地下水封洞库的固定水位法储存工艺(二)

2021-09-15 15:36:00

固定水位法储存工艺,油罐水垫层的高度不随油品储量多少而变化,始终保持一定值,油面上有变化的气体空间体积。固定水位法的工作原理和工艺流程。

固定水位法洞罐内水垫层的高度由洞罐底部泵坑的围墙控制。当裂隙水渗入量超过泵坑围墙高度时,裂隙水经围墙顶部溢入泵坑,从而使罐底水垫层高度维持恒定。当泵坑内积水达到油水界面控制器中间两个触点的上触点高度时,泵坑内水泵自动启动,将水排出洞罐;当积水面降到下触点高度时,水泵自动停止运行,从而使泵坑内的油水界面在上、下触点间变化,以保证洞罐水垫层超高时可以自由漫流到泵坑中。挡水围墙的控制高度,即固定水位的水垫层厚度,取决于储存油品的性质。一般来说,由于这种洞罐很难清罐,容易产生沉积物的油品宜厚些,以保证发放油品的质量;比较洁净的油品宜薄些,以增加油罐的利用系数。通常,原油、重质燃料油取水垫层厚度为0.51.0m,柴油、汽油的水垫层厚度取为0.3-0.5m。沥青和液化气不设水垫层,前者是由于相对密度较大,不易与水分层,后者是为了防止液化气在低温下生成水化物,造成管线和阀门的堵塞。基于同样的考虑,利用水封库储存液化气时,罐底坡度要做得大些,以便使裂隙水直接顺罐底向泵坑汇集。

储存重质油或原油需要加热时.通常可以采用种加热方法:热油循环法、热水循环法和蒸汽直接加热法。这三种方法可以只用其中的一种,也可以几种方法同时使用设置了热油循环和热水循环两种加热装置。热油循环是用输油泵将油品经外输管线的旁路输往油换热器加热后经热油循环管返同洞罐,经喷油嘴喷出,同罐内的冷油搅拌混合,如此不断循环即可加热油品。热水循环是用裂隙水泵将裂隙水输往水换热器加热后经热水循环管返回水垫层,被加热的水垫层再将热械传导给罐内油品。应该指出,对于重质燃料油最好采取蒸汽直接加热油品的方法,因为用热水循环法加热水垫层时,在油水界面容易形成乳化物,这种乳化物有时可达几米厚,它不仅影响裂隙水泵的工作,增加油水分离的工作量,而且含有12%27%水分的油水乳化物还能起隔热作用、严重影响热量从水垫层向油品的传导。

呼吸管是保护洞罐不会超压的安全设施。它与水封库的总呼吸管相连,将洞罐排出的含油混合气引向库外排放,或经洗涤器后引向火炬燃烧掉。

油水界面控制器有四个触点。中间两个触点是控制泵坑内裂隙水高度变化范围的,如前所述。外侧两个触点用作安全保护和报警的敏感元件。当控制裂隙水高液面的上触点失灵时,裂隙水位继续上升,当其达到最高触点高度时,油泵自动停止工作,以防裂隙水经油泵排出.同时发出水位太高的信号。当控制裂隙水低液面的下触点失灵时,裂隙水位继续下降,当其降至最低触点高度时.再次令水泵停止运行,以防油品经水泵抽出,同时发出水位太低的报警信号。

通过油面指示器不仅可以随时观测油面高度,而且可以自动控制油泵。当油面达到洞罐最高储油高度时,自动停泵,停止进油;当液面降至规定的最低液面时,自动停止发油。

固定水位法的优点是油品收发对不需要大批进水或排水,日常管理中只需排出少量裂隙水,因而减少了水泵的输转量和污水处理量。同变水位法比较,日常经营费用明显降低。其缺点是油面上有气体空间,增加了油品蒸发损耗以及爆炸的危险性,

固定水位法原来多用于储存不易挥发的油品,如柴油、重质燃料油等。由于变水位法的明显缺陷,目前也常用固定水位法储存原油,甚至汽油、液化气。

利用固定水位法储存易挥发油品或液化气时,为了降低油品蒸发损耗或防止液化气气化,常采用压力储油工艺。储存压力取决于油品的物性,原油或汽的储存压力常取为0.1-0.15MPa;丙烧在25°C时的蒸气压为0.9MPa,因此液化丙烧的储存压力一般不低于0.9MPa;丁烧在25°C时的蒸气压为0.25MPa,因此液化丁烧的储存压力一般不低于0.25MPa

采用压力储油时,应保证洞罐内任一点的油或气体的压力都小于该点的地下水静压力,以便使油品和油品蒸气被密封在洞罐内,这样也就限定了各种油品压力储存时洞罐顶部距稳定地下水位的最小深度。例如,原洞罐罐顶距稳定地下水位的最小深度一般取为17m,液化丙烧水封洞罐常位千地面下120m,液化丁烧水封洞罐常位千地面下4060m。压力储存时,洞罐结构亦应考虑防爆。根据国外资料介绍,压力储存原油时,洞罐的水封墙和竖井盖板按承受1MPa压力进行结构设计,而且竖井盖板做成两层下层盖板按承受1MPa爆炸压力设计,上下两层盖板之间充水,上下两盖板间距根据洞罐内储油压力所要求的静水压力确定,如储油压力为0.15MPa,则上下两盖板之间的间距应不小于15m才能使油气不渗入竖井。

阅读原文