Các sản phẩm dầu được lưu trữ trong kho dầu chủ yếu là xăng, dầu hỏa và dầu diesel với mật độ thấp nhưng áp suất hơi bão hòa cao. Hơi được tạo ra chứa một lượng lớn các chất độc hại có thể làm hỏng đường hô hấp và hệ thần kinh của con người. Một khi sự rò rỉ xảy ra, những người tiếp xúc với nó sẽ cảm thấy chóng mặt, buồn nôn và khó thở. Đồng thời, có nhiều chất dễ cháy trong loại khí này. Một khi tiếp xúc với ngọn lửa mở hoặc nhiệt độ cao, nó có thể gây ra các tai nạn lớn như hỏa hoạn hoặc vụ nổ. Do đó, tất cả các công ty hóa dầu nên chú ý nhiều hơn đến công việc phục hồi hơi và hiểu các đặc điểm và phương pháp ứng dụng của công nghệ phục hồi của nó là chìa khóa. Ngoài ra, trong khi công nghệ phục hồi hơi được sử dụng rộng rãi bởi các công ty hóa dầu của đất nước tôi, nó cũng phải đối mặt với các vấn đề như chi phí vận hành kỹ thuật cao, bảo trì thiết bị khó khăn và hiệu quả phục hồi không ổn định.
1 vấn đề trong phục hồi hơi trong lưu trữ và vận chuyển hơi
(1) Giao thông vận tải.
Vận chuyển đường sắt hiện là một phương pháp được sử dụng phổ biến hơn để vận chuyển hơi. Cụ thể, hầu hết dầu thô của đất nước tôi đến từ các quốc gia như Nga và Kazakhstan. Đất nước của tôi đã xây dựng nhiều tuyến giao thông nhập khẩu, nhưng mức độ công nghệ của toàn bộ hệ thống giao thông là tương đối hạn chế, do đó dầu thô không thể được sắp xếp đúng trong quá trình vận chuyển. Các container được sử dụng để vận chuyển dầu thô có thể bị ảnh hưởng bởi đóng băng, lũ lụt, ăn mòn và các yếu tố khác trong suốt hành trình. Ngoài ra, sự phát xạ của khí hydrocarbon trong hơi tập trung cao độ và thường vượt quá thị phần đã đặt, làm cho kiểm soát an toàn trở nên vô cùng khó khăn và gây ra khả năng cao của các vụ tai nạn lớn. Do đó, điều quan trọng là phải tối ưu hóa các bể tàu để chúng có thể phục hồi và giải phóng hơi trong quá trình vận chuyển. Tuy nhiên, trong thực tế, người ta thấy rằng chi phí vận hành và khó khăn của phương pháp này tương đối cao, và tính khả thi là thấp.
(2) Lưu trữ.
Trong quá trình vận chuyển, dầu và khí đốt tự nhiên sẽ tạo ra tổn thất thở lớn và nhỏ, và áp suất và nhiệt độ không khí bên ngoài trong bể dầu sẽ làm tăng tổn thất, dẫn đến bay hơi. Khí bay hơi chủ yếu là khí hydrocarbon, có mật độ lớn hơn không khí, do đó nó sẽ nổi trên mặt đất và trôi dạt xung quanh. Nếu hít vào của mọi người, nó sẽ gây ngộ độc hoặc nghẹt thở. Đồng thời, loại khí này chứa một lượng lớn các oxit nitơ cực kỳ phá hoại trong khí quyển và sẽ gây ô nhiễm môi trường.
(3) nhận.
Khi hơi được dỡ và nhận, mức chất lỏng sẽ tăng do sốc, điều này sẽ làm tăng áp suất trong bể. Tại thời điểm này, hơi trong bể sẽ bị rò rỉ do căng thẳng nội bộ này, gây ra tổn thất cho công ty.
(4) Rò rỉ.
Dầu thô cần được vận chuyển bằng các đường vận chuyển. Hầu hết các đường vận chuyển này chôn đường thép dưới lòng đất. Do đó, khi thép tiếp xúc với độ ẩm ngầm và các chất khác, các phản ứng hóa học chắc chắn sẽ xảy ra, gây ra tổn thương thủng đối với một số dòng, khiến dầu thô bị rò rỉ trong quá trình vận chuyển.
