当前位置:文档之家› 呼吸损耗量的确定及降耗措施

呼吸损耗量的确定及降耗措施

呼吸损耗量的确定及降耗措施
呼吸损耗量的确定及降耗措施

重庆科技学院

《油气储存技术》

课程设计报告

学院:石油与天然气工程学院专业班级:油气储运工程

设计地点(单位)重庆科技学院石油科技大楼K802

设计题目: 某中转原油库工艺设计

—呼吸损耗量的确定及降耗措施

指导教师评语: __________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

成绩(五级记分制):

指导教师(签字) :

摘要

石油是国家的重要战略物资,它产量的增减关系到国民经济的增减,但在原油的储

存中存在损耗,同样给经济带来了损耗。本文通过了对某中转原油库的油品呼吸损耗带

来的严重后果及危害进行了阐述,分析了其产生原因及各种影响因素,,并对自然通风损

耗、大呼吸损耗、小呼吸损耗所造成的油品损耗进行了分析,采用了两种罐的呼吸损耗

量计算方法,计算了油品呼吸损耗量,并进行了对比,根据其经济性选择了浮顶油罐储

存原油产品,最后提出了相应的降低油品蒸发损耗的措施。?

关键词: 呼吸损耗浮顶油罐计算损耗量措施

目录

1 引言 0

2设计说明书 (1)

设计目的 (1)

设计依据(任务书所给基础数据) (1)

3油品呼吸损耗概述 (1)

油品呼吸损耗带来的危害 (1)

引起油品呼吸损耗的原因 (2)

4油罐类型的选择及数量的确定 (3)

5油库呼吸损耗计算方法 (4)

固定罐蒸发损耗计算方法 (4)

固定顶油罐的“小呼吸”蒸发损耗 (4)

固定顶油罐的大呼吸损耗 (8)

浮顶罐呼吸损耗的计算方法 (10)

(10)

................................................. 错误!未定义书签。6损耗量计算. (14)

固定顶罐呼吸损耗量计算 (14)

................................................. 错误!未定义书签。

................................................. 错误!未定义书签。

浮顶罐呼吸损耗量的计算 (15)

浮顶罐的静止储存损耗 (15)

................................................. 错误!未定义书签。

固定顶罐与浮顶罐呼吸损耗比较 (16)

7降低油品蒸发损失的措施 (16)

降低油罐内外温差的措施 (16)

提高油罐的承压能力 (17)

消除液面上的气体空间 (17)

设置呼吸阀挡板 (17)

收集和回收油蒸气 (17)

加强管理改进操作措施 (18)

8 结论 (18)

9 参考文献 (18)

附图1 罐区工艺流程图

1 引言

石油及其产品一般都具有挥发性,使一部分物料散逸到油品上方的气体空间中造成损失。油品的成分越轻挥发性越强,如汽油的挥发性就较强。而温度越高通风情况越好也会加剧挥发,因而在油品仓储过程中,蒸发损耗是一直在发生的。油品蒸发损耗是油品仓储过程中最主要的损失,一般占到油品仓储损耗的70%以上。有数据显示,全世界每年因为油品蒸发损耗而散失于大气中的数量约有1亿吨。

石油及其产品主要由碳、氢两种元素组成,是由多种碳氢化合物组成的混合物,其中不乏含有C5以下的轻组分,且这些轻组分具有很强的挥发性。由于受到工艺技术及设备的限制,不可避免地会有一部分较轻的液态组分汽化,造成不可回收的损失,这种现象称为油品的蒸发损耗。

根据有关数据表明,油品从井场到炼制加工、储运然后到销售的全部过程中,油品损失的数量约占到原油的2―3%,而其中损失的70%来自于原油罐、调和罐、成品油罐的自然损耗、大呼吸损耗、小呼吸损耗,以上这些数据表明,油品蒸发损失的数量确实是相当可观的,对于当前世界范围内存在的能源危机来衡量,愈加显的问题严重,长期以来,任何更有效的降低油品损耗,一直是石油储运专业人员急需研究和解决的一个重要课题。

尽管国内外对油品的蒸发损耗进行了长时间的研究,但迄今为止尚未形成系统而完善的理论和精确的计算方法;有关自然环境因素和操作条件对油罐气体空间混合气体状态参数影响的定量分析还有待深入研究;对于降低油品蒸发损耗的措施,特别是对于原有固定顶油罐的降耗改造措施尚有待进一步发掘和发展。本课题只能根据目前的发展水平,简要介绍油品呼吸损耗的原因、危害、计算方法以及降低油品呼吸损耗的措施。

2设计说明书

设计目的

(1)确定油品呼吸损耗量;(2)降低呼吸损耗的措施;

(3)罐区工艺流程图一张(2#图纸);

设计依据(任务书所给基础数据)

某油库由管道输进原油30万吨/年,全部由铁路外运;

油库所在区域年平均气温℃,月最高温度37℃,月最低温度-27℃;年平均降雨量280mm,日最大降雨量640mm,年平均降雨天数37天;风向为西北。

原油凝固点36℃,初馏点77℃,50℃粘度。密度861kg/m3,粘温指数.

3油品呼吸损耗概述

油品呼吸损耗带来的危害

油品呼吸损耗会带来以下危害。(1)油品数量的减少,据统计,国内外从油井到炼制加工、到油品储运销售的全过程中,光损耗率就达到全部的2―3%之多;

(2)油品质量降低,由于蒸发损失的大部分是油品中的轻组分,因此油品蒸发损失后严重

的影响到油品的性质,更严重者甚至能使合格油品变为不合格油品;(3)经济损失,由于

油品的蒸发损失严重,所以造成经济上的损失就比较大,若以总损耗率%,全世界一年加

工原油400000万吨计算,则全世界每年散失在大气中的油品就有10000万吨左右,由此

造成的经济损失可想而知;(4)环境污染造成影响健康,油品蒸发损耗的轻组分散失到

大气中,污染了大气,当人体吸入油蒸气后,就极大的损害了人体的健康; (5)危害安全,

当散失到大气中的油品蒸汽超过了一定的浓度,达到了爆炸极限,会给部分地区造成潜

在的火灾爆炸危险,再加上蒸发损耗在大气中的油品蒸气大部分就是轻组分,所以就更

增大了火灾的危险性。

引起油品呼吸损耗的原因

油品的呼吸损耗都是在储存与输转过程中发生传质,这种传质过程发生在气液两相

接触面上,即发生呼吸损耗。引起油品呼吸损失的主要因素有油品温度、外界温度、油

罐上方空间大小、油罐的类型以及油罐的大、小呼吸等。

1、温度。油品储存的温度越高,轻组分就越易汽化,则油料蒸发就越严重,例如我厂

一个500立方米的汽油储罐,在夏季储存汽油时,每天汽油的蒸发损失就达到80公斤左

右。

2、油罐上方空间。油罐中油品的上部空间越大,蒸发损失就越大,据有关数据统计

表明在相同温度和密封条件下储存同一种汽油,装油量为油罐20%时的蒸发损失比装油

量为油罐95%时的蒸发损失大8倍。

3、油罐的密封程度。油罐的密封程度对蒸发损失也有影响,一具500立方米的油罐

因孔盖不严密引起的自然通风,一天内汽油罐可损失汽油160公斤,原油罐损失原油80

公斤。

4、油罐的大呼吸

(1)油品性质:油品密度越小,轻质馏分越多,越易汽化为气态,所以损耗就越大;油

品蒸汽压越高,越不易由液态汽化为气态,所以损耗就越小;沸点越低,说明油品中轻组

分含量越高,所以损失就越大。

(2)收发油速度:进油,出油速度越快,油品上层空间的压力变化就越大,所以损失就

越大。

(3)罐内压力等级:常压敞口罐压力等级低,所以遇到油品上层空间压力稍有变化,

就有油品蒸汽逸入大气,所以大呼吸损耗就大,如储罐耐压程度增大,所以油品上层空间

压力的变化不会使油品蒸发到大气中,所以大呼吸损耗就小,有关资料数据表明,当油罐

如果密闭,耐压程度达到5Kpa时,则是一般储罐大呼吸损耗的75%左右,如耐压程度达到

26Kpa 时,则可基本上消除油罐的小呼吸损耗,并在一定程度上又降低了油罐的大呼吸损耗。

(4)油罐的周转次数:油罐的周转次数越多,即收发油越频繁,则油品上层空间的压力变化就越频繁,所以大呼吸损失就越大。

5、小呼吸损耗

(1)昼夜温差变化:如昼夜温差变化越大,则罐内气体空间温度、油品蒸发速度、油品浓度和蒸汽压力就变化越大,所以小呼吸损耗越大。

(2)油罐所处地区的日照系数:日照系数越大,小呼吸损耗越大。

(3)储罐大小:储罐越大,截面积越大,油品与外界接触的面积就越大,蒸发面积也就越大,小呼吸损耗越大。

(4)大气压:大气压越低,小呼吸损耗越大。

(5)油罐装满程度:油罐装满,气体空间容积就小,小呼吸损耗越小。

(6)此外还与油品的性质如沸点、蒸气压、组分含量及油品管理水平、油品储存设备等因素有关。

4油罐类型的选择及数量的确定

参考《油库设计与管理》书可知,可根据周转系数法决定油库容量,则 各种油品设计容量可由下式求得:

s G

V K ρη=

(4-1)

式中:

s V ——某种油品的设计容量,

3m ;

G ——该种油品的年周转额,t ;

