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茂名石化油轮装卸油品损耗控制的成果

 问道武当山人 2022-02-02
茂名石化油轮装卸油品损耗控制的成果

【前言:茂名石化简介】

中国石油化工股份有限公司茂名分公司(以下简称茂名分公司):位于茂名市,地处广东沿海,面向东南亚,背靠大西南,是一家以炼油为龙头,石油化工为主体的大型炼化一体化企业,也是中国最大的石油化工生产基地之一。

茂名石化始建于1955年5月,是国家"一五"期间156项重点项目之一。目前,炼油加工能力达到2000万吨/年,乙烯生产能力达到110万吨/年,同时拥有热电、港口、铁路运输、原油和成品油输送管道以及30万吨级单点系泊海上原油接卸系统等较完善的配套系统,截至2018年底,现有固定资产原值486亿元,在册职工7699人,离退休职工12455人。

2018年,茂名石化累计加工原油1906万吨,同比增加50.32万吨,加工原料油2051.49万吨,同比增加74.33万吨,首次突破2000万吨大关,生产乙烯119.06万吨,同比增加1.49万吨,均创历史最高记录;上交利税425亿元,再次突破四百亿,每天向国家和地方缴纳利税1.16亿元,纳税连续第9年名列广东省工业企业前茅。

一、原油装港损耗是损耗的初始原因

我们正处于原油资源逐年减少和油价逐年增加的严峻国际形势当中,减少油品损耗又是有效缓解这一严峻形势的途径之一,而在油轮接卸油品对损耗控制也是减少油品损耗的重要举措。

茂名石化作为中石化下属的第二大原油加工企业,同时作为中国名列前茅的特大型石油化工企业,对原油加工的成本一直都在孜孜不倦 的追求最优水平。而近年来,随着国际油价的剧烈波动,而茂名石化90%以上的原料来源都依赖于进口,所以原油进口的损耗控制一直都成为重要的材料损耗源头之一。

由于国际原油贸易交易规则中允许5‰的装船损失,所以如果油轮在到港前就发生了临近5‰的损耗,一年两千万吨的加工量按照最大短量标准,可能存在10万吨的货物差异,这样会给公司造成接近三亿的货物损失。

为了避免国家铁矿石交易中,各企业各自为政的不利局面,国内最大的几家原油采购贸易代理商经过充分的沟通与协调,基本上能够以国际现货交易价格或者负贴水价格购入大量现货石油。并且按照国家外贸部门要求,尽可能的做到装港监装,国际公正行及保险公司投保,保证装货过程中,轻质油短量不超过3‰,中质油基本持平,重质油有略微盈余(可能存在含水量超标的问题,但是关于水的检测有另外的要求)。

二、原油的蒸发损失是损耗的重要原因

造成原油损耗的原因很多。其中最主要的原因是蒸发损失造成的:

蒸发性强是原油的主要性能之一,尤其是轻质油品,如轻质原油、凝析油、石脑油等。这几种原油和半成品油的密度较小,在受热时,其液体表面的自由分子很容易克服液体引力,变成蒸气分子离开液面而扩散到空间,造成液体油品的蒸发损失,这就是蒸发损牦。蒸发是造成成品油损耗的主要原因,必须引起足够重视。蒸发损耗在成品油经营过程中表现为:

1、散装储存过程

①、小呼吸损耗:

非动转储存油罐,白天受热,罐内温度升高油品蒸发速度加快,蒸气压也随之增高,当气体压力增加至油罐呼吸阀控制压力极限时,就要呼出气体;相反,夜间气温降低,油和油蒸气体积收缩,气体压力降低,当压力降低到呼吸阀的真空阀的负压极限时,罐内又要吸进空气,加速油品蒸气。

对非动转罐,由于罐内气体空间温度的昼夜变化,造成油罐呼出油品蒸气和吸入空气的过程叫小呼吸损耗。小呼吸蒸发损耗量与油罐存油量、空容量、油罐允许承受气压力以及温度的变化有着密切关系。温差大,蒸发损失就大,温差小,蒸发损失就少;空容量大,蒸发损失就大,空容量小,蒸发损失就小。

②、大呼吸损耗:

