蒸发
16、损耗油品蒸发损耗30 第七节第七节 油品蒸发损耗量的测量油品蒸发损耗量的测量l原始油样，净重为原始油样，净重为Al待测油样（经过自然蒸发的油样），净重为待测油样（经过自然蒸发的油样），净重为Bl经过人工蒸发后，原始油样损耗为经过人工蒸发后，原始油样损耗为a，待测油样损耗为，待测油样损耗为b原始油样损耗率为：原始油样损耗率为：待测油样损耗率为待测油样损耗率为l待测油样原始油品重待测油样原始油品重B+C（C为储存期间油品的自然蒸为储存期间油品的自然蒸发损耗量），自然蒸发损耗率为发损耗量），自然蒸发损耗率为lB+C这部分原始油品经自然蒸发、人工蒸发后的总损耗这部分原始油品经自然蒸发、人工蒸发后的总损
17、耗率为：率为：l则由则由可得到可得到第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗31 第八节第八节 油品降耗措施油品降耗措施降低油罐内温差降低油罐内温差u淋水降温淋水降温u正确选用油罐涂料正确选用油罐涂料u安装反射隔热板安装反射隔热板提高油罐的承压能力提高油罐的承压能力消除油面上的气体空间消除油面上的气体空间收集、回收油蒸气收集、回收油蒸气安装呼吸阀挡板安装呼吸阀挡板第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗32 第八节第八节 油品降耗措施油品降耗措施加强管理，改进操作措施加强管理，改进操作措施u合理使用油罐，尽量减少储油的空容量，减合理使用油罐，尽量减少储油的空容量，减少油罐的受热面积和油料蒸发面积少油罐的受热面积和油料蒸发面积u减少库内输转减少库内输转u适时收发油品：温降时收油，温升时发油适时收发油品：温降时收油，温升时发油u恰当掌握收发油速度，即快收慢发恰当掌握收发油速度，即快收慢发u定期检查油罐的密封状况定期检查油罐的密封状况u灌装车、船时不允许喷溅式灌油灌装车、船时不允许喷溅式灌油END第五章第五章 油品蒸发损耗油品蒸发损耗