ρ

——该种油品的密度,t/m 3;

K ——该种油品的周转系数。对一、二级库采用1~3K =;三级及其以下油库采用

4~8K =。

η——油罐利用系数。一般,轻油取η=;重油取η=。

说明:根据该油库各种油品年销量,密度等参数,粗约计算可知该油库属于一、二级油库范畴之内,所以可取3K =,同时由于该油库经营的原油全为轻油,则取η=。 原油设计容量计算如下: 由石油库容量大小分级表如下:

表石油库的等级划分

因为100000≤TV,该油库为一级油库。

根据《油库设计实用手册》中石油库储存油品的火灾危险性分类表(表格如下)。

表石油库储存油品的火灾危险性分类表

由表中分类可知原油属于甲类,根据油品的设计容量计算结果可知,原油选用6个

m和1个30003m固定顶罐,或选用2个500003m、1个200003m和1个30003m 200003

的浮顶罐。

为了降低呼吸损耗量,要确定选用何种罐,达到最经济效益,分别计算两种罐的呼

吸损耗量,并进行比较,最终以确定。

5油库呼吸损耗计算方法

油库的呼吸损耗量的确定要依据自然环境条件,选择能最降低油库呼吸损耗的油

罐。油库的呼吸损耗的方法包括罐顶罐的呼吸损耗和浮顶罐的呼吸损耗。以下为油罐呼

吸损耗的计算方法。

固定罐蒸发损耗计算方法

固定顶油罐的“小呼吸”蒸发损耗

油罐的油品蒸发损耗是由于罐内混合气体状态参数(温度、压力、容积)的变化引

起的。在压力不高的情况下处于平衡状态的常温气体,并利用理想气体的状态方程式或

克拉伯龙公式推导出来的,只是由于简化的方式及推导的方法不同才表现出不同的形

式。

(1)瓦廖夫斯基-契尔尼金公式

瓦廖夫斯基-契尔尼金公式适用的三个基本条件: ①油罐是严密的,不存在自然通风现象;

②油罐蒸气和空气组成的混合气体在储存条件下可以看出是理想气体; ③油罐气体空间中混合气的油气浓度是均匀而饱和的。

大气罐的小呼吸损耗可按下式粗略计算:

90_T C V M y xi y

?=? (5-1) 式中

M xi y ?——小呼吸油罐呼出的空气质量,Kg ;

V ——油罐气体空间容积,m 3;

C y _

——相应于油品日平均温度下的油气饱和浓度; T ?——气体空间的昼夜温差,℃。

瓦廖夫斯基-契尔尼金公式是一种适用于各种用于各种呼吸损耗的通用公式,因此又常被人们称为油罐蒸发损耗的基本公式。

(2)康士坦丁诺夫公式

康士坦丁诺夫公式是从温度和油气浓度的微量变化所引起的罐内空气质量变化入手,采用积分求和的方法推导出来的。它不仅考虑了一次小呼吸的起始状态和终了状态,而且考虑了整个呼气过程中状态参数变化对损耗量的影响。

y1212

1221ln y y a z y a

ya y P P P P P T My V

T T R P P P T μ??

++-?= ? ?++-??

g g (5-2) 式中

1T ——气体空间的日最低温度,K ;

2T ——气体空间的日最高温度,K ;

1y P ——气体空间日最低温度下油品的饱和蒸气压,kPa ; 2y P ——气体空间日最高温度下的油品饱和蒸气压,kPa ;

V ——油罐气体空间的体积,3m ;

y μ—— 空气的摩尔质量,kg/kmol ;

1

y C —— 状态1时混合气的油气饱和浓度,111

/y y C P P =,%;

2

y C ——状态2时混合气的油气饱和浓度,222/y y C P P =,%

1P ——状态1时气体空间绝对压力

2P ——状态2时气体空间绝对压力

(3)API 理论公式

美国石油学会(API )推荐的固定顶油罐小呼吸损耗公式同样是由混合气中的空气入手,建立理想气体状态方程,导出由于温度和油气浓度变化所引起的混合气体积增量,然后引入浓度系数概念计算一次小呼吸的油品体积。 122121

1221()13808y y y y ya z y y y a ya y a ya y P P P P P P T T M K V K T P P P P P P ρμμ??+---?=+- ? ?-+-+-??

(5-3) 式中

V ——油罐气体空间的体积,3m ;

K ρ——系数,3=0.081/9.59/K b gal kg m ρ=;

y μ—— 空气的摩尔质量,kg/kmol ;

K ——单位换算常数,K=;

1y P ——气体空间日最低温度下油品的饱和蒸气压,kPa ; 2y P ——气体空间日最高温度下的油品饱和蒸气压,kPa ; 1T ——气体空间的日最低温度,K ; 2T ——气体空间的日最高温度,K ; a P ——当地大气压力,kPa ; z P ——真空阀的控制压力,kPa ; ya P ——压力阀的控制压力,kPa ;

(4)API 经验公式

0.68

1.730.510.5120.024y

y p a y P L K K D H T F C P P

??=? ? ?-??

(5-4)

式中

y L ——拱顶罐的年小呼吸损耗量,3/m a ; 1K ——单位换算系数;

2K ——油品系数;汽油取21K =,原油取1133.332a mmHg P =,20.58K = a P ——当地大气压,mmHg ,;

y P ——油品本体温度下的真实蒸气压,mmHg ; D ——储罐直径,m ;

H ——储罐内气相空间的高度, 包括罐顶部分的相当高度,m ;

T ?——每日大气温度变化的年平均值,℃ ;

p F

——涂层因子或涂料系数;见表2-3;

C ——小罐修正系数;≥(30ft )时,C=1;6ft

计算,其中102626.82-?=a ,103631.72-?=b ,103099.13

-?=e ,109891.16-?=f ; 此式仅适用于较长时期的小呼吸损耗计算,计算周期为年。必要时,也可以季或月为计算周期,但不适宜再短。此时,用以确定油品的真实蒸气压的油品本体温度及气

体空间昼夜温度等的参数取季或月的平均值,求得的损耗值除以4或12为该季或月的小呼吸损耗量。

表 涂漆系数p F

(5)美国环保局经验公式

0.68

0.510.512 1.730.226y

b y p a

y P L K K D H T F C P P

μ??=? ? ?-??

(5-5)

式中

b L ——固定顶油罐年小呼吸损耗油品量,/kg a 或1b/a ; 1K ——单位换算系数;

2K ——油品系数;汽油取21K =,原油取20.58K =

y μ—— 油蒸气摩尔质量,kg/kmol ;

a P ——当地大气压,mmHg ,1133.332a mmHg P =; y P ——油品本体温度下的真实蒸气压,mmHg ; D ——储罐直径,m ;

H ——储罐内气相空间的高度, 包括罐顶部分的相当高度,m ; T ?——每日大气温度变化的年平均值,℃;

p F

——涂层因子或涂料系数; C ——小罐修正系数;

(6)日本资源能源厅公式

231120.024exp(0.039)

27322.4273y

F K V K T t

μ=+?

(5-6)

式中

F 1——油罐小呼吸损耗量,/kg d ;

V ——油罐容积,3m ; T ——大气日平均温度,℃;

y μ——油蒸气摩尔质量,汽油68/y kg kmol μ=,原油49/y

kg kmol μ=;

t ——排气温度,℃;

1K 、2K ——油品系数,汽油10.20K =,216K =;原油10.16K =,212K =;

其中2exp(0.039)K T 即油气浓度。

(7)CPCC 公式 0.68

3 1.730.510.512.75110y

DS E p a y P L K D H T K C P P

ρ-??=??

? ?-??

(5-7)

式中

DS L ——固定罐的年小呼吸损耗量,/kg a ; ρ——储存油品的平均密度,3/t m ; E K ——油品系数,汽油取24,原油取14;

y

P ——油品本体温度下的真实蒸气压;

a P ——大地大气压,mmHg ; D ——储罐直径,m ;

H ——储罐内气相空间的高度,包括罐顶部分的相当高度,m ; T ?——每日大气温度变化的年平均值,℃;

p K

——涂层因子或涂料系数; C ——小罐修正系数;

固定顶油罐的大呼吸损耗

(1)瓦廖夫斯基-契尔尼金公式

油罐收发作业时,除了由于油面高度变化引起的呼吸损耗外,还必然伴随有由于温度和油气浓度变化引起的呼吸损耗。温升阶段收油时,温度变化将使实际呼出量增加;温降阶段收油时将使实际呼出量减少。在长期的频繁作业中,二者相互抵消,因而可以不考虑收发作业期间温度和浓度的变化。

()()121

y y y a z y a ya y y P M P P P V P P P V T R

P P μ???=+--+-??- (5-8) 式中

Pa ——当地大气压,kPa ; P z ——真空阀的控制压力,kPa ;

P y ——油品本体体温度下的真实蒸气压,kPa 或21/bf in ;

1V ——状态1时油罐气体空间容积,3m ;

ya P

——压力阀控制压力,kPa ; V 2——状态2时油罐气体空间容积,3m

y μ

——油蒸气摩尔质量;

R ——通用气体常数,8.314/()R kJ kmol K =g T ——气体空间温度,K

(2)API 公式1

API 油罐“大呼吸”蒸发损耗公式是基于油罐毎进一定体积油必然排出同体积混合气的假设导出的,并且再次引入混合气浓度系数1/Z 这一概念。混合气浓度系数1/Z 指在饱和状态下单位体积混合气中所含油品的体积。 2

