119. Упрощенная теория потерь нефтепродуктов от испарения

При выкачке нефтепродуктов из емкости в освобождающийся объем газо­вого пространства всасывается атмосферный воздух. При этом концентрация паров в газовом пространстве уменьшается и начинается испарение нефте­продукта. В момент окончания выкачки парциальное давление паров в газовом пространстве обычно бывает значительно меньше давления насыщенных паров при данной температуре. При последующем заполнении резервуара находяща­яся в газовом пространстве паровоздушная смесь вытесняется из емкости. По удельному весу потери от «больших ды­ханий» составляют более 2/3 суммарных потерь от испарения .

Таким образом, из самого опре­деления потери от «больших дыханий» зависят от частоты закачки – выкачки резервуаров, т. е. от коэффициента оборачиваемости.

Потери от «малых дыханий» происходят по двум причинам:

1) от суточного колебания тем­пературы, а, следовательно, от парци­ального давления паров, вследствие чего изменяется и абсолютное давление в газовом пространстве резервуара. При достижении давления, превыша­ющего необходимую величину для подъ­ема клапана, приподнимается тарелка клапана, и часть паровоздушной смеси выходит в атмосферу (получается как бы «выдох»). В ночное время суток газовое пространство и поверхность нефтепро­дукта охлаждаются, газ сжимается и происходит частичная конденсация паров нефтепродукта, давление в газовом пространстве падает, и как только вакуум в резервуаре достигнет величины, равной расчетной, откроется вакуумный клапан и из атмосферы в резервуар начнет поступать чистый воздух (получается как бы «вдох»);

2) от расширения паровоздушной смеси при понижении атмосферного давления, вследствие чего часть газа выйдет из резервуара (при условии, что разность давлений в резервуаре и атмосферного больше расчетного давления.

Потери от вентиляции газового пространства резервуаров происходят при наличии двух отверстий на крыше. Вследствие того, что плотность паровоздушной смеси больше плотности воздуха, в резервуаре образуется газовый сифон, при котором паровоздушная смесь начинает вытекать через нижнее отверстие, а свежий воздух поступать через верхнее отверстие. Таким образом, будет происходить непрерывная циркуляция в газовом пространстве резервуара под газовым давлением.

Потери от насыщения газового пространства резервуара парами нефтепродук­тов могут происходить при начальном заполнении резервуара нефтепродуктом, когда газовое пространство резервуара кроме воздуха начинает насыщаться еще и парами нефтепродукта.

Эти потери могут быть и в случае смены продукта в резервуаре, когда в него закачивается нефтепродукт с более высоким давлением насыщения паров. В этом случае происходит дополнительное насыщение газового пространства резервуара.

Потери от обратного выдоха возможны при частичной выкачке нефтепродуктов из емкости, когда ее газовое пространство оказывается ненасыщенным парами. Поэтому после окончания выкачки происходит до­полнительное насыщение газового пространства вследствие испарения некото­рого количества нефтепродукта. Если емкость оборудована дыхательным кла­паном, то давление в газовом пространстве при этом повышается до давления, на которое этот клапан отрегулирован. Затем дыхательный клапан открывается и в атмосферу вытесняется некоторый объем паровоздушной смеси, соответству­ющий объему паров, которые образуются в процессе дополнительного насыще­ния газового пространства («обратный выдох»). Аналогичное явление происходит после частичного заполнения очищенной и проветренной емкости, если в конце заполнения газовое пространство еще не вполне насыщено парами («дополни­тельный выдох»). Однако в этом случае дыхательный клапан после окончания наполнения емкости не закрывается, и сразу начинается «дополнительный выдох».