Có thể thấy từ đó rằng khi xây dựng các cơ sở thu hồi hơi, các yếu tố như chi phí, tiêu thụ năng lượng, an toàn và cuộc sống cần được xem xét, và phương pháp tối ưu hóa và có lợi nhuận cao nhất phải được tìm thấy trước khi hoạt động.
2 Công nghệ phục hồi hơi phổ biến trong lưu trữ và vận chuyển hơi
2.1 Phương pháp hấp thụ
Xăng chứa một lượng lớn khí hydrocarbon. Nếu nó không được xử lý đặc biệt trong quá trình lưu trữ và vận chuyển, nó có thể phát nổ. Phương pháp hấp thụ là một trong những cách hiệu quả để lưu trữ khí đó. Các bước hoạt động cụ thể là: Đầu tiên, tách khí hydrocarbon ra khỏi hơi, sau đó sử dụng dung môi và chất hấp thụ để hòa tan trong thiết bị chuyên nghiệp, và cuối cùng lưu trữ khí hòa tan trong chất lỏng và khí không hòa tan trong khí. Có nhiều loại công nghệ hấp thụ. Khi sử dụng nó, nhân viên có liên quan có thể chọn phương pháp theo tình huống thực tế.
Hiện tại, có hai phương pháp hấp thụ được sử dụng rộng rãi:
(1) Phương pháp hấp thụ nhiệt độ bình thường có thể được sử dụng cho môi trường nhiệt độ và áp suất bình thường. Phương pháp này rất đơn giản để vận hành và có hiệu quả phục hồi cao. Đây là một trong những phương pháp được sử dụng phổ biến hơn trong hoạt động phục hồi hơi ở giai đoạn này. Chất hấp thụ được sử dụng trong phương pháp nhiệt độ bình thường có các đặc điểm của tái sinh và khả năng ứng dụng mạnh mẽ, nhưng nó có yêu cầu cao đối với môi trường sử dụng trong quá trình sử dụng. Trong thực tế, người ta thấy rằng hiệu ứng tốt nhất đạt được khi chất hấp thụ và chất độn được kết hợp. Lý do là chất làm đầy có thể đóng vai trò phụ trợ trong việc giới hạn tốc độ dòng chảy của hơi và tăng bề mặt tiếp xúc của chất hấp thụ trong quá trình phục hồi;
(2) Khi trong một môi trường áp suất bình thường và nhiệt độ thấp, phương pháp hấp thụ nhiệt độ thấp là một lựa chọn phù hợp hơn. Phương pháp hoạt động là đầu tiên làm mát chất hấp thụ với sự trợ giúp của thiết bị làm lạnh, thu thập khí vào tháp hấp thụ khi nhiệt độ giảm xuống nhiệt độ tiêu chuẩn, và cuối cùng phun chất hấp thụ được làm mát vào khí để trộn hai và phản ứng hóa học. Trong thực tế, người ta thấy rằng mặc dù phương pháp này nhanh, nhưng nó có yêu cầu cao cho môi trường. Ví dụ, khi thực hiện phương pháp hấp thụ nhiệt độ thấp, nhiệt độ môi trường cần phải thấp, do đó, một hệ thống làm lạnh mạnh được yêu cầu trong môi trường vận hành để giảm nhiệt độ xuống -30. Các thiết bị được sử dụng trong hoạt động thường được làm bằng thép thông thường. Độ giòn của vật liệu này sẽ tăng trong môi trường nhiệt độ thấp, vì vậy các biện pháp cách nhiệt đặc biệt cần phải được thực hiện cho nó, điều này sẽ làm tăng chi phí vận hành trong liên kết này. Chất lỏng hỗn hợp là cần thiết để chiết khí trong giai đoạn sau, và hoạt động tương đối cồng kềnh. Do đó, phương pháp này chưa được sử dụng thường xuyên hiện tại. Quá trình hoạt động tổng thể của phương pháp hấp thụ tương đối đơn giản và có tính khả thi mạnh mẽ, nhưng độ hấp thụ được sử dụng để hòa tan là tương đối tốn kém, và nó chứa các chất có hại cho cơ thể con người. Đồng thời, chất lỏng hấp thụ chứa nước và tạp chất. Nếu hiệu ứng phục hồi được đảm bảo, một lượng chất hoạt động bề mặt nhất định phải được thêm vào trong quá trình hoạt động để thúc đẩy hòa tan.