1(6904)y

T y P Vy K K V K

μ?=- (5-9)

式中

Vy ?——油罐收油作业的油品损耗量,3m 或3ft

T K ——操作系数,取决于油罐周转系数N ,N<36时,N

N

K T 6180+=

; 36≥N 时,1=T K ;

2K ——油品系数,汽油21K =,原油20.75K =; P y ——油品蒸气压,11()/2y y y P P P =+,kPa ;

y μ—— 油蒸气摩尔质量,kg/kmol ;

K ——单位换算常数,51.6K =; V 1——油罐收油量,3m 或3ft ;

(3)API 公式2 T L

K PV F ?=6

108.5 (5-10) 式中

F ——常压时汽油储罐年呼气量。m 3/a ; P ——散装温度下液体的真实蒸汽压,mmHg ; L V ——液体年泵入罐量,m 3/a ; T K ——周转系数;

(4)美国环保局公式

120.24W y y T L K K P K μ= (5-11)

式中

W L ——油罐收油作业蒸发损耗量,3/10kg m 或31/10b gal ;

1K ——单位换算系数,式中参数采用国际制单位时,10.0658K =;采用英制单位时,11K =;

2K ——油品系数,汽油21K =,原油20.84K =;

y P

——油品蒸气压,11()/2y y y P P P =+,kPa ;

y μ—— 油蒸气摩尔质量,kg/kmol ;

K T ——操作系数,取决于油罐周转系数N ,

36N <时,1806T N

K N +=

;36N ≥时,

1T K =;

(5) 日本资源能源厅公式 ()22

1

10.16exp(0.039)27310022.4273

y F P K T t μ=

++?

g (5-12) 式中

2F ——每立方米收油量的大呼吸损耗,3/kg m ; P ——油品的雷特蒸气压,2/kgf cm ; 2K ——油品系数,汽油216K =;原油212K =; T ——大气日平均温度,℃

y μ——油蒸气摩尔质量,汽油68/y kg kmol μ=,原油49/y kg kmol μ=; t ——排气温度,℃;

(6) CPCC 公式

54.3510DW T E L P VK K ρ-=? (5-13)

式中

DW L ——固定罐的年大呼吸损耗量,/kg a ;

P ——储罐内平均温度下油品真实蒸气压,Pa ; V ——油品年泵送入罐体积,3/m a ; ρ——储存油品的平均密度,3/t m ; T K ——周转系数;

E K ——油品系数,(汽油取,原油取)

浮顶罐呼吸损耗的计算方法

浮顶罐的静止储存损耗

由于浮顶罐内可供油品蒸发的自由表面及气体空间体积比普通固定顶油罐小得多,而且气体空间不随油面高度变化而改变,因而收到了较好的降耗效果。

静止储存时,促进油品蒸发损耗的主要因素是外界环境中风的作用而使油罐周边密封圈空间产生的强制对流,而由于温度和浓度变化所引起的呼吸损耗则退居次要地位。除此之外,还有一些穿过浮顶的附件所带来的少量损耗。因此,应从风力入手分析浮顶罐静止储存的油品蒸发损耗量。

为建立浮顶罐静止储存蒸发损耗相关式,假设:1.气流穿过密封圈所遇到的阻力,远大于流过环形气体空间的阻力,其中环形空间的压力P 看作不变的;2.垂直穿过密封装置的气流,其流态为层流。因而,穿过密封装置的气体体积流量与密封圈内外两侧的压差成正比。

(1)外浮顶罐静止储存损耗:

1*K E K D P K L f c y n S s μν= (5-14) 式中

s L —外浮顶罐静止储存损耗量,kg/a 或1b/a ; s K ——密封系数,见表;

ν——油罐所处地平均风速,m/s 或mil/h ;

n ——与密封有关的风速指数;

*P ——蒸气压函数,无量纲,()

[]

2

5.0*/11/a y

a

y P P

P P P -+=

y P ——油品平均温度下的真实蒸气压,kPa ;

a P ——油罐所在地的平均大气压,kPa ;

D ——油罐直径,m 或ft ;

y μ——油气摩尔质量,kg/kmol 或1b/1bmol ;

c K ——油品系数,汽油,1=c K 原油4.0=c K ;

f E ——二次密封系数,石油及石油产品1=f E ,其它挥发性有机液体25.0=f E ;

1K ——单位换算系数,式中参数采用国际单位制单位时,n

K 477

.0488

.11=

;采用英制单位时,.11=K

(2)内浮顶油罐静止储存损耗

其中不仅考虑了浮顶边圈密封损耗,而且考虑了油罐钢板连接方式和浮顶附件对损耗的影响,其计算公式为:

()c y d d f r s K P D K F F D K K L μ*21++= (5-15)

式中

s L ——内浮顶罐静止储存损耗,kg/a 或1b/a ;

r K ——边圈密封损耗系数;

D ——油罐直径,m 或ft ;

d F ——顶板接缝长度系数,系数顶板接缝长度与顶板面积的比值;

d K ——顶板接缝损耗系数,焊接顶板,0=d K ;非焊接顶板,采用国际单位

制单位时, 66.3=d K ,采用英制单位时,34.0=d K ;

1K ——单位换算系数,式中参数采用国际单位制单位时,

454

.01=K ;采用英

制单位时, .11=K 。

f F ——总浮顶附件损耗系数,()∑=fi fi f K N F

fi N ——某附件的数量; fi K ——某附件的损耗系数;

y μ——油气摩尔质量,kg/kmol 或1b/1bmol ;

*P ——蒸气压函数,无量纲,()

[]

2

5.0*/11/a y

a

y P P

P P P -+=

c K ——油品系数,汽油,1=c K 原油4.0=c K ;

表 边圈密封系数K r

当浮顶油罐发油时,隔着液面下降,一部分粘附在罐壁上的原油将直接暴露在大气中,并且很快汽化,由此而造成的油品损耗称为浮顶罐的发油损耗,或称粘壁损耗。

浮顶罐发油损耗与原油对罐壁的附着能力,即原油的年度和油罐内壁的粗糙程度有关,而且与油罐的结构尺寸及密封装置对罐壁的压紧程度有关。

浮顶油罐发油损耗为:

D

QC L y

w ρ4= (5-16)

式中

w L ——浮顶油罐发油损耗,kg/a ;

Q ——年周转量,a m /1033; D ——油罐直径,m ; y ρ——原油密度,3/m kg ;

C ——油罐壁的粘附系数,粘附系数可按下表选取。

表 罐壁的粘附系数C ,2

3

1000/m m

浮顶罐的总呼吸损耗是其静止损耗与发油损耗之和:w s L L L

+=

6损耗量计算

固定顶罐呼吸损耗量计算

选择固定顶罐时,选择6个200003m 和1个30003m 的拱顶油罐,小呼吸损耗计算公式选API 经验公式 (5-4)。

y

P 值根据温度T=℃查《油库设计与管理》中图6-11原油的真实蒸气压KPa P y 48=;

涂漆系数p F 查《油库设计与管理》表6-4得;小罐修正系数C ,因选择的油罐直径D>914m,所以C=1.大气温度的平均日温差T ?=3-(-27)=64(℃)。 200003m 的拱顶油罐气体空间V

200003m 的拱顶油罐的气体空间高度H

2

299

.3914.371

.26257144??==

D V H π=(m) 30003m 油罐的气体空间V

=αππtg 321824

1

6.121841?+??=(3m ) 30003m 油罐的气体空间高度H

200003m 拱顶油罐的小呼吸损耗 =()a m /3

30003m 油罐的小呼吸损耗 =()a m /3

固定顶罐的总小呼吸损耗

大呼吸损耗量计算方法采用的是美国环保局公式(5-5)。 200003m 固定顶油罐的大呼吸损耗量: 30003m 固定顶油罐的大呼吸损耗: 固定顶罐总的大呼吸损耗

固定顶油罐总呼吸损耗量为小呼吸损耗量与大呼吸损耗量之和。

)/(20.653631006.1101514.6525295a kg L L L w

y =+=+=

浮顶罐呼吸损耗量的计算

浮顶罐的静止储存损耗

选用浮顶罐,选用2个50000m 3 公称容积的油罐和1个200003m 公称容积的油罐和1个30003m 公称容积的油罐,油罐都为外浮顶油罐。采用CPCC 方法(5-14)。 原油混合气的蒸气压*P

单位换算系数18.8477.0488

.13.21==

K 计算中所需数据,见下表;

表 计算中所需参数

(1)50000m 3浮顶罐小呼吸损耗量: (2)20000m 3浮顶罐小呼吸损耗量: (3)3000m 3浮顶罐小呼吸损耗量:

(4).浮顶油罐的总静止呼吸损耗

选用浮顶罐,选用2个50000m 3 公称容积的油罐和1个200003m 公称容积的油罐和1个30003m 公称容积的油罐,油罐都为外浮顶油罐。计算浮顶罐的发油损耗。采用公式(5-16)。

(1)50000m 3浮顶罐大呼吸损耗量

=

)/(17.76391260861

03.153004a kg =?????

(2)20000m 3

浮顶罐大呼吸损耗量 (3)3000m 3浮顶罐大呼吸损耗量

= )/(41.161240

5.16861

03.13004a kg =????

