0#柴油低温接卸及储存工艺研究
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摘 要 对我国北方高寒地区冬季0#柴油接卸和储存工艺进行分析探讨，制定油品储罐配置方案，通过计算冬季储罐保温时油品的最大允许储存天数，得出了安全可行的储罐加热维温方案。对低温条件下0#柴油的正常接卸储存和油库安全运行具有重要意义。
关键词 0#柴油；储存；散热
中图分类号TE82 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）94-0027-02
随着我国经济的快速发展，成品油需求量日益增大。在我国北方地区，特别是西北及高纬度的东北地区，机车通常随气温变化使用相应标号的柴油。高标号柴油对原油加工深度的要求高、柴油回收率低，其生产加工增大了炼化企业的成本，而且产量较低。因此，低标号0#柴油冬季运输、储存工艺对销售企业生产运行的影响日益凸显。
目前国内商业油库通常远离资源地，以铁路运输入库为主，大多数地区需要全年接卸0#柴油，冬季运送过程中经常出现油品结蜡、无法全部接卸的情况。为此，需要可行的油品接卸工艺和储罐配置方案，同时要对油品冬季周转量下的实际储存天数与最寒冷季节油品温降的时间进行理论计算和对比，进而验证工艺方案的可行性。
1 油品接卸方案
常规冬季接卸0#柴油应采用带加温设施的槽车，但目前该车型仅作为接卸原油或其它粘性液体专用且数量很少，国内冬季销售0#柴油的成品油库大多采用“列车入库后先将未结蜡的部分油品接卸到指定储罐；剩余的结蜡和粘稠的柴油利用加温后的热油反输回槽车内，将其融化稀释后再经卸油泵输入指定储罐”的方案，技术和设备尚未成熟备，经过多年的实践，形成以下两种可以基本满足运行要求的工艺流程：
1）在柴油罐内加装（蒸汽/热水）盘管换热器，将柴油加热到40～55℃（低于柴油的闪点），并反输到火车槽车内将结蜡和粘稠的柴油融化稀释，再通过卸车流程把车内剩余的柴油输入到储罐；
2）在柴油罐内加装（蒸汽/热水）盘管换热器使油温维持在冷滤点以上（≥5℃），利用热油泵将储罐内的0#柴油输送至换热器加热到40℃～55℃（低于柴油的闪点），并反输到火车槽车内将结蜡和粘稠的柴油融化稀释，再通过卸车流程把车内剩余的柴油输入到储罐。
应根据油库的实际情况对两种方案进行技术经济对比，综合考虑投资、运行费用、油品品质和接卸效果等因素，选择可行的方案。
2 罐容方案
根据接卸工艺流程，为保证0#柴油在冬季储存和输送，油库至少应有2座储罐增设加热保温设施；同样，在收油、发油系统也应采取保温措施。储罐的罐型则应兼顾日常和冬季周转的需求。以某油库为例，该库油品全年周转12次，0#柴油冬季（淡季）销售时间为每年的11月底至次年2月底，2010、2011年冬季0#柴油销售量分别为12349t、12712t，约占总销量的5%，预计未来几年冬季0#柴油周转量将达到2.1×104t/a。
0#柴油冬季储存所需罐容、实际周转次数和实际储存天数按下列公式计算：
3 储罐散热量和储存时间计算
储罐加热共有蒸汽/热水盘管、热油循环和电加热棒三种方式。电加热棒通常应用于小型储罐，盘管和热油循环方式适用于大型储罐。由于热油循环方式设备投资较高，因此冬储0#柴油选择盘管方式对储罐进行加热维温。储存时间是通过比较油品维温储存过程中散失的热量和单位时间内散失在周围介质中的热量来确定的，计算公式及顺序框图如下：
对于加热卸油工艺方案一，可以设定柴油温度维持在40～55℃，然后直接根据油品自40℃升温至55℃吸收的热量和油品加热过程中单位时间内散失在周围介质中的热量进行加热炉等设备的选型。
对于加热卸油工艺方案二，如果油品温降至凝点的时间小于等于根据周转量和设计罐容计算出的实际的储存时间，则应根据散热量设置加热盘管，使油温维持在5℃；如果油品温降至凝点的时间大于实际的储存时间，说明周转较快，可以只对储罐采取保温措施，不设盘管加热。换热器应满足使油品自5℃升温到40～55℃的热量需求，加热炉则应满足油品加温和散热的总负荷。
4 研究结论
1）寒冷地区冬季接卸0#柴油的储罐设置应综合考虑季节性周转量和接卸流程需要；
2）采用加热卸油工艺方案完成火车槽车接卸应至少有2座0#柴油采用加热保温设施；
3）油品的温降时间大于其实际储存时间，可以不对储罐内油品加热，只针对冬季使用的0#柴油储罐罐体保温；否则，应在保温的同时采用盘管加热，并根据具体的工艺方案就算散热量，选择加热设备；
4）应在储罐加热保温的同时在配套收、发油系统上采取伴热、保温措施，防止油品结蜡；
5）为保证油库安全、平稳运行，应建议销售企业尽量缩短0#柴油在冬季储存时间。
参考文献
[1]郭光臣，董文兰，张志廉.油库设计与管理，石油大学出版社.
[2]孟令辉.高寒地区冬季使用低标号柴油的可行性研究及实践[J].内燃机车，1992，6：13-18.
[3]商鹏.南输管道首站柴油罐冬季不加热储油天数计算[J].油气储运，1999，5（18）：6-8.