2.2 Phương pháp hấp phụ
Nguyên tắc hoạt động của phương pháp hấp phụ là sử dụng các chất rắn với các đặc tính hấp phụ để thu thập khí hydrocarbon trong hơi. Hiện tại, carbon hoạt hóa thường được sử dụng để thu thập khí bằng cách hấp phụ, bởi vì có nhiều khoảng trống trong carbon hoạt hóa và khí hydrocarbon trong hơi có thể được phân phối đều trong các cấu trúc khoảng trống này, do đó đóng vai trò kiểm soát nồng độ. Sau khi thu thập khí bằng carbon được kích hoạt, nhân viên có liên quan cần sử dụng bơm chân không để áp lực để nó có thể hoàn thành thành công quá trình tiếp xúc và hấp thụ trong môi trường áp suất thấp và cuối cùng sử dụng dầu nạc để thu thập nó lần thứ hai. Phương pháp này thường được sử dụng trong thực tế vì hoạt động đơn giản, tính khả thi mạnh mẽ và chi phí đầu tư thấp. Cần lưu ý rằng, trước tiên, khả năng hấp phụ của một carbon hoạt hóa duy nhất là yếu và một lượng lớn carbon được kích hoạt cần được thu thập để hoàn thành hoạt động, nhưng thời gian hấp phụ cần tái sử dụng. Thứ hai, vẫn mất một thời gian dài để giải phóng khí thu được sau khi hoàn thành hoạt động. Cuối cùng, phương pháp hấp phụ carbon được kích hoạt chỉ phù hợp để phục hồi các khí tập trung thấp. Nếu nồng độ khí cao, phản ứng ester hóa của lớp carbon trong carbon được kích hoạt sẽ tăng, khiến nhiệt độ của nó tăng lên. Nó đã được tìm thấy trong thí nghiệm rằng nhiệt độ tối đa của carbon được kích hoạt có thể đạt 70 ~ 80 độ tại thời điểm này, rất có khả năng gây ra hỏa hoạn.
2.3 Công nghệ phân tách ngưng tụ
Nguyên tắc hoạt động của công nghệ tách ngưng tụ là thu thập khí hydrocarbon có điểm sôi cao trong hơi và có thể trở thành chất lỏng trong môi trường nhiệt độ thấp bằng cách ngưng tụ và sử dụng chúng. Trong thực tế, các phương pháp ngưng tụ được sử dụng phổ biến hơn bao gồm hai loại sau:
(1) Phương pháp tiếp xúc trực tiếp; (2) Phương pháp tiếp xúc gián tiếp. Nó chủ yếu sử dụng vật liệu chất làm lạnh hoặc chất ngưng tụ trong ống trao đổi nhiệt để tạo ra sự truyền nhiệt gián tiếp vào khí để làm cho nó chất lỏng. Nói chung, chất lỏng hỗn hợp được phục hồi bằng phương pháp này có thể thu được các sản phẩm dầu có độ tinh khiết cao hơn mà không cần xử lý tách thêm và có đặc điểm của hiệu quả phục hồi cao. Tuy nhiên, yêu cầu nhiệt độ môi trường cho hoạt động này tương đối cao và nó cần đạt mức độ -75 để đảm bảo tốc độ phục hồi của nó. Do đó, các yêu cầu về hiệu suất của máy cũng rất cao, và sự phức tạp của hoạt động của nó cũng được tăng lên tương ứng. Có thể thấy rằng mặc dù công nghệ phân tách ngưng tụ rất đơn giản để vận hành và có tính thực tế mạnh mẽ, chi phí vận hành và tiêu thụ năng lượng của nó là tương đối cao. Do đó, nó có thể được kết hợp với các công nghệ khác trong hoạt động thực tế để đạt được mục đích học hỏi từ điểm mạnh và điểm yếu của nhau. Ví dụ, công nghệ tách ngưng tụ có thể được sử dụng để tách khí hydrocarbon trong hơi thành chất lỏng, và sau đó công nghệ hấp thụ có thể được sử dụng để phục hồi nó.
Tóm lại, hiểu được các đặc điểm và việc sử dụng công nghệ thu hồi dầu khí không chỉ có thể đáp ứng nhu cầu phát triển xã hội của bảo tồn năng lượng, giảm phát thải và tái chế, mà còn tránh các tai nạn lớn do rò rỉ khí độc hại.