(4)浮顶油罐的发油损耗

固定顶罐与浮顶罐呼吸损耗比较

固定罐的呼吸损耗量为(kg/a),浮顶罐的呼吸损耗量为(kg/a),由此可见,固定顶油罐呼吸损耗量明显比浮顶罐呼吸损耗量大的多,浮顶罐是为减少油品蒸发损耗而设计的一种油罐,所以采用浮顶油罐更为经济。本课题中应采用2个500003m 、1个200003m 、1个30003m 的浮顶油罐。

7降低油品蒸发损失的措施

油品蒸发损耗多少,取决于油蒸气的浓度、排出气体的体积及油气的密度。油品蒸发的损失量与前三者之间的关系可用以下计算公式来表示:G=CVP

G 表示油品的蒸发损耗量;C 表示混合物中油蒸气的密度; V 表示排出的气体体积;P 表示油气的密度;

以上的计算公式中由于油气的密度由油品内在组成而定,无法改变,因此只能设法使油气浓度和排出的气体体积尽量减少,则损耗就会降低。

在生产实践中,降低油品蒸发损耗的措施主要有以下几个途径,归纳如下:

降低油罐内外温差的措施

(1)淋水降温。夏季的白天,不间断地对灌顶淋水,在罐顶形成均匀的流动水膜,

沿罐壁留下。流水带走顶板和壁板吸收的太阳辐射热,不仅嫩有效地降低气体空间温度及其昼夜温差,而且能降低油面温度及其昼夜温度变化幅度。图 为淋水罐和不淋水罐气体空间昼夜温差变化曲线。从图中可以看出,油罐淋水后气体空间的昼夜温差将大大减小。

图 淋水罐及不淋水罐气体空间的昼夜温度变化曲线

(2)正确选用油罐涂料油罐涂料不仅起防腐作用,还能影响油罐对太阳辐射热的吸收能力。在油罐使用过程中,油罐涂料对太阳辐射热的吸收系数常因空气的作用而增加,例如铝粉漆刚涂完时,吸收系数为,经过一段时间后则可能达到~.因而,选用油罐漆涂料时,应注意选用不易由化学变化而降低其反射阳光性能的涂料。油罐涂层应定期重刷,以保护罐体不被腐蚀,并保持良好的反射阳光性能。

(3)安装反射隔热板。 反射隔热板是由隔热材料制成。当反射隔热板被安装在罐

顶或悬吊咋罐壁外侧时,在两层石棉水泥之间形成第一空气层,在石棉水泥板与油罐之

间形成第二层空气层,由于这些空气夹层的存在以及白色涂料对阳光辐射热的反射作用,这种反射隔热板具有良好的隔热效果,从而降低气体空间的温度及其变化幅度。提高油罐的承压能力

一般从油罐的结构入手,改进油罐的结构设计,以便在提高油罐承受压力的同时,尽量减少钢材耗量,目前广泛采用的是具有加强结构的立式园柱形拱顶罐,据有关数据表明,其承受能力大容积罐可提高10-20KPa,小容积罐可提高30-40 Kpa。另外可以采用球形罐,滴状油罐等特殊形状的油状以提高其承受压力的能力。

消除液面上的气体空间

油气空间越大,储罐大呼吸和小呼吸排气量增加。外浮顶罐和内浮顶罐采用浮顶与油面直接接触,基本不存在气体空间,大大减小了油罐的大小呼吸损耗。浮顶罐与固定罐相比,油品蒸发损耗减少85%以上,还提高了储罐的防火防爆能力。固定罐采用直接漂浮在液面上的挠性覆盖层能减少固定罐的蒸发损失。能降低固定罐蒸发损失50%~80%。另外,在相同的条件下,油罐安装呼吸阀挡板可减少蒸发损耗20%~30%。

目前,使用效果较好的是采用浮顶和内浮顶油罐。这两类油罐的灌顶(或浮盘)浮在液面上,随油面升降,极大地减少了蒸发自由表面和气体空间体积,因而具有非常好的降低蒸发损耗效果。

这不仅可以减小小呼吸损失,还能从基本上消除大呼吸损耗,目前采用最为广泛的是浮顶油罐,这种油罐的罐顶(或浮船)浮在油面上,随液位的变化而升降,从而可以极大地减少蒸发自由表面积和气体空间体积,降低油品的蒸发损耗,但由于浮船和油品直接接触,所以腐蚀比较严重,所以当前研究动向即采用其它覆盖在油品表面来降耗,其目的是寻找一种比重小,流动性好,化学性能安全,不存在腐蚀,使用寿命长的物质,使其覆盖在油品上,隔绝油品和空气的接触,消除蒸发自由表面从而减小小呼吸损耗。

设置呼吸阀挡板

在油罐呼吸阀接合下方设置挡板是一种投资少、易安装的简易降耗方法。当罐液位较高时,吸入的空气流有可能直接冲击液面上部的大浓度层,从而削弱大浓度层对油品蒸发的抑制作用,加速油品蒸发。装设呼吸阀挡板可改变吸人空气在气体空间顶部沿径向分散,然后平衡地向下推移这样,不仅可以减少发油的回逆呼出,而且可以降低下次呼气的油气浓度。根据实际测定,装设呼吸阀挡板的油罐比不装设呼吸阀挡板的油罐可使油品蒸发损耗降低20%~30%。

收集和回收油蒸气

为防止油气散发在大气中,将储存同类油品油罐的气体空间用管道连接,并与一集中罐相连,构成一密闭的集气系统,集气罐的储气容积可根据系统的压力状况自动调节,收到降低损耗的效果,随着环境保护要求的提高,利用油气回收法控制含烃混合气的排放浓度及降低油品蒸发损耗的措施,得到国内外有关人士的普遍重视。但由于设备庞大,结构复杂,操作不稳等原因,目前尚未普遍推广。

加强管理改进操作措施

(1)及时调进油品,保持所有油罐都在较高装满程度下存储油品,以减少气体空间体积。如果及时调进有困难时,分散于几个油罐的同类油品应集中存储,尽量减少液位存储。因为此时呼气量大于高液位,呼气浓度高于低液位储存而接近高液位储存,从整个储罐组来看,对降低蒸发损耗不利。

(2)减少库内输转。用于自流发放的高架罐最好由铁路罐车直接进油,以减少由储罐对高架罐的输转。在条件允许的情况下,最好取消中间油罐、放空罐等中间容器。

(3)实时收发。为降低油罐大小呼吸损耗,尽量在每日上午温升时发油,每日温降时收温;且尽量缩短收发油的时间。

(4)适当掌握收发油速度。发油时宜慢、收油时宜快,尽量一次注满油罐。

(5)定期检查油罐的密封状况,特别是机械呼吸阀、液压安全阀、消防泡沫室、量油口及计量装置等。

(6)在采用人工检尺计量,应尽可能在罐内外的压差最小的时候,例如清晨或傍晚吸气结束后进行,此时打开量油口盖吸气量最少,呼出气体的油气浓度较低。

8 结论

本设计中,根据计算和结果分析,确定了油品的呼吸损耗量,固定罐的呼吸损耗量为(kg/a),浮顶罐的呼吸损耗量为(kg/a),浮顶油罐的呼吸损耗量明显小于固定顶油罐的呼吸损耗量,所以采用浮顶油罐储存原油。从呼吸损耗量的计算结果,可以知道油品呼吸损耗量数值很大,油品的呼吸损耗量不仅来自于储罐种类,还来自日常管理,所以应采取合理有效的科学方法去降低油品呼吸损耗。

9 参考文献

[1] 张灯贵、王英波、鲍时付、王新增,原油库油品损耗及其控制,油气储运.(3)。

[2]潘丕武,石油计量技术基础, 海洋出版社( 北京) , 2001。

[3]李志民,油品储存损耗的分析和建议,工业计量,。

铁芯损耗中的磁滞损耗和涡流损耗的区分

1 变压器铁芯损耗中的磁滞损耗和涡流损耗的区分 (盐城师范学院, 江苏 盐城 224002) [摘要] 本文介绍了用测试手段区分变压器铁芯损耗中的磁滞损耗和涡流损耗的基本方法,着重阐述了测试原理,测试装置和测试方法以及测试数据处理方法. [Summary] The text emphatically expounded testing principle, testing device, testing method and the method of dealing with testing data. This article introduced the basic method of distinguishing the magnetic resistance wastage and eddy current wastage of transformer core wastage by testing. 关键词 磁滞损耗 涡流损耗 区分方法 0 引言 在变压器铁芯损耗中包含着磁带损耗和涡流损耗,即:()()()c h FC P P P 涡流损耗磁滞损耗铁损+= 通常的电机测试(如变压器铜铁损的测量)仅是测出总的铁损FC P ,而不能进一步区分出其中的磁滞损耗分量和涡流损耗分量。 本文将简要地介绍一下我们用测试的方法来区分铁芯损耗中的磁带损耗和涡流损耗测试原理,采用测试装置,设计的测试方法以及测试结果的验证方法。 1 测试原理 在通常情况下,铁芯损耗的计算公式为: V B f V fB P P P m c m h c a FC 22 2 σσ+=+= (1) 上式是一经验公式,式中h σ,c σ均为与铁芯材料性质有关的系数,f 为电源频率,m B 为铁芯中磁感应强度的最大值,V 为铁芯材料的体积。 令(1)式中的A V B m h =2 σ,B V B m c =2σ,得: 2Bf Af P Fe += (2) 可见,当维持m B 不变时,A 、B 均与频率无关的常数。则有: Bf A f P FC += (3) 依据(3)式,在中心频率为50Hz 附近取一系列不同的频率值,分别测出其对应的Fe P 值,采用线性回归法对测试数据进行处理,即可得到(3) 式中的两个常数A 和B 。由Af P h =和2 Bf P c =即可区分出对应于某一f 值的Fe P 中的h P 分量和 c P 分量。 2 测试装置 1.被测样品:TB 单相变压器。(原边额定电压为220伏,副边为36伏。原边绕组匝数为1000匝,副边绕组匝数为180匝,额定容量为500V A 。) 2.变频电源:SDF-1型直流电动同步发电机组及KGT-1型可控调速器。 3.频率表:Hz D ?3型频率表。 4.功率表:W D ?34型低功率因数瓦特表。测试采用该表的300伏电压档和0.5安电流档。 5.电压表:V D ?26型电压表及MF-10万用表。本次测试采用上述两表的300伏档和50伏档,分别用于测量测试电路中的1U 值和2U 值。 6.电流表:A D ?26型电流表,本次测试采用该表的0.5安档。 3 测试方法 1. 实验装置的电路原理图如下: 2. 在测试中,在改变f 值时应始终保持m B 值不变。

