Discussione sull'importanza e la strategia del recupero del vapore alla sicurezza di stoccaggio e trasporto

1.1 Salva risorse e migliora i benefici economici

Poiché il sangue dell'industria moderna, la scarsità e la non rinnovabilità delle risorse di vapore determinano l'importanza del riciclaggio efficace. Durante il processo di stoccaggio e trasporto, la perdita di volatilizzazione del vapore non solo provoca perdite economiche dirette, ma aumenta anche indirettamente i costi di produzione delle imprese. L'applicazione della tecnologia di recupero del vapore può recuperare e utilizzare questa parte delle risorse che avrebbero dovuto essere perse. Attraverso processi avanzati come lo stoccaggio chiuso, il bilanciamento della fase gassosa e il recupero della condensa, la perdita di volatilizzazione può essere ridotta al minimo. Ciò non solo migliora il tasso di utilizzo delle risorse, ma porta anche notevoli benefici economici alle imprese. Prendendo un grande deposito di petrolio come esempio, la capacità di trasformazione annuale raggiunge 1 milione di tonnellate. Dopo aver adottato la tecnologia di recupero vapore, circa 1, 000 tonnellate di vapore possono essere recuperate ogni anno.

1 Importanza dell'applicazione della tecnologia di recupero vapore

1.1 Salva risorse e migliora i benefici economici

Poiché il sangue dell'industria moderna, la scarsità e la non rinnovabilità delle risorse di vapore determinano l'importanza del riciclaggio efficace. Durante il processo di stoccaggio e trasporto, la perdita di volatilizzazione del vapore non solo provoca perdite economiche dirette, ma aumenta anche indirettamente i costi di produzione delle imprese. L'applicazione della tecnologia di recupero del vapore può recuperare e utilizzare questa parte delle risorse che avrebbero dovuto essere perse. Attraverso processi avanzati come lo stoccaggio chiuso, il bilanciamento della fase gassosa e il recupero della condensa, la perdita di volatilizzazione può essere ridotta al minimo. Ciò non solo migliora il tasso di utilizzo delle risorse, ma porta anche notevoli benefici economici alle imprese. Prendendo un grande deposito di petrolio come esempio, la capacità di trasformazione annuale raggiunge 1 milione di tonnellate. Dopo aver adottato la tecnologia di recupero vapore, circa 1, 000 tonnellate di vapore possono essere recuperate ogni anno.

Secondo l'attuale prezzo del petrolio, i benefici economici annuali possono raggiungere milioni di yuan.

Inoltre, la promozione e l'applicazione della tecnologia di recupero del vapore possono anche promuovere lo sviluppo di catene industriali correlate, come la produzione di attrezzature per il recupero, l'ottimizzazione dei processi e altri campi, guidando così il progresso tecnologico e la crescita economica dell'intero settore.

Il Ministero dell'Ecologia e dell'Ambiente ha emesso lo "standard volatile di controllo delle emissioni non organizzati organici" nel 2023, che mette in avanti i requisiti più severi per il recupero del vapore nei serbatoi di stoccaggio e nelle strutture di carico e scarico. La nuova specifica stabilisce chiaramente le prestazioni di tenuta e i parametri della valvola di respirazione di diversi tipi di serbatoi di stoccaggio e gli standard di efficienza di recupero del vapore durante il caricamento e lo scarico. Il vapore contiene una grande quantità di composti organici volatili (COV), come benzene, toluene, xilene, ecc. Una volta che queste sostanze entrano nell'atmosfera, ma causano il deterioramento della qualità dell'aria, ma anche reagire con gli ossidi di azoto sotto la luce solare per produrre inquinanti secondari come l'ozono, exacerbando la formazione di Haze. L'esposizione a lungo termine a questo ambiente influenzerà seriamente il sistema respiratorio umano e il sistema nervoso. Inoltre, la perdita di vapore inquinerà anche l'acqua e il suolo, distruggerà l'equilibrio dell'ecosistema e metterà in pericolo la crescita delle colture e della sicurezza delle acque sotterranee. Pertanto, l'attuazione del recupero del vapore non è solo un requisito normativo, ma anche una scelta inevitabile per proteggere l'ambiente e la salute umana. L'applicazione della tecnologia di recupero del vapore può controllare l'emissione di inquinanti dalla fonte.