当向油罐注入油品,由于罐内液体体积增加,油罐内油气体积受到压缩致使罐内压力增加,当压力增至呼吸阀控制压力极限时,油罐开始呼气;相反,由油罐输出油品时,罐内液体体积减少,使罐内压力降低,当压力降至呼吸阀负压极限时,则吸入空气。

这种由于油罐输转油品致使油罐损耗出油蒸气和吸入空气的过程,叫做大呼吸损耗。如果由甲罐向乙罐输转油品,会同时造成甲、乙两个油罐的产生大呼吸损耗。甲罐输出油品,罐内空容量增大,超过负压极限,吸入空气;乙罐增加存量,油液体积增大,超过正压极限,呼出油蒸气,造成蒸发损耗。

③、空罐装油蒸发损耗:

新投产或经过大修后的油罐,进油后,油品就开始了蒸发损耗,由于油罐空容量很大,蒸发损耗量就大。

④、清罐损耗:

根据清罐安全技术规定,清罐前必须排除罐内全部石油蒸气,因之造成损耗。在同样的储存条件下,蒸发损耗的大小还受到下列因素影响:a. 蒸发面积;b. 罐壁表面涂漆的颜色(银灰色油罐的蒸发损耗量最小,而黑色油罐则最大);c. 油罐不严密、漏气(如果油罐顶部出现裂缝、孔洞,就会形成罐内外气体的对流,使罐内油蒸气外逸,增加蒸发损耗量)。

2、整装存储过程

①、由于桶盖未上紧或垫圈老化失效,使桶内油蒸气外逸,造成损耗。

②、桶装油灌装作业时,油品与大气接触,油蒸气挥发造成损耗。

3、运输过程

①、由于车、船在运行中振荡、颠簸,加速了装载容器内原油的蒸发。特别是当运输容器密封程度不良,装载量超过安全高度,不仅造成蒸发损耗,甚至造成油品外溢,增大运输损耗量。

②、向车、船灌装油品,或从车、船上卸收油品时,在车、船油的进口处造成油品蒸发损耗。

三、零星洒漏和容器粘连是损耗的次要原因

1、零星撒漏看不见,但是很常见

  灌装车、船时,当装满或卸空后,自车、船内取出鹤管(或胶管),管内残留油洒漏于地面所造成的损耗;倒装作业时,发生的零星抛洒损耗;连续进行灌桶作业,桶口或灌油嘴的滴洒损失。

2、储、输油容器设备的粘连

粘度大的原油、润滑油、润滑脂类成品油,对包装容器的附着力较强,如再受到低温影响,造成损耗是难以避免的。

四、降低油品损耗措施

针对上述的问题提出以下的降低油品损耗措施,降低油品损耗措施归纳起来包括以下几个方面:

1、精心操作力保干舱,把油卸干净

按照一般原油装货港的船方《Ullage report》计算方式,装货港都会扣除OBQ占有的体积数。因此,在卸货完成后,如果ROB量相对于OBQ量的减少,就意味着一部分OBQ的量转换为卸货的量。虽然OBQ大部分是油泥等成分,但是通过洗舱溶解的油泥具仍然有很高的利用价值。

确保水东港、湛江港等原油接卸地,靠泊的船舶全部卸干净,即ROB为零。深挖油轮装货港除提单量外原来在油轮上不属于我们的余油即OBQ,务求把每船上原油卸干净,使技术经济指标取得了显著提升。改进扫舱扫线工艺。在卸油最后阶段,实施卸油监控督促船方大副在卸油后期排空三条油轮主管线存油,并且要确认舱底管线全部排空,AUS系统表针为零。