储罐大小呼吸

资料1 储罐在日常装卸过程中会有“大小呼吸作用”,有呼吸废气排放。呼吸排放是由于温度和大气压的变化引起蒸汽的膨胀和收缩而产生的蒸汽排放,它出现在罐内液面无任何变化的情况,是非人为干扰的自然排放;工作排放是由于人为的装料与卸料而产生的损失。因装料的结果,罐内压力超过释放压力时,蒸气从罐内压出;而卸料损失发生于液面排出,空气被抽入罐体内,因空气变成有机蒸气饱和的气体而膨胀,因而超过蒸气空间容纳的能力。 “小呼吸”损失 静止储存的油品,白天受太阳辐射使油温升高,引起上部空间气体膨胀和油面蒸发加剧,罐内压力随之升高,当压力达到呼吸阀允许值时,油蒸汽就逸出罐外造成损耗。夜晚气温下降使罐内气体收缩,油气凝结,罐内压力随之下降,当压力降到呼吸阀允许真空值时,空气进入罐内,使气体空间的油气浓度降低,又为温度升高后油气蒸发创造条件。这样反复循环,就形成了油罐的小呼吸损失。 “大呼吸”损失 这是油罐进行收发作业所造成。当油罐进油时,由于罐内液体体积增加,罐内气体压力增加,当压力增至机械呼吸阀压力极限时,呼吸阀自动开启排气。当从油罐输出油料时,罐内液体体积减少,罐内气体压力降低,当压力降至呼吸阀负压极限时,吸进空气。这种由于输转油料致使油罐排除油蒸气和吸入空气所导致的损失叫“大呼吸”损失。 储罐的“大小呼吸作用”和储罐的类型、物料装卸方式、运行状态有关。一般来说高压罐被当作密闭系统,实质上没有排放量;固定罐一般装有压力和真空排气口,它使储罐能在内压极低或真空下操作,压力和真空

阀仅在温度、压力或液面变化非常微小的情况下阻止蒸汽释放。 小呼吸损耗可按下式计算: LB=×M(P/(100910-P ))×××△×FP×C×K C 式中:LB —固定顶罐的呼吸排放量(Kg/a ); M —储罐内蒸气的分子量,; P —在大量液体状态下,真实的蒸气压力(Pa ),2910Pa ; D —罐的直径(m ),3; H —平均蒸气空间高度(m ),; △T—一天之内的平均温度差(℃),15; FP —涂层因子(无量纲),根据油漆状况取值在1~之间,; C —用于小直径罐的调节因子(无量纲);直径在0~9m 之间的罐 体,C=(D-9)2;罐径大于9m 的C=1; K C —产品因子(石油原油K C 取,其他的液体取) 大呼吸损耗可按下式计算: LW=×10-7×M×P×K N ×K C 式中:LW —固定顶罐的工作损失(Kg/m 3投入量) KN —周转因子(无量纲),取值按年周转次数(K ,约12次)确定。K ≤36,K N =1 36220,K N = 其他的同上式。 资料2 1)储罐大呼吸损失? 大呼吸是指油罐进发油时的呼吸。油罐进油时,由于油面逐渐升高,气体空间逐渐减小,罐内压力增大,当压力超过呼吸阀控制压力时,一定浓度的油蒸气开始从呼吸阀呼出,直到油罐停止收油,所呼出的油蒸气造

易挥发有机气体的呼吸耗损计算(固定顶储罐、浮顶罐的计算方法)

易挥发有机气体的计算(固定顶储罐、浮顶罐呼吸损耗的计算方法) 诸位:这是一篇关于固定顶储罐储存有机液体时所产生的呼吸损耗的计算方法(依据美国的研究成果),特提供给大家参考,如有做化工类的或加油站(库)项目环评时可套用. 1、储存有机液体的基本罐型有固定顶罐、浮顶罐、可变蒸气空间罐和压力罐等五种,而固定顶罐是一种最普通的罐型,在国内最常被使用,是储存有机液体的普通罐型,一般认为是最低的接受水平,特别是在加油站和石油库用于储存汽油和柴油。 典型的固定顶罐由带有永久性附加罐顶的园筒钢壳组成,其罐顶可以有锥形、园拱顶形到平顶的不同设计。固定顶罐一般装有压力和排气口,它使储罐能在极低或真空下操作,压力和真空阀仅在温度、压力或液面变化微小的情况下阻止蒸气释放。固定顶罐的主要是呼吸排放和工作排放等两种排放方式。 2.排放量计算 2.1 呼吸排放 呼吸排放是由于温度和大气压力的变化引起蒸气的膨胀和收缩而产生的蒸气排出,它出现在罐内液面无任何变化的情况,是非人为干扰的自然排放方式。 固定顶罐的呼吸排放可用下式估算其污染物的排放量: LB=0.191×M(P/(100910-P))^0.68×D^1.73×H^0.51×△T^0.45×FP×C×KC 式中:LB—固定顶罐的呼吸排放量(Kg/a); M—储罐内蒸气的分子量; P—在大量液体状态下,真实的蒸气压力(Pa); D—罐的直径(m); H—平均蒸气空间高度(m); △T—一天之内的平均温度差(℃); FP—涂层因子(无量纲),根据油漆状况取值在1~1.5之间; C—用于小直径罐的调节因子(无量纲);直径在0~9m之间的罐体,C=1-0.0123(D-9)^2 ; 罐径大于9m的C=1; KC—产品因子(石油原油KC取0.65,其他的有机液体取1.0) 2.2工作排放

任意频率正弦波条件下铁磁材料损耗的计算

任意频率正弦波条件下铁磁材料 损耗的计算 崔杨,胡虔生,黄允凯 (东南大学电气工程学院,江苏省南京市四牌楼2号 210096)Iron Loss Prediction in Ferromagnetic Materials with Sinusoidal Supply CUI Yang,HU Qian-sheng,HUANG Yun-kai (School of Electrical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China) 摘要:本文首先介绍了铁耗分立计算模型,随后采用标准规定的用爱泼斯坦方圈测硅钢片损耗的方法对铁磁材料进行损耗实验,对实验结果数据进行回归分析计算出了铁耗分立模型中的未知参数。并分析了参数的特性,将其应用于铁耗计算中,所得出的结果非常接近于实际值。在此基础上进一步分析了铁耗各分量随频率、磁密变化的规律。结论对于铁耗分析有非常重要的参考意义。 关键字:铁耗;铁磁材料;回归分析;爱泼斯坦方圈 Abstract: The paper presents loss separation model, then the method of iron loss measurement by means of an Epstein frame prescripted in standard is employed to the loss experiment, parameters in the model are calculated through a method called regression, using the experiment result. Parameters are used in predicting iron loss, there is hardly any discrepancy between the computed and the measured results. In the meantime the relationship bitween the loss contribution and frequency, flux density is discussed based on the computed result. Conclution is very valuable for the loss prediction. Keywords: Iron loss; Ferromagnetic material; Regression; Epstein frame 1 引言 随着电力电子技术的发展,各种新型电机在各行各业得到了广泛的应用,电机铁耗的准确计算也成为越来越重要的课题,引起不少学者的注意。目前在国内设计电机中是假设硅钢片内磁场分布均匀,利用硅钢片供应商提供的硅钢片在工频正弦波电源下的损耗曲线和经验公式来近似计算铁耗。对于一般电机,用此方法进行铁耗计算基本可以满足要求。但是在各种特种电机特别是高速电机中,往往是由高频、非正弦电源供电,如果电机的铁耗计算仍停留在采用工频时的方法,主要频率损耗值通过简单缩放比例形式确定,势必会存在较大的误差。 基金项目:国家自然科学基金项目(50477021) Project Supported by National Natural Science Foundation of China(50477021) 在国外,已经有不少学者提出了铁耗计算的两种方向,一种是采用有限元法来分析硅钢片内磁场的分布,进而计算损耗;另一种是通过研究铁磁材料的磁特性,提出铁耗的模型及计算和测量方法。第一种方法虽然准确,但计算工作量巨大,且没有通用性。另一种方法计算方便,其中以Bertottti铁耗分立计算模型[2][3][4]应用最为广泛。用这种模型计算出来的结果与实测数据相差不大。它的主要问题在于模型中存在未知参数,且难于确定,参数的大小将直接影响到损耗计算的结果,要求参数的计算必须非常准确。而国内目前在这方面没有专门研究。 在传统电机设计方法中使用的损耗曲 线在低频条件下是按照国家标准GB/T 3655—2000《用爱泼斯坦方圈测量电工钢片(带)磁性能的方法》 [5]中所规定的方法测量出来的,中频条件下的测试则参照GB 10129—88

