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南昌润捷贸易有限公司
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关于油料油品的蒸发损失和影响因素

创建时间:2014-03-24 13:56 浏览次数:334

 【摘要】燃料油品,属于易燃危险品,无论是在生产、运输过程中,还是在储存、使用过程中,由于油料自身的性质和储存手段的制约,都会造成油料的损耗,因此,管理好燃料油品是非常重要......
  
      燃料油品,属于易燃危险品,无论是在生产、运输过程中,还是在储存、使用过程中,由于油料自身的性质和储存手段的制约,都会造成油料的损耗,因此,管理好燃料油品是非常重要。
  管理好燃料油品,就是保证油品安全,减少油品损耗,节省能源;抑制油品氧化变质,保证使用前及使用过程中的油品质量。当然,还要防止水和杂质混人,防止混油和油罐污染,适时调运油品,使油品在变质前及时用掉。下面就油料油品的蒸发损失做个简单介绍以及油料油品蒸发的情况分析。
    一些油品,特别是汽油、煤油等轻质油品,蒸发性较强。在生产、运输和储存过程中,由于蒸发,除大量轻组分损失外,油品质量也随之降低。如在7-48℃范围内,在有透气阀的露天油罐中存储90号车用汽油,10个月后10%馏出温度增高约10℃,饱和蒸气压也会下降。油品在长期储存中还会氧化变质,导致汽油的实际胶质增多(检测方法为上海羽通仪器仪表厂生产的YT-509或YT-8017实际胶质测定仪),柴油的氧化沉渣增加等(柴油氧化安定性测定仪YT-0175A)。
 
一、油料油品的蒸发损失
    蒸发有静蒸发和动蒸发两种。动蒸发是指液体及液面上的空气两者之一流动或同时流动时液体所产生的蒸发。油料收发作业中的蒸发现象属动蒸发,动蒸发的速度一般较快。静蒸发是指液体油品在容器中处于静止状态,液面上的空气不流动时液体的蒸发。油料储存期间的蒸发现象属于静蒸发,静蒸发速度一般较为缓慢。
    蒸发是油料液体的一种物理特性。油料蒸气的密度通常大于空气的密度,所以,油气往往在储存、收发和使用等作业场所,沿地面飘散或积聚于低洼的场所,从而大大增加了火灾的危险性。
    由于油料具有蒸发的特性,在进行储存、输送和收发等作业的过程中,油料蒸发的气体会向空间逸散,造成数量和质量损失,称为蒸发损失。对于储油罐来说,其蒸发损失主要有四种:①储罐通向大气的孔洞,形成自然通风引起的通风损失;②由于气温变化引起罐内压力,即油品蒸气压力变化而形成的小呼吸损失;③由于收发油引起罐内容积变化而形成的大呼吸损失;④由于新建或清洗、检修的油罐进油后的蒸发损失等。
    所谓蒸气压是指液体蒸气所显示的压力,而饱和蒸气压是指密闭容器中的液体与液面上空间的液体蒸发处于平衡状态时,蒸气所显示出来的压力。温度不同时,饱和蒸气压也不同,温度一定时,饱和蒸气压为定值。饱和蒸气压是表示液体蒸发性的基本指标之一(具体可采用上海羽通仪器仪表厂生产的YT-8017饱和蒸气压测定仪进行测定)。从安全角度来讲,油料的饱和蒸气压愈高,愈容易蒸发,闪点愈低,火灾危险性愈大。
    当液体油品变为蒸气时,气体便会急剧膨胀。以汽油为例,它的平均相对分子质量约为100,因而在0℃和一个大气压的标准状态下,汽油蒸气22.414L的质量为100g。当温度上升到15℃时,汽油蒸气的体积便增大到23.646L。另外,当相当于蒸发量的液体汽油的密度为0. 75g/mL时,液体汽油100g的体积为0.133L。因而,蒸气与液体的体积比如下:23.646/0.133=177
    所以,当液体汽油变为蒸气时,体积约增大177倍,容器的容积是一定的,蒸发的油蒸气会迅速脱离容器逃逸到大气中损失掉。
 
二、影响油品油料蒸发速度的因素有内因和外因两个方面:
    1.油料本身性质
    (1)沸点和饱和蒸气压是表示油料蒸发性的基本指标。沸点愈低,燕发性愈高,饱和蒸气愈大,蒸发性愈大。
    (2)蒸气的扩散性是表示液体蒸发出来的分子能否迅速扩散的性能。蒸气扩散速度快,蒸发则快,反之则慢。
    (3)蒸发潜热是指在液体沸点时,使lg的液体变为蒸气所需热量的卡数,简称蒸发热或汽化热。当外界条件相同时,液体油料汽化热愈高,则由于本身发热而降低温度愈多,因而蒸发速度则愈慢。
    (4)粘度,在动蒸发的条件下,油料通常先雾化,然后迅速蒸发。粘度大,雾化困难,蒸发速度低。
    (5)表面张力,在相同条件下,表面张力较小的油料,极易雾化,喷射形成的颗粒细小,使蒸发表面加大,易于蒸发。
    2.使用条件
    (1)温度,气温的高低影响着油料温度的升降,气温高,油料蒸发加快,反之蒸发减慢。
    (2)空气流速,流过液体表面的气流速度越大,液体蒸发的速度也越大。
    (3)空气压力,液体沸点随外界空气的压力而改变,气压越高,沸点也随之升高。所以,储于油罐内的油料,在空气压力增大时,蒸发速度降低,反之蒸发速度加快。
    (4)蒸发表面大小,蒸发是液体表面汽化的过程,所以蒸发表面越大,单位时间内蒸发量也越大。
    凡是蒸发速度较快的油料,其蒸发的油气在空气中的浓度便容易超过****下限而形成****性混合物。这方面的内容将在今后的文章中详述。
    油库(站)油蒸气的产生是从接收炼油厂发来的油料开始,一直到加注入车辆、机械、舰艇、飞机等用油设备油箱的整个过程中不断发生的。油蒸气排放源大体分为固定和移动两类情况。
    固定油蒸气排放源主要是炼油厂、油库(站)以及其他以石油为原料的企业的储油罐、加工和输转设施等。
    移动油蒸气排放源主要是:石油及石油产品在运输、消费流通过程中排放的油蒸气。如铁路油槽车、油罐汽车、油船等运输设备,在运输过程中排放油蒸气,以及各种汽车、飞机、舰船等耗油设备在加注和行驶过程中排放的油蒸气。
 
    对油品油料的蒸发强度可以用油蒸气排放系数来表示,所谓油蒸气排放系数是指各种油蒸气排放源所排出的油气混合物中油蒸气的含量,其单位为kg/m3。目前尚未见到国内较为系统的测试和调查统计数据,但部分单位测试结果与日本能源厅调查数据相近。以汽油为例,5000m3拱顶油罐小呼吸损失210kg/日,大呼吸损失1.00kg/m3 ;灌装罐(或高位罐、中继罐)1.08kg/m3 ;灌装汽车油罐0.89kg/m3;地下油罐进油1.08kg/m3;油箱加注油料1.44kg/m3
 
 
 
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