发现船方卸油存在的各种工艺技术问题。码头值班人员登轮,与大副或者船长协商,对船方进行技术指导,确保属于我方原油全部卸上岸。

2、加强设备维护保养,严格执行操作规程

①、所有油罐、机泵、管道、阀门、鹤管、卸油臂快速接头等连接部位,运转部位和静密封点部位都应连接牢固,做到严密、不渗、不漏、不跑气。

②、油罐上所有附件都应灵活好用严密不漏。量油孔、人孔用后及时盖严。呼吸阀定压合理,做到定期检查、清洗和校验。液压安全阀密封油高度合适,不足添油,脏了及时更换。

③、所有盛装油品的容器,包括油罐、油船、铁路罐车、油罐汽车、油桶等,设备技术状态应当完好,没有渗漏。发现问题应及时倒装处理。

④、接卸油品,必须卸净、刮净、倒净,尽量避免容器内油品粘附或残存油过多。

⑤、油品灌装要做到不超高、不超量、不超压、不跑油、不溢罐。

⑥、遵章守纪,防止并杜绝一切人为责任事故发生。

3、控制操作工艺

改善管理、控制操作工艺及安装呼吸阀挡板是减少油品蒸发损耗的重要环节。

①、合理安排油罐使用率。油罐尽量装满,以减少空间体积,尽量减少倒罐(输转)次数也可大大减少油罐呼吸损耗。

②、合理安排收发油时间。油罐应尽量在降温时收油,在不影响罐车出库的前提下,可安排在傍晚到午夜降温较快的时间收油;尽可能安排在收油完毕的油罐先进油,这样可减少大呼吸损耗;收油时应尽量加大泵的流量,使油品来不及大量蒸发而减少损耗;发油则相反,在发油结束时应慢些,以免发油终了后出现回逆呼吸现象。

③、控制装车油温和流速也能起到降低油气挥发减少损耗作用。因为油温高,易挥发,流速快,压力高,油品喷溅,搅动就大,造成损耗也大。

④、油罐安装呼吸阀挡板,使油罐内部空间油气分层,呼出的气体主要是上层浓度较低的油气,从而减少了蒸发损耗。

4、减少热辐射

减少热辐射的方式,目前主要采用银灰色或白色防腐涂料及淋水降油温,以降低罐内温差变化。

①、油罐表面涂刷强反光银色漆料,不仅具有防腐作用,还可减少油罐接受阳光热量,降低罐内油温,从而减少油罐“小呼吸”蒸发损耗。

②、轻质油罐淋水降温,降低“小呼吸”损耗十分明显。因为地面油罐,阳光辐射热是通过罐顶传给油品的,夏天从罐顶给轻油罐淋水,冷水沿罐壁流下,使罐顶和罐壁全被流动冷水幕膜所覆盖,热量被带走,罐内气体空间温度就会降低,罐内油品昼夜温差变化也会大为缩小,油罐“小呼吸”损耗因而得以降低。

油罐喷淋虽然能取得较好的降耗效果但需增加一定投资,且耗水量较大另外罐体油漆易受破坏,油罐腐蚀也会加剧,如果下排卸不畅,罐基础也会受影响。为避免淋水带来的不利因素和水的浪费,应当考虑采用循环水设施,以重复利用。

淋水降温效果虽好,但不能时断时续,否则罐内气体空间温差变化更大,不仅不能降耗,反而会增大“小呼吸”损耗。另外,还要掌握好给水时间,通常做法是日出后即开始淋水。

③、在罐顶"加装’厚隔热层或反射隔热板,可降低油品蒸发损耗。

5、消除液面上气体空间

建造或改建浮顶油罐,可以大大减少大小罐内的呼吸损失。浮顶油罐的液面全部为浮顶所覆盖,没有气体空间,油品温差变化小。因此,油品大小呼吸损耗能大幅度减少。
有关资料表明,内浮顶
油罐和拱顶油罐相比,可减少油品蒸发损耗,而且拱顶罐改建内浮顶罐,投资回收期短,大多在一年内即可回收全部投资。国外储存汽油大多采用浮顶油罐,国内则推广使用内浮顶油罐,目前我国新建汽油罐、煤油罐较多地采用了装配式铝合金内浮顶油罐。

6、降低装车损耗

采用液下密闭装车新技术,可以显著降低装车损耗。油品装车时,鹤管伸入车内深浅与油品挥发损耗关系很大。伸入车内越浅,油料对液面冲击大,油气蒸发快,损耗最大。近年来,鹤管液下密闭定量装车新技术已在石化销售企业得到普遍应用,大鹤管液下密闭定量装车技术已鉴定成功。

7、VOC回收

采用集气法,建造集气罐和回气管路。一方面可以回收有效原料,另一方面可以降低VOC排放量,力促“绿水清山就是金山银山的”环境管理方针。

大亚湾人,专业石油工人

从事石油化工行业15年

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