La sicurezza dello stoccaggio e dei trasporti del vapore è sempre stata al centro del settore. Le sue caratteristiche infiammabili ed esplosive rendono probabile che una piccola negligenza porti a un disastro.

Nel processo di serbatoi di stoccaggio, condutture e caricamento e scarico, la volatilizzazione e la perdita di vapore formeranno una miscela combustibile nell'aria, che può causare incendi e incidenti esplosivi quando si incontrano fiamme aperte o scarico statico. Non solo minaccerà la sicurezza della vita dei lavoratori in loco, ma causerà anche enormi perdite di proprietà e inquinamento ambientale. L'applicazione della tecnologia di recupero del vapore può ridurre efficacemente questi rischi per la sicurezza. Attraverso la trasformazione chiusa e l'installazione di sistemi di recupero, il vapore può essere controllato in uno spazio chiuso, riducendo notevolmente la possibilità di perdite e diffusione. Allo stesso tempo, la tecnologia di bilanciamento della pressione nel processo di recupero può impedire la deformazione o la rottura causata da un'eccessiva differenza di pressione tra l'interno e l'esterno del serbatoio di stoccaggio. Prendendo la trasformazione della sicurezza di un grande deposito di petrolio come esempio, dopo l'implementazione della tecnologia di recupero del vapore, la concentrazione di gas combustibile nell'area dell'impianto è stata ridotta del 95%e l'indice di rischio di incendio e esplosione è stata significativamente ridotta. Inoltre, l'applicazione della tecnologia di recupero del vapore può anche migliorare la sicurezza dell'ambiente di lavoro, ridurre le possibilità che gli operatori vengano esposti a gas dannosi e garantiscano la salute sul lavoro. Dal punto di vista della prevenzione e del controllo del rischio, la tecnologia di recupero del vapore non è solo un mezzo tecnico, ma anche una manifestazione di un concetto di sicurezza, che è di grande significato per la costruzione di un sistema di protezione della sicurezza completa e multilivello.

Durante il processo di scarico del petrolio, il fenomeno "Big Breathing" causato dall'aumento del livello del serbatoio petrolifero minaccia seriamente la sicurezza dello stoccaggio e del trasporto, specialmente nella stagione calda.

Per questo motivo, le aziende hanno adottato misure di controllo della fonte e installati dispositivi di recupero del vapore per raccogliere e trattare efficacemente il vapore volatilizzato durante il processo di scarico dell'olio, che riduce significativamente i rischi per la sicurezza. Il problema della "piccola respirazione" affrontato nella fase di conservazione dell'olio non deve essere ignorato. La volatilizzazione del vapore causato dalla variazione della temperatura esterna non solo provoca perdita di risorse, ma aumenta anche i rischi di sicurezza. A questo proposito, è necessario rafforzare la tenuta e l'isolamento termico del serbatoio di accumulo dell'olio per ridurre l'impatto della temperatura esterna sul vapore nel serbatoio di stoccaggio. Ad esempio, l'uso di una piastra galleggiante in acciaio completamente contenuta liquida può ridurre significativamente la volatilizzazione del vapore. Il suo design consente alla piastra mobile di rimanere sempre in contatto con il prodotto dell'olio, minimizzando lo spazio del vapore. Allo stesso tempo, il serbatoio di stoccaggio viene trasformato in un dispositivo di raccolta del gas e il vapore espirato viene raccolto in modo uniforme e introdotto nel dispositivo di recupero, migliorando ulteriormente il fattore di sicurezza. Inoltre, l'applicazione della tecnologia di tenuta dell'azoto può ridurre efficacemente la volatilità dei prodotti petroliferi e ridurre i rischi di sicurezza riempiendo lo spazio superiore del serbatoio di stoccaggio con azoto inerte. Il collegamento di trasporto è anche un'area chiave per l'applicazione della tecnologia di recupero vapore. I dossi del veicolo e le variazioni di temperatura possono facilmente far volatilizzare il vapore. L'uso di camion di carri armati a doppio strato e altri strumenti di trasporto con eccellenti proprietà di tenuta e l'uso di dispositivi di recupero del vapore durante il trasporto, controllano efficacemente i rischi di trasporto. L'applicazione diffusa della tecnologia di recupero del vapore ha ridotto significativamente il rischio di incendio e esplosione e ridotto l'inquinamento da vapore.

3.1 Ottimizzazione del processo di recupero

Per ottimizzare il processo di recupero del vapore, dovremmo concentrarci sulla semplificazione del processo e sul miglioramento del livello di automazione.

In termini di semplificazione del processo, il tempo di permanenza del vapore nel sistema può essere ridotto e il rischio di perdite può essere ridotto unendo le operazioni unitarie con funzioni simili, riducendo i collegamenti di archiviazione intermedia, ottimizzando il layout della pipeline, ecc. Ad esempio, trasformando il tradizionale processo di adsorbimento in più stadi.

In termini di controllo dell'automazione, viene introdotto un sistema di controllo distribuito avanzato (DCS) per ottenere un monitoraggio in tempo reale e una regolazione precisa di parametri chiave come temperatura, pressione e flusso. L'uso di sensori e attuatori intelligenti può realizzare l'intero funzionamento automatico del processo di recupero e ridurre gli errori di funzionamento umano. In termini di controllo del consumo di energia, la tecnologia di conversione della frequenza viene utilizzata per controllare la velocità delle apparecchiature ad alta potenza come pompe e compressori e i parametri operativi vengono regolati in modo flessibile in base alle condizioni di lavoro effettive per evitare gli sprechi di energia causati da apparecchiature che non funzionano senza carico o a pieno carico. Negli ultimi anni, alcune tecnologie avanzate di recupero del vapore sono state gradualmente applicate. Ad esempio, il processo combinato di adsorbimento di condensazione può recuperare in modo efficiente componenti pesanti a basse temperature e quindi recuperare componenti della luce attraverso l'adsorbimento attivo del carbonio, con un'efficienza di recupero complessiva superiore al 99%. Inoltre, il metodo di ossidazione fotocatalitica utilizza fotocatalizzatori come nano-tio2 per degradare i COV sotto irradiazione della luce ultravioletta, che non solo ha un'elevata efficienza di recupero, ma può anche convertire sostanze dannose in CO2 e H2O. Inoltre, il calore dei rifiuti generato durante il processo di recupero può essere utilizzato in fasi, come l'uso del calore scaricato dal condensatore per preriscaldare l'alimentazione o l'uso del calore dei rifiuti dal compressore per la rigenerazione adsorbente, che può migliorare ulteriormente l'efficienza energetica del sistema.

Per ottimizzare il processo di recupero del vapore, dovremmo concentrarci sulla semplificazione del processo e sul miglioramento del livello di automazione.

In termini di semplificazione del processo, il tempo di permanenza del vapore nel sistema può essere ridotto e il rischio di perdite può essere ridotto unendo le operazioni unitarie con funzioni simili, riducendo i collegamenti di archiviazione intermedia, ottimizzando il layout della pipeline, ecc. Ad esempio, trasformando il tradizionale processo di adsorbimento in più stadi.

In termini di controllo dell'automazione, viene introdotto un sistema di controllo distribuito avanzato (DCS) per ottenere un monitoraggio in tempo reale e una regolazione precisa di parametri chiave come temperatura, pressione e flusso. L'uso di sensori e attuatori intelligenti può realizzare l'intero funzionamento automatico del processo di recupero e ridurre gli errori di funzionamento umano. In termini di controllo del consumo di energia, la tecnologia di conversione della frequenza viene utilizzata per controllare la velocità delle apparecchiature ad alta potenza come pompe e compressori e i parametri operativi vengono regolati in modo flessibile in base alle condizioni di lavoro effettive per evitare gli sprechi di energia causati da apparecchiature che non funzionano senza carico o a pieno carico. Negli ultimi anni, alcune tecnologie avanzate di recupero del vapore sono state gradualmente applicate. Ad esempio, il processo combinato di adsorbimento di condensazione può recuperare in modo efficiente componenti pesanti a basse temperature e quindi recuperare componenti della luce attraverso l'adsorbimento attivo del carbonio, con un'efficienza di recupero complessiva superiore al 99%. Inoltre, il metodo di ossidazione fotocatalitica utilizza fotocatalizzatori come nano-tio2 per degradare i COV sotto irradiazione della luce ultravioletta, che non solo ha un'elevata efficienza di recupero, ma può anche convertire sostanze dannose in CO2 e H2O. Inoltre, il calore dei rifiuti generato durante il processo di recupero può essere utilizzato in fasi, come l'uso del calore scaricato dal condensatore per preriscaldare l'alimentazione o l'uso del calore dei rifiuti dal compressore per la rigenerazione adsorbente, che può migliorare ulteriormente l'efficienza energetica del sistema.