(完整版)变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及公式

变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及公式 电力变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实际是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗),而铜损也叫负荷损耗。 1、电力变压器损耗计算公式 (1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK-------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK-------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ------(3) Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比。 UK%——短路电压百分比 β ——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar;

(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品出厂资料所示。 2、电力变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损https://www.doczj.com/doc/727305502.html,/耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。 变损电量的计算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。 1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是: 铁损电量(千瓦时)=空载损耗(千瓦)×供电时间(小时)

油品呼吸损耗量确定与降低呼吸损耗措施

重庆科技学院 课程设计报告 设计地点(单位)______ 重庆科技学院_ __ _____ _ 设计题目:_ 某中转油库工艺设计 _ ——油品呼吸损耗量确定与降低呼吸损耗措施_ 完成日期: 指导教师评语: ________________________________ _______ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 成绩(五级记分制):______ __________ 指导教师(签字):________ ________

摘要 本文根据油气储存技术课程设计任务书的要求,对某中转油库工艺中的油品呼吸损耗量及降低呼吸损耗措施进行了设计和计算。通过本次课程设计加深了对油品呼吸损耗和降低呼吸损耗措施的理解,为以后进入工作打下良好的基础。 通过查阅和参考油库设计手册和规范以及《油库设计与管理》课程上学习到的理论知识,根据设计任务书所给数据,计算油品静止储存损耗和发油损耗来计算大呼吸损耗,运用瓦廖夫斯基-契尔尼金公式、API公式、康士坦丁诺夫公式、日本资源能源厅公式、API经验公式、美国环保局公式等公式计算出小呼吸损耗。最后通过分析引起呼吸损耗的原因找出降低呼吸损耗措施,最后完成设计。 关键词:中转油库工艺设计降低呼吸损耗

变压器损耗计算公式

变压器损耗 分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗, 1、变压器损耗计算公式 (1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK -------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK -------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ ----(3)Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比。 UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取

系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar;(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。一、变损电量的计算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。

储罐呼吸损耗计算方法

诸位: 这是一篇关于固定顶储罐储存有机液体时所产生的呼吸损耗的计算方法(依据美国的研究成果),特提供给大家参考,如有做化工类的或加油站(库)项目环评时可套用. 1、储存有机液体的基本罐型有固定顶罐、浮顶罐、可变蒸气空间罐和压力罐等五种,而固定顶罐是一种最普通的罐型,在国内最常被使用,是储存有机液体的普通罐型,一般认为是最低的接受水平,特别是在加油站和石油库用于储存汽油和柴油。 典型的固定顶罐由带有永久性附加罐顶的园筒钢壳组成,其罐顶可以有锥形、园拱顶形到平顶的不同设计。固定顶罐一般装有压力和排气口,它使储罐能在极低或真空下操作,压力和真空阀仅在温度、压力或液面变化微小的情况下阻止蒸气释放。固定顶罐的主要是呼吸排放和工作排放等两种排放方式。 2.排放量计算 2.1呼吸排放 呼吸排放是由于温度和大气压力的变化引起蒸气的膨胀和收缩而产生的蒸气排出,它出现在罐内液面无任何变化的情况,是非人为干扰的自然排放方式。 固定顶罐的呼吸排放可用下式估算其污染物的排放量: LB=0.191×M(P/(100910-P))^0.68×D^1.73×H^0.51×△T^0.45×FP×C×KC 式中: LB—固定顶罐的呼吸排放量(Kg/a); M—储罐内蒸气的分子量; P—在大量液体状态下,真实的蒸气压力(Pa); D—罐的直径(m);

H—平均蒸气空间高度(m); △T—一天之内的平均温度差(℃); FP—涂层因子(无量纲),根据油漆状况取值在1~1.5之间; C—用于小直径罐的调节因子(无量纲);直径在0~9m之间的罐体,C=1-0.0123(D-9)^2 ;罐径大于9m的C=1; KC—产品因子(石油原油KC取0.65,其他的有机液体取1.0) 2.2工作排放 工作排放是由于人为的装料与卸料而产生的损失。因装料的结果,罐内压力超过释放压力时,蒸气从罐内压出;而卸料损失发生于液面排出,空气被抽入罐体内,因空气变成有机蒸气饱和的气体而膨胀,因而超过蒸气空间容纳的能力。 可由下式估算固定顶罐的工作排放 LW=4.188×10^-7×M×P×KN×KC 式中: LW—固定顶罐的工作损失(Kg/m3投入量) KN—周转因子(无量纲),取值按年周转次数(K)确定。 K36,KN=1 36<K≤220, K>220,KN=0.26 其他的同 (1)式。 转EIA-3一个贴子:

储罐盘梯施工项方案

编号:14HJ-AZFB-TJFA- # 孚宝渤海石化(天津)仓储有限公司 临港石化产品储罐区一期项目 储罐盘梯施工专项方案 编制: 审核: 批准: 安全会签: 中国化学工程第十四建设有限公司 天津孚宝项目经理部 目录

1.编制说明 (3) 编制说明 (3) 编制依据 (3) 采用规范、标准 (3) 2.施工部署 (4) 施工总体情况 (4) 施工工艺流程 (5) 3.施工进度 (7) 盘梯支承三角架的焊接 (7) 盘梯的预制进度 (8) 盘梯的吊装安装进度 (8) 4、质量检查验收 (9) 验收程序及阶段 (9) 验收执行规范和合格标准 (10) 5、HSE管理通用措施及本工程JSA分析 (10) HSE管理措施 (10) HSE技术措施 (11) 文明施工管理 (12) 应急预案 (13) 本工程危险源分析及应对措施 (18) 6、相关表格 (20) 储罐盘梯零部件预制质量检查确认表 (20) 储罐钢梯平台安装检查记录 (20) 盘梯安装作业票(吊装许可证) (20)

1.编制说明 编制说明 孚宝渤海石化(天津)仓储有限公司临港石化产品储罐区一期项目罐区盘梯安装工程即将开始施工。由于盘梯安装存在高空作业,特编制此安全专项方案,以作为技术方案的补充,指导施工,确保安全。 编制依据 浙江省天正设计工程有限公司设计的孚宝渤海石化(天津)仓储有限公司临港石化罐区一期工程盘梯施工图纸。 我公司编制的《孚宝渤海石化(天津)仓储有限公司临港石化罐区一期项目施工组织设计》。 我公司编制并已经监理、业主方批准的《储罐施工方案》、《中国化学工程第十四建设有限公司天津孚宝项目经理部HSE管理程序文件》、《孚宝(天津)项目应急预案》。 我公司编制的项目总体网络进度计划。 我公司现行的质量、环境、职业健康安全“三合一”管理手册和程序文件。 采用规范、标准 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99。 《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91。 《石油化工施工安全技术规程》SH3505-99。

石油储罐大小呼吸

储罐大小呼吸 储罐在日常装卸过程中会有“大小呼吸作用”,有呼吸废气排放。呼吸排放是由于温度和大气压的变化引起蒸汽的膨胀和收缩而产生的蒸汽排放,它出现在罐内液面无任何变化的情况,是非人为干扰的自然排放;工作排放是由于人为的装料与卸料而产生的损失。因装料的结果,罐内压力超过释放压力时,蒸气从罐内压出;而卸料损失发生于液面排出,空气被抽入罐体内,因空气变成有机蒸气饱和的气体而膨胀,因而超过蒸气空间容纳的能力。 “小呼吸”损失 静止储存的油品,白天受太阳辐射使油温升高,引起上部空间气体膨胀和油面蒸发加剧,罐内压力随之升高,当压力达到呼吸阀允许值时,油蒸汽就逸出罐外造成损耗。夜晚气温下降使罐内气体收缩,油气凝结,罐内压力随之下降,当压力降到呼吸阀允许真空值时,空气进入罐内,使气体空间的油气浓度降低,又为温度升高后油气蒸发创造条件。这样反复循环,就形成了油罐的小呼吸损失。 “大呼吸”损失 这是油罐进行收发作业所造成。当油罐进油时,由于罐内液体体积增加,罐内气体压力增加,当压力增至机械呼吸阀压力极限时,呼吸阀自动开启排气。当从油罐输出油料时,罐内液体体积减少,罐内气体压力降低,当压力降至呼吸阀负压极限时,吸进空气。这种由于输转油料致使油罐排除油蒸气和吸入空气所导致的损失叫“大呼吸”损失。 储罐的“大小呼吸作用”和储罐的类型、物料装卸方式、运行状态有关。一般来说高压罐被当作密闭系统,实质上没有排放量;固定罐一般装有压力和真空排气口,它使储罐能在内压极低或真空下操作,压力和真空阀仅在温度、压力或液面变化非常微小的情况下阻止蒸汽释放。 小呼吸损耗可按下式计算: LB=0.191×M(P/(100910-P))0.68×D1.73×H0.51×△T0.45×FP×C×K C 式中:LB—固定顶罐的呼吸排放量(Kg/a); M—储罐内蒸汽的分子量,92.14; P—在大量液体状态下,真实的蒸气压力(Pa),2910Pa; D—罐的直径(m),3; H—平均蒸汽空间高度(m),2.1;

储罐大小呼吸

储罐在日常装卸过程中会有“大小呼吸作用”,有呼吸废气排放。呼吸排放是由于温度和大气压的变化引起蒸汽的膨胀和收缩而产生的蒸汽排放,它出现在罐内液面无任何变化的情况,是非人为干扰的自然排放;工作排放是由于人为的装料与卸料而产生的损失。因装料的结果,罐内压力超过释放压力时,蒸气从罐内压出;而卸料损失发生于液面排出,空气被抽入罐体内,因空气变成有机蒸气饱和的气体而膨胀,因而超过蒸气空间容纳的能力。 “小呼吸”损失 静止储存的油品,白天受太阳辐射使油温升高,引起上部空间气体膨胀和油面蒸发加剧,罐内压力随之升高,当压力达到呼吸阀允许值时,油蒸汽就逸出罐外造成损耗。夜晚气温下降使罐内气体收缩,油气凝结,罐内压力随之下降,当压力降到呼吸阀允许真空值时,空气进入罐内,使气体空间的油气浓度降低,又为温度升高后油气蒸发创造条件。这样反复循环,就形成了油罐的小呼吸损失。 “大呼吸”损失 这是油罐进行收发作业所造成。当油罐进油时,由于罐内液体体积增加,罐内气体压力增加,当压力增至机械呼吸阀压力极限时,呼吸阀自动开启排气。当从油罐输出油料时,罐内液体体积减少,罐内气体压力降低,当压力降至呼吸阀负压极限时,吸进空气。这种由于输转油料致使油罐排除油蒸气和吸入空气所导致的损失叫“大呼吸”损失。 储罐的“大小呼吸作用”和储罐的类型、物料装卸方式、运行状态有关。一般来说高压罐被当作密闭系统,实质上没有排放量;固定罐一般装有压力和真空排气口,它使储罐能在内压极低或真空下操作,压力和真空阀仅在温度、压力或液面变化非常微小的情况下阻止蒸汽释放。 小呼吸损耗可按下式计算: LB=0.191×M(P/(100910-P))0.68×D1.73×H0.51×△T0.45×FP×C×K C 式中:LB—固定顶罐的呼吸排放量(Kg/a); M—储罐内蒸气的分子量,92.14; P—在大量液体状态下,真实的蒸气压力(Pa),2910Pa; D—罐的直径(m),3; H—平均蒸气空间高度(m),2.1; △T—一天之内的平均温度差(℃),15;

量气法测定小呼吸蒸发损耗实验实验指导书

量气法测定小呼吸蒸发损耗实验 一、实验目的 1.通过实验对油罐由于温度变化引起的小呼吸损耗有个感性认识,对罐内温度和浓度分布规律有个初步了解。 2.通过实测的蒸发损耗量来验证小呼吸损耗的理论计算公式,掌握计算蒸发损耗的方法。 3.学习实测方法,学会使用有关一起,培养科学实验的工作作风。 二、实验内容 本实验用量气法测定油罐的小呼吸蒸发损耗,这是测定蒸发损耗的方法之一,即用气体流量计直接测出油罐呼出气体的体积Q ,再用奥氏气体分析仪测量出气体中所含油品蒸汽的浓度C ,知道油蒸汽的密度ρ,就可以通过公式ρQC G =计算蒸发损耗量。 本实验通过在油罐气体空间取三个测量点,在油品中取一个测量点来了解温度分布规律。在气体空间取三个取样点来了解浓度分布规律。由于模型油罐气体空间较小,测点少,因此所测数据不能很好反应温度和浓度分布规律,仅作参考。根据气体空间中点温度和浓度的测定,利用小呼吸损耗的理论公式计算损耗量,并同实测结果进行对比。 三、实验装置 小呼吸蒸发损耗实验装置主要由模型油罐、奥氏气体分析仪、水浴、太阳灯、气体流量计、计算机及数据采集处理软件等组成。 四、实验步骤 本实验在利用公式计算时,要用到Q 、C 、T 、ρ这些参数。为了测定这些数据,具体实验步骤如下: 1.测定原始状态即未呼出气体时罐内温度、压力和浓度。在未打开太阳灯前,依次从温度巡检仪读出油气空间上、中、下以及油品的温度t0值,并从压差计读出罐内压力P0,同时用奥氏气体分析仪丛罐内三个点的气样进行分析,分别求出三个点的浓度C0。 2.打开太阳灯进行加热,注意罐内温度、压力变化。当压力达到某一数值时,从呼吸阀冒出第一个气泡,认为此时为起始状态。记下气体流量计的读数Q1,这时应马上记录油气空间上、中、下以及油品的温度t1值和罐内压力P1值。同时马上采取该状态下的中点气样进行浓度分析,求出C1。 3.当气体空间中点温度达到某一数值时,假定此时为呼出终了状态。读出气体流量计的数值Q2,这时应马上记录油气空间上、中、下以及油品的温度t2和罐内压力P2。同时马上采取该状态下的中点气样进行浓度分析,求出C2。 将奥氏气体分析仪分析测得的数据输入计算机可快速计算出油气空间三个测点的油气浓度C0、C1、C2值。

磁性材料术语解释及计算公式

磁性材料术语解释及计算公式 起始磁导率μi 初始磁导率是磁性材料的磁导率(B/H )在磁化曲线始端的极限值,即 μi = 01μ× H B ?? ()0→?H 式中 μ0为真空磁导率(m H /7104-?π) ?H 为磁场强度的变化率(A/m ) ?B 为磁感应强度的变化率(T ) 有效磁导率μe 在闭合磁路中,如果漏磁可忽略,可以用有效磁导率来表示磁芯的性能。 e μ = Ae Le N L 20?μ 式中 L 为装有磁芯的线圈的电感量(H ) N 为线圈匝数 Le 为有效磁路长度(m ) Ae 为有效截面积 (m 2) 饱和磁通密度Bs (T ) 磁化到饱和状态的磁通密度。见图1。

Hc H 图 1 剩余磁通密度Br(T) 从饱和状态去除磁场后,剩余的磁通密度。见图1。 矫顽力Hc(A/m) 从饱和状态去除磁场后,磁芯继续被反向磁场磁化,直至磁感应强度减为零,此时的磁场强度称为矫顽力。见图1。 损耗因子tanδ 损耗系数是磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗三者之和。 tanδ= tanδh + tanδe + tanδr 式中 tanδh为磁滞损耗系数 tanδe为涡流损耗系数 tanδr为剩余损耗系数 相对损耗因子 tanδ/μi 比损耗因子是损耗系数与与磁导率之比: tanδ/μi(适用于材料) tanδ/μe(适用于磁路中含有气隙的磁芯) 品质因数 Q

品质因数为损耗因子的倒数: Q = 1/ tan δ 温度系数αμ( 1/K) 温度系数为T1和T2范围内变化时,每变化1K 相应的磁导率的相对变化量: αμ= 1 12μμ-μ.12T T 1- 式中 μ1为温度为T1时的磁导率 μ2为温度为T2时的磁导率 相对温度系数αμr(1/K) 温度系数和磁导率之比,即 αμr = 211 2μμ-μ.1 2T T 1- 减落系数 DF 在恒温条件下,完全退磁的磁芯的磁导率随时间的衰减变化,即 DF = 212 121μ1T T log μμ?- (T2>T1) μ1为退磁后T1分钟的磁导率 μ2为退磁后T2分钟的磁导率 居里温度Tc (℃) 在该温度时材料由铁磁性(或亚铁磁)转变为顺磁性,见图2。

油罐大小呼吸废气的计算

油罐(拱顶罐、内浮顶罐)大小呼吸废气的计算 本项目有5000 m 3的拱顶罐,5000 m 3的内浮顶罐和10000 m 3的内浮顶罐三种储罐。航煤(航空煤油)供应量,5000 m 3的拱顶罐每罐供应航煤量为10.1 万m 3/a ,5000 m 3的内浮顶罐每罐供应航煤量为10.1 万m 3/a ,10000 m 3的拱顶罐每罐供应航煤量为20.2 万m 3/a 。 1)拱顶罐大呼吸废气源强 根据中国石油化工系统(CPCC)经验公式,现有拱顶罐大呼吸废气计算公式如下: E 5dw K 1035.4L T VK P ρ-?= L dw —拱顶罐年大呼吸损耗量,kg/a ; P —储罐内平均温度下油品真实蒸气压,Pa ;航煤取为30000Pa ; ρ—油品平均密度,t/m 3;航煤密度为0.78t/m 3 V —油品年泵送入罐体积,m 3/a ;这里为10.1万m 3/a ; K T —周转系数;这里取1; K E —油品系数,汽油取1.0,原油取0.75; 计算可知,1个拱顶罐大呼吸损失量L dw 为77.1t/a ; 2)拱顶罐小呼吸废气源强 现有拱顶罐小呼吸废气计算公式如下: C K T H D P P P K 10751.12L P 5.051.073.168.0y a y E 3ds ?????? ??-?=-ρ L ds —拱顶罐年小呼吸损耗量,kg/a ; ρ—储存油品的平均密度,t/m 3;航煤密度为0.78t/m 3 K E —油品系数,汽油取24,原油取14; P a —当地大气压,Pa ;取101325Pa ; P y —油品本体温度下的真实蒸气压,Pa ;航煤取30000Pa ; D —储罐直径,m ;取23.75m ; H —储罐内气相空间的高度,包括灌顶的相当高度,m ;与装料多少有关,这里取罐体高度的1/2,6.3m ; ΔT —每日大气温度变化的年平均值,℃;这里取10℃;

变压器损耗的计算公式及方法

变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗, 实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,1 、变压器损耗计算公式 ⑴有功损耗:△ P=PO+KT B 2PK --------- ⑴ ⑵无功损耗:△ Q=QO+K"T 2QK——(2) ⑶综合功率损耗:△ PZ=A P+KQX Q ----(3) QO IO%SN Q? UK%SN 式中:Q0 ----- 空载无功损耗(kvar) P0――空载损耗(kW) PK额定负载损耗(kW) SN变压器额定容量(kVA) 10%――变压器空载电流百分比。 UK%短路电压百分比 3 ――平均负载系数 KT――负载波动损耗系数 QK额定负载漏磁功率(kvar) KQ无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; ⑵对城市电网和工业企业电网的6kV?10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量 KQ=0.1kW/kvar; (3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取3 =20%;对于工业企业,实行三班制,可取 3 =75%; ⑷变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK 10%、UK%见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0――空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗;

磁滞损耗与频率成正比; 与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 P 负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而 变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组 外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗△ P=PO+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ △ P),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。一、变损电量的计 算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。 1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是: 铁损电量(千瓦时)=空载损耗(千瓦)x供电时间(小时) 配变的空载损耗(铁损),由附表查得,供电时间为变压器的实际运行时间,按以下原则确定: (1)对连续供电的用户,全月按720 小时计算。 (2)由于电网原因间断供电或限电拉路,按变电站向用户实际供电小时数计算,不得以难计算为由,仍按全月运行计算,变压器停电后,自坠熔丝管交供电站的时间,在计算铁损时应予扣除。 (3)变压器低压侧装有积时钟的用户,按积时钟累计的供电时间计算。 2、铜损电量的计算:当负载率为40%及以下时,按全月用电量(以电能表读数)的2%计收,计算公式:铜损电量(千瓦时)=月用电量(千瓦时)X 2% 因为铜损与负荷电流(电量)大小有关,当配变的月平均负载率超过40%时,铜损电量应按月用电量的3%计收。负载率为40%时的月用电量,由附表查的。负载率的计算公式为:负载率=抄见电量/ 式中:S――配变的额定容量(千伏安);T ――全月日历时间、取720小时; COSZ――功率因数,取0.80。 电力变压器的变损可分为铜损和铁损。铜损一般在0.5%。铁损一般在5~7%。干式变压器的变损比油侵式要小。合计变损:0.5+6=6.5 计算方法:1000KVA X 6.5%=65KVA 65KV/X 24 小时X 365 天=568400KWT度) 变压器上的标牌都有具体的数据。 变压器空载损耗空载损耗指变压器二次侧开路,一次侧加额率与额定电压的正弦波电压时变压器所吸取的功率。一般

储罐呼吸损耗计算方法

诸位:这是一篇关于固定顶储罐储存有机液体时所产生的呼吸损耗的计算方法(依据美国的研究成果),特提供给大家参考,如有做化工类的或加油站(库)项目环评时可套用. 1、储存有机液体的基本罐型有固定顶罐、浮顶罐、可变蒸气空间罐和压力罐等五种,而固定顶罐是一种最普通的罐型,在国内最常被使用,是储存有机液体的普通罐型,一般认为是最低的接受水平,特别是在加油站和石油库用于储存汽油和柴油。 典型的固定顶罐由带有永久性附加罐顶的园筒钢壳组成,其罐顶可以有锥形、园拱顶形到平顶的不同设计。固定顶罐一般装有压力和排气口,它使储罐能在极低或真空下操作,压力和真空阀仅在温度、压力或液面变化微小的情况下阻止蒸气释放。固定顶罐的主要是呼吸排放和工作排放等两种排放方式。 2.排放量计算 2.1 呼吸排放 呼吸排放是由于温度和大气压力的变化引起蒸气的膨胀和收缩而产生的蒸气排出,它出现在罐内液面无任何变化的情况,是非人为干扰的自然排放方式。 固定顶罐的呼吸排放可用下式估算其污染物的排放量: LB=0.191×M(P/(100910-P))^0.68×D^1.73×H^0.51×△T^0.45×FP×C×KC 式中:LB—固定顶罐的呼吸排放量(Kg/a); M—储罐内蒸气的分子量; P—在大量液体状态下,真实的蒸气压力(Pa); D—罐的直径(m); H—平均蒸气空间高度(m); △T—一天之内的平均温度差(℃); FP—涂层因子(无量纲),根据油漆状况取值在1~1.5之间; C—用于小直径罐的调节因子(无量纲);直径在0~9m之间的罐体,C=1-0.0123(D-9)^2 ; 罐径大于9m的C=1; KC—产品因子(石油原油KC取0.65,其他的有机液体取1.0) 2.2工作排放 工作排放是由于人为的装料与卸料而产生的损失。因装料的结果,罐内压力超过释放压力时,蒸气从罐内压出;而卸料损失发生于液面排出,空气被抽入罐体内,因空气变成有机蒸气饱和的气体而膨胀,因而超过蒸气空间容纳的能力。 可由下式估算固定顶罐的工作排放 LW=4.188×10^-7×M×P×KN×KC 式中:LW—固定顶罐的工作损失(Kg/m3投入量) KN—周转因子(无量纲),取值按年周转次数(K)确定。 K36,KN=1

磁滞损耗分析

铁芯的涡流损耗分析 当交变磁力线从导电体中穿过时,导电体中就会产生感应电动势,在感应电动势的作用下,在导电体中就会产生回路电流使导体发热;这种由于交变磁力线穿过导体,并在导体中产生感应电动势和回路电流的现象,人们把它称为涡流,因为它产生的回路电流没有作为能量向外输出,而是损耗在自身的导体之中。开关电源变压器的涡流损耗在开关电源的总损耗中所占的比例很大,如何降低开关电源变压器的涡流损耗,是开关电源变压器或开关电源设计的一个重要内容。 开关电源变压器的涡流损耗在开关电源的总损耗中所占的比例很大,如何降低开关电源变压器的涡流损耗,是开关电源变压器或开关电源设计的一个重要内容。 变压器生产涡流损耗的原理是比较简单的,由于变压器铁芯除了是一种很好的导磁材料以外,同时它也属于一种导电体;当交变磁力线从导电体中穿过时,导电体中就会产生感应电动势,在感应电动势的作用下,在导电体中就会产生回路电流使导体发热;这种由于交变磁力线穿过导体,并在导体中产生感应电动势和回路电流的现象,人们把它称为涡流,因为它产生的回路电流没有作为能量向外输出,而是损耗在自身的导体之中。 单激式开关电源变压器的涡流损耗计算与双激式开关电源变压器的涡流损耗计算,在方法上是有区别的。但用于计算单激式开关电源变压器涡流损耗的方法,只需稍微变换,就可以用于对双激式开关变压器的涡流损耗进行计算。 例如,把双激式开关电源变压器的双极性输入电压,分别看成是两次极性不同的单极性输入电压,这样就可以实现对于双激式开关电源变压器涡流损耗的计算。因此,下面仅对单激式开关变压器的涡流损耗计算进行详细分析。 当有一个直流脉冲电压加到变压器初级线圈的两端时,在变压器初级线圈中就就有励磁电流通过,并在变压器铁芯中产生磁场强度H和磁通密度B,两者由下式决定:

小直径储罐盘梯弯曲半径的计算

小直径储罐盘梯弯曲半径的计算一 小直径储罐盘梯弯曲半径的计算 口李红林 钢制立式圆筒形储罐是石油化工常见容器,为了上下罐 的安全和方便,近年不少小直径储罐(直径D<I1000ram) 也开始由以前的直梯改为盘梯,设计图纸中给出了盘梯的详图以及内外侧板的下料尺寸,盘梯的水平包角,但却没有盘 梯弯曲半径,而传统放样法求盘梯弯曲半径很复杂,为此本 文通过简化推导出盘梯弯曲半径的计算公式. 盘梯模型的建立 罐体由罐底,罐壁,罐顶三部分组成.从理论上讲盘 梯为螺旋线结构,由于罐体半径较小,若把盘梯近似为圆 弧结构,实践证明计算出的值在盘梯安装时会出现较大误差,而手工放样又很复杂繁琐.因此可以建模用计算法计 算盘梯弯曲半径. 根据设计原理,具有内外侧板的盘梯,实际上可将其看 成是焊接于储罐圆柱壁上的空间螺旋面,升角45.,50. (通常取45.).其数学模型图如图1.根据螺旋面的形成原理,其计算公式为: ,=『==(D—) } 2~r(r+h)I

式中:L一外螺旋线实长1一内螺旋线实长h一 螺旋面高度r一内螺旋线展开内圆半径C一切口弦长 e一切缺角R一外螺旋线展开外圆半径 —— \, >一 图1盘梯模型图 CHINAPE 中TROL锸C和ALIN化DUs芏48 公式推导 对于储罐盘梯可以将其内侧板作为内螺旋线,外侧板 作为外螺旋线,盘梯宽度(内外侧板中心距)为螺旋面高度. 由于内外侧板的展开长度,盘梯的宽度,通常由图纸给 出,因此只要根据公式: 向 ,. r=一 一 ,一nr, R:r+向戥一R一L 即可计算出内外侧板所在螺旋线的展开内外圆半径. r一盘梯内侧板弯曲半径,L一外侧板展开长度,l一内侧 板展开长度,h一盘梯的宽度 而大直径储罐(D?1lO00mm)盘梯内侧板弯曲半径 的近似计算公式为: :瓦92而i+

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档