بحث در مورد اهمیت و استراتژی بازیابی بخار در ذخیره سازی و ایمنی حمل و نقل

1.1 صرفه جویی در منابع و بهبود مزایای اقتصادی

به عنوان خون صنعت مدرن ، کمبود و عدم تجدید منابع بخار اهمیت بازیافت مؤثر را تعیین می کند. در طی فرآیند ذخیره و حمل و نقل ، از دست دادن فرار بخار نه تنها باعث خسارات مستقیم اقتصادی می شود ، بلکه به طور غیرمستقیم هزینه های تولید شرکت ها را افزایش می دهد. استفاده از فناوری بازیابی بخار می تواند این بخش از منابعی را که باید از دست داده باشد ، بازیابی و استفاده کند. از طریق فرآیندهای پیشرفته مانند ذخیره بسته ، تعادل فاز گاز و بازیابی تراکم ، می توان از دست دادن فرار به حداقل برسد. این نه تنها میزان بهره برداری از منابع را بهبود می بخشد بلکه مزایای اقتصادی قابل توجهی را برای شرکت ها به همراه می آورد. با استفاده از یک انبار بزرگ روغن به عنوان نمونه ، ظرفیت پردازش سالانه به 1 میلیون تن می رسد. پس از اتخاذ فناوری بازیابی بخار ، حدود 1 ، {3}}} بخار هر سال قابل بازیابی است.

1 اهمیت کاربرد فناوری بازیابی بخار

1.1 صرفه جویی در منابع و بهبود مزایای اقتصادی

به عنوان خون صنعت مدرن ، کمبود و عدم تجدید منابع بخار اهمیت بازیافت مؤثر را تعیین می کند. در طی فرآیند ذخیره و حمل و نقل ، از دست دادن فرار بخار نه تنها باعث خسارات مستقیم اقتصادی می شود ، بلکه به طور غیرمستقیم هزینه های تولید شرکت ها را افزایش می دهد. استفاده از فناوری بازیابی بخار می تواند این بخش از منابعی را که باید از دست داده باشد ، بازیابی و استفاده کند. از طریق فرآیندهای پیشرفته مانند ذخیره بسته ، تعادل فاز گاز و بازیابی تراکم ، می توان از دست دادن فرار به حداقل برسد. این نه تنها میزان بهره برداری از منابع را بهبود می بخشد بلکه مزایای اقتصادی قابل توجهی را برای شرکت ها به همراه می آورد. با استفاده از یک انبار بزرگ روغن به عنوان نمونه ، ظرفیت پردازش سالانه به 1 میلیون تن می رسد. پس از اتخاذ فناوری بازیابی بخار ، حدود 1 ، {3}}} بخار هر سال قابل بازیابی است.

با توجه به قیمت فعلی نفت ، مزایای اقتصادی سالانه می تواند به میلیون ها یوان برسد.

علاوه بر این ، ارتقاء و کاربرد فناوری بازیابی بخار همچنین می تواند توسعه زنجیره های صنعتی مرتبط مانند تولید تجهیزات بازیابی ، بهینه سازی فرآیند و سایر زمینه ها را ارتقا بخشد و از این طریق پیشرفت تکنولوژیکی و رشد اقتصادی کل صنعت را هدایت کند.

وزارت بوم شناسی و محیط زیست "استاندارد کنترل انتشار غیر سازمان یافته ارگانیک" را در سال 2023 صادر کرد ، که نیازهای دقیق تری برای بازیابی بخار در مخازن ذخیره سازی و امکانات بارگیری و تخلیه را مطرح می کند. مشخصات جدید به وضوح عملکرد آب بندی و پارامترهای دریچه تنفس انواع مختلف مخازن ذخیره سازی و استانداردهای بازده بازیابی بخار را در هنگام بارگیری و تخلیه تصریح می کند. بخار حاوی مقدار زیادی از ترکیبات آلی فرار (VOC) مانند بنزن ، تولوئن ، زایلن و غیره است. پس از ورود این مواد به جو ، آنها نه تنها باعث می شوند که کیفیت هوا بدتر شود ، بلکه با اکسیدهای نیتروژن در زیر نور خورشید نیز واکنش نشان می دهد تا آلاینده های ثانویه مانند اوزون ، تشدید شکل گیری هیزا. قرار گرفتن در معرض طولانی مدت با این محیط به طور جدی بر سیستم تنفسی انسان و سیستم عصبی تأثیر خواهد گذاشت. علاوه بر این ، نشت بخار نیز آب و خاک را آلوده می کند ، تعادل اکوسیستم را از بین می برد و رشد محصولات زراعی و ایمنی آبهای زیرزمینی را به خطر می اندازد. بنابراین ، اجرای بازیابی بخار نه تنها یک الزام نظارتی است ، بلکه یک انتخاب اجتناب ناپذیر برای محافظت از محیط زیست و سلامت انسان است. استفاده از فناوری بازیابی بخار می تواند انتشار آلاینده ها را از منبع کنترل کند.

ایمنی ذخیره و حمل و نقل بخار همواره مورد توجه صنعت بوده است. خصوصیات قابل اشتعال و انفجاری آن باعث می شود هر سهل انگاری کوچکی منجر به فاجعه شود.

در فرآیند مخازن ذخیره سازی ، خطوط لوله و بارگذاری و تخلیه ، فرار و نشت بخار مخلوط قابل احتراق در هوا ایجاد می کند که ممکن است هنگام مواجهه با شعله های باز یا تخلیه استاتیک باعث آتش سوزی و تصادفات انفجار شود. این امر نه تنها ایمنی زندگی کارگران در محل را تهدید می کند بلکه باعث ضرر و زیان عظیم املاک و آلودگی محیط زیست نیز می شود. استفاده از فناوری بازیابی بخار می تواند به طور موثری این خطرات ایمنی را کاهش دهد. از طریق تحول بسته و نصب سیستم های بازیابی ، بخار را می توان در یک فضای بسته کنترل کرد و احتمال نشت و انتشار را تا حد زیادی کاهش می دهد. در عین حال ، فناوری تعادل فشار در فرآیند بازیابی می تواند از تغییر شکل یا پارگی ناشی از اختلاف فشار بیش از حد بین داخل و خارج از مخزن ذخیره جلوگیری کند. با استفاده از تحول ایمنی یک انبار بزرگ روغن به عنوان نمونه ، پس از اجرای فناوری بازیابی بخار ، غلظت گاز قابل احتراق در منطقه گیاه 95 ٪ کاهش یافته و شاخص خطر آتش سوزی و انفجار به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. علاوه بر این ، استفاده از فناوری بازیابی بخار همچنین می تواند ایمنی محیط کار را بهبود بخشد ، احتمال اینکه اپراتورها در معرض گازهای مضر قرار بگیرند ، کاهش داده و از سلامت شغلی اطمینان حاصل شود. از منظر پیشگیری و کنترل ریسک ، فناوری بازیابی بخار نه تنها یک وسیله فنی است ، بلکه مظهر یک مفهوم ایمنی است که برای ساختن یک سیستم حفاظت از ایمنی جامع و چند سطحی از اهمیت بالایی برخوردار است.

در طی فرآیند تخلیه روغن ، پدیده "تنفس بزرگ" ناشی از افزایش سطح مخزن نفت به طور جدی ایمنی ذخیره و حمل و نقل را به ویژه در فصل گرم تهدید می کند.

به همین دلیل ، شرکت ها اقدامات کنترل منبع را انجام داده و دستگاه های بازیابی بخار را نصب کرده اند تا به طور مؤثر بخار فرار شده را در طی فرآیند تخلیه روغن جمع آوری و درمان کنند ، که این امر به طور قابل توجهی خطرات ایمنی را کاهش می دهد. مشکل "تنفس کوچک" که در مرحله ذخیره روغن با آن روبرو است نباید نادیده گرفته شود. فرار از بخار ناشی از تغییر دمای خارجی نه تنها باعث از بین رفتن منابع می شود بلکه خطرات ایمنی را نیز افزایