น้ำมันและผลิตภัณฑ์เป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนต่างๆซึ่งส่วนประกอบของแสงมีความผันผวนสูง ในกระบวนการสกัดน้ำมันการกลั่นการจัดเก็บการขนส่งการขายและการใช้งานเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ที่ส่วนประกอบของเหลวที่เบากว่าบางส่วนจะกลายเป็นไอและถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศทำให้เกิดการสูญเสียน้ำมันและมลพิษในบรรยากาศซึ่งเป็นอันตรายมาก
จากการประชุมปิโตรเลียมนานาชาติครั้งที่สี่ในปี 2538 ในสหราชอาณาจักรจำนวนการสูญเสียน้ำมันจากไซต์หลุมไปจนถึงการกลั่นและการประมวลผลไปยังบัญชีขายผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปประมาณ 3% ของการผลิตน้ำมันดิบทั้งหมด ในปี 198 0 ผลการทดสอบของแหล่งน้ำมันหลัก 11 แห่งในประเทศของฉันแสดงให้เห็นว่าจากหลุมหัวไปจนถึงคลังน้ำมันดิบของเหมืองการสูญเสียน้ำมันในเหมืองคิดเป็นประมาณ 2% ของการผลิตน้ำมัน การสูญเสียจากอุปกรณ์การผลิตโรงกลั่นไปยังกระบวนการโหลดและการขนส่งคือ 0.5%; บวกกับการสูญเสียการระเหยในกระบวนการดำเนินงานและการจัดเก็บของ บริษัท น้ำมันการสูญเสียทั้งหมดในประเทศของฉันอยู่ที่ประมาณ 3% แม้ในญี่ปุ่นที่น้ำมันขาดแคลนอัตราการสูญเสียการระเหยของผลิตภัณฑ์น้ำมันมากกว่า 2% หากอัตราการสูญเสียทั้งหมดอยู่ที่ 3%จำนวนผลิตภัณฑ์น้ำมันที่สูญเสียไปกับบรรยากาศทั่วโลกในแต่ละปีอยู่ที่ประมาณ 108 ตันซึ่งเกือบจะเทียบเท่ากับการผลิตน้ำมันดิบประจำปีของจีน ขั้วน้ำมันส่วนใหญ่โรงกลั่นน้ำมันคลังน้ำมันและสถานีบริการน้ำมันตั้งอยู่ในหรือรอบ ๆ เมืองที่มีประชากรหนาแน่น ไอที่ปล่อยออกมาในชั้นบรรยากาศมีสารประกอบเบนซีนและสารอินทรีย์ (ROCs) เบนซีนสามารถทำให้เกิดมะเร็งในมนุษย์และสารประกอบปฏิกิริยาอินทรีย์และไนโตรเจนออกไซด์จะได้รับการตอบสนองของปฏิกิริยาโฟโตเคมีภายใต้การกระทำของรังสีอัลตราไวโอเลตสร้างโอโซน (คิดเป็น 85% ของสารตั้งต้น) อัลดีไฮด์ (ฟอร์มัลดีไฮด์, อะซิตัลดีไฮด์, โพรพินัลไฮด์), คีโตนและกรดอินทรีย์;
ผลที่ตามมาของหมอกควันโฟโตเคมีนั้นร้ายแรงมาก สารพิษระคายเคืองดวงตาและลำคอของผู้คนอย่างรุนแรงทำให้เกิดอาการปวดหัวและแย่ลงสภาพของผู้ป่วยที่เป็นโรคทางเดินหายใจ ในกรณีที่รุนแรงอาจทำให้เสียชีวิต ดังนั้นวิธีการลดการสูญเสียการระเหยของผลิตภัณฑ์น้ำมันจึงเป็นหัวข้อสำคัญสำหรับการจัดเก็บน้ำมันและผู้เชี่ยวชาญด้านการขนส่งในการศึกษาและแก้ปัญหา
1. สาเหตุของการสูญเสียการระเหยของผลิตภัณฑ์น้ำมัน
การสูญเสียน้ำมันสามารถแบ่งออกเป็นสามรูปแบบ: การรั่วไหลการผสมน้ำมันและการสูญเสียการระเหย สองคนแรกส่วนใหญ่เกิดจากการจัดการที่ไม่ดีการบำรุงรักษาอุปกรณ์ที่ไม่เหมาะสมและการใช้งาน ฯลฯ ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงได้โดยการเสริมสร้างการจัดการในทุกด้าน ฟรี. การสูญเสียการระเหยเป็นการสูญเสียตามธรรมชาติและการสูญเสียน้ำมันที่ใหญ่ที่สุดคิดเป็นประมาณ 70% ถึง 80% ของการจัดเก็บน้ำมันและการสูญเสียการขนส่งทั้งหมด สาเหตุภายในคือองค์ประกอบของน้ำมัน ยิ่งมีน้ำหนักเบาลงจุดกลั่นเริ่มต้นก็ยิ่งลดแรงดันไอมากเท่าใดการระเหยที่รุนแรงยิ่งขึ้นและยิ่งสูญเสียการระเหยมากขึ้นเท่านั้น ปัจจัยภายนอกที่ส่งเสริมการสูญเสียการระเหยของผลิตภัณฑ์น้ำมันส่วนใหญ่เป็นอุณหภูมิขนาดของพื้นที่เหนือถังน้ำมันขนาดของถังน้ำมันและการหายใจ ดังนั้นผลิตภัณฑ์หลักที่มีแนวโน้มที่จะสูญเสียการระเหยคือน้ำมันเบนซินตัวทำละลายน้ำมันเบนซินการบินน้ำมันเบนซินมอเตอร์และน้ำมันดิบ การสูญเสียการระเหยของน้ำมันก๊าดและดีเซลมีขนาดค่อนข้างเล็กและการสูญเสียการระเหยของน้ำมันหล่อลื่นมีขนาดเล็กมากและสามารถละเว้นได้
1. อุณหภูมิ
ยิ่งอุณหภูมิการเก็บรักษาของน้ำมันมากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีการระเหยของน้ำมันมากขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่นในประเทศของฉันทางใต้ของฉันถังเหล็กที่มีปริมาตร 10, 000 m: สามารถเก็บน้ำมันเบนซินในฤดูร้อนและการสูญเสียการระเหยของน้ำมันเบนซินทุกวันสามารถเข้าถึง 500 ~ 1,000 กิโลกรัม
2. การปิดผนึกระดับของถังน้ำมัน
ระดับการปิดผนึกของการเชื่อมเหล็กของอุปกรณ์เสริมถังน้ำมันและด้านบนของถังน้ำมันจะทำให้สูญเสียการระเหยของผลิตภัณฑ์น้ำมัน ถังน้ำมัน 5000m3 เนื่องจากฝาครอบหลุมหลวมทำให้เกิดการระบายอากาศตามธรรมชาติและการสูญเสียน้ำมันเบนซินรายเดือนสามารถเข้าถึง 53x103 กิโลกรัมและการสูญเสียน้ำมันดิบคือ 28x103 กิโลกรัม
3. พื้นที่ไอเหนือถังน้ำมัน
ยิ่งมีพื้นที่สูงกว่าน้ำมันในถังน้ำมันมากเท่าไหร่การสูญเสียการระเหยก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่นเมื่อเก็บน้ำมันเบนซินเดียวกันที่อุณหภูมิและเงื่อนไขการปิดผนึกเดียวกันการสูญเสียการระเหยเมื่อปริมาตรน้ำมันเป็น 20% ของปริมาตรถังมากกว่า 8 เท่าเมื่อปริมาตรน้ำมันเป็น 95% ของปริมาตรถัง
4. การสูญเสียการระบายอากาศตามธรรมชาติ
การสูญเสียการระบายอากาศตามธรรมชาติเกิดจากความจริงที่ว่ามีรูอยู่ด้านบนของถังหรือมีความแตกต่างสูงระหว่างสองหลุม เนื่องจากความหนาแน่นของก๊าซผสมมากกว่าความหนาแน่นของอากาศก๊าซผสมในถังจะถูกปล่อยออกมาจากรูล่างเข้าสู่ชั้นบรรยากาศและอากาศภายนอกจะไหลเข้าสู่ถังจากหลุมที่สูงขึ้น การสูญเสียนี้เกิดจากการพาก๊าซธรรมชาติเนื่องจากความแตกต่างของตำแหน่งรูและความหนาแน่นของก๊าซเรียกว่าการสูญเสียการระบายอากาศตามธรรมชาติ การสูญเสียการระบายอากาศตามธรรมชาติมักเกิดขึ้นเมื่อถังบนถังและถังถูกสึกกร่อนและเจาะรูหรือรอยเชื่อมมีรูทรายแก้วของระบบป้องกันอัคคีภัยห้องโฟมได้รับความเสียหายดิสก์วาล์วของวาล์วหายใจไม่ถูกปกคลุมอย่างแน่นหนาวาล์วไฮดรอลิกไม่ได้เต็มไปด้วยน้ำมัน จากการสอบสวนถังน้ำมัน 5000m3 ในสถานีน้ำมันบางแห่งเก็บน้ำมันเบนซินเนื่องจากการระบายอากาศอย่างรุนแรงและวัดได้ว่าน้ำมันเบนซิน 53T หายไปโดยมีอัตราการสูญเสียประมาณ 1.5%
เนื่องจากสาเหตุของการสูญเสียการระบายอากาศตามธรรมชาติเป็นปัญหาของอุปกรณ์และปัญหาการจัดการตราบใดที่การจัดการมีความเข้มแข็งและอุปกรณ์ได้รับการซ่อมแซมในเวลาสามารถหลีกเลี่ยงการสูญเสียการระบายอากาศตามธรรมชาติ
5. การสูญเสีย "หายใจเล็ก ๆ "
เมื่อน้ำมันในถังถูกเก็บไว้แบบคงที่โดยไม่ได้รับและส่งการดำเนินงานเนื่องจากอุณหภูมิภายนอกและการเปลี่ยนแปลงความดันในหนึ่งวันอุณหภูมิพื้นที่ก๊าซในถังอัตราการระเหยของน้ำมันความลึกของก๊าซน้ำมันและแรงดันไอก็เปลี่ยนไป การสูญเสียน้ำมันที่เกิดจากกระบวนการปล่อยไอน้ำมันและการสูดอากาศเรียกว่า "การหายใจขนาดเล็ก" ซึ่งมักจะเรียกว่าการสูญเสียการเก็บรักษาแบบคงที่ของถังน้ำมัน เหตุผลหลักสำหรับการสูญเสีย "การหายใจขนาดเล็ก" ของถังน้ำมันคือการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิบรรยากาศ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นจากรุ่งสางเมื่อเพิ่มแสงแดดและถึงค่าสูงสุดที่ประมาณ 4 ถึง 5 น. อุณหภูมิของน้ำมันในถังก็เปลี่ยนไปทำให้อัตราการระเหยเร่งและแรงดันการระเหยเพิ่มขึ้น เมื่อความดันเกินระดับความดันบวกของวาล์วหายใจส่วนผสมของไอในถังจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศผ่านวาล์วหายใจ นี่คือกระบวนการ "หายใจออก" ของถังน้ำมัน หลัง 17.00 น. เมื่อแสงแดดค่อยๆลดลงอุณหภูมิของน้ำมันในถังก็ลดลงอัตราการระเหยจะค่อยๆช้าลงและความดันในถังก็ลดลงเช่นกัน เมื่อความดันในถังต่ำกว่าคะแนนความดันลบที่ระบุโดยวาล์วหายใจอากาศภายนอกจะถูกดูดเข้าไปในถังผ่านวาล์วสูญญากาศแบบเปิด นี่คือกระบวนการ "สูดดม" ของถังน้ำมัน ดังนั้นกระบวนการ "หายใจออก" และ "การสูดดม" ของถังน้ำมันจะเปลี่ยนเป็นประจำและเป็นวงกลมทุกวัน โดยทั่วไปแล้วระยะเวลาของการ "หายใจออก" ทุกวันนานกว่า "การสูดดม" ข้อมูลที่เกี่ยวข้องแสดงให้เห็นว่าการสูญเสีย "การหายใจขนาดเล็ก" ของถังเก็บ 5000m3 สามารถเข้าถึงได้ 350 กิโลกรัมในหนึ่งวันทั้งคืน ถังโลหะโค้งที่มีขนาด1,000m³เหนือพื้นดินที่สถานีน้ำมันทางใต้เก็บน้ำมันเบนซินเป็นเวลาหนึ่งปีและการสูญเสีย "การหายใจเล็ก ๆ " ถึง 11.7t ซึ่งมีขนาดใหญ่พอที่จะส่งผลกระทบต่อผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ
