原油運輸過程中油氣損耗計算方法新探

王旭林 秦永厚 彭玉屏 許惠芳 李孔龍(中國石油大港油田勘探開發研究院 天津 300280)

引言

原油或油品在集輸儲運過程中,由于種種原因造成了原油或油品的損耗。本文提供一種計算原油運輸過程中油氣損耗的方法。

一、油品儲運損耗方式

1.溫度的影響

油氣儲存過程中，當溫度升高時，罐內油氣體積膨脹，部分油氣蒸發出罐外，當溫度降低時，罐內油氣減少，罐外部分空氣進入罐內。另外，儲存溫度愈高，油氣蒸發愈嚴重。

2.油罐上方空間的影響

油罐中裝油量越少，相對蒸發損失越大。

3.油罐嚴密程度

如果罐頂不嚴密，則罐內外氣體因比重不同將發生對流，形成自然通風，造成油氣蒸發損耗驚人。

4.油罐大呼吸

大呼吸是指油罐進發油時的呼吸。油罐進油時，由于油面逐漸升高，氣體空間逐漸減小，罐內壓力增大，當壓力超過呼吸閥控制壓力時，一定濃度的油蒸氣開始從呼吸閥呼出，直到油罐停止收油，所呼出的油蒸氣造成油品蒸發的損失。

5.小呼吸損失

油罐在沒有收發油作業的情況下，隨著外界氣溫、壓力在一天內的升降周期變化，罐內氣體空間溫度、油品蒸發速度、油氣濃度和蒸汽壓力也隨之變化。這種排出石油蒸氣和吸入空氣的過程造成的油氣損失，叫小呼吸損失。

綜上，油品在儲運系統,如裝車、輸轉、卸車、儲存等工序中,其原油及成品、半成品的損耗是不能忽視的。為了預防和防止烴類化合物對大氣的污染,并為節約能源、保證產品質量,必須進行比較接近實際的計算,以提供預防和減少蒸發損耗的依據。結合實際情況并參考國內外的計算方法,本文提供一種簡化了的計算原油運輸過程中油氣損耗的方法。

二、計算方法

1.以一方分離器液為基數，利用閃蒸實驗數據（通過閃蒸實驗可得到分離器液密度、分子量、分離器液摩爾百分數），可計算一方分離器液的總摩爾數和各組成的摩爾數。

2.對出口常溫 、常壓下的氣、輕油、原油進行摩爾組成分析。

3.由于輕油、原油摩爾組成不含甲烷，所以脫出氣甲烷摩爾數等于一方分離器液的甲烷摩爾數，再利用脫出氣摩爾組成計算脫出氣中其它組成的摩爾數和各組成的質量以及總質量。

4.由于氣、輕油摩爾組成不含C11+，所以脫出原油C11+摩爾數等于一方分離器液的C11+摩爾數，再利用脫出原油摩爾組成計算脫出原油中其它組成的摩爾數和各組成的質量以及總質量。

5.根據物質平衡原理，出口的氣、輕油、原油質量相加應等于一方分離器液的質量，所以通過分離器液的質量減去出口的氣、原油的質量可得到輕油的質量。

6.利用氣、輕油、原油各自的摩爾總數和密度、分子量，可計算出口氣、輕油、原油各自的體積數和質量比。

7.利用上述的結果可算一方分離器液與出口氣、輕油、原油的體積比和質量比。

三、檢驗方法

1.以一方分離器液為基數，利用閃蒸實驗數據（通過閃蒸實驗可得到分離器液密度、分子量、分離器液摩爾百分數），可計算一方分離器液的總摩爾數和各組成的摩爾數。

2.利用出口氣、輕油、原油的摩爾組成和一方分離器液與出口氣、輕油、原油的體積比和質量比，可計算出口氣、輕油、原油的各組成的摩爾數。

3.根據物質平衡原理，出口的氣、輕油、原油的各組成的摩爾數對應相加應等于一方分離器液的各組成的摩爾數。通過比較對出口的氣、輕油、原油的各組成的摩爾數對應相加后是否等于一方分離器液的各組成的摩爾數，可以驗證實驗是否準確可靠。

結論及建議

通過上述一種計算原油運輸過程中油氣損耗的方法，解決了原油運輸過程中油氣損耗量的計算，方便運輸前后油氣的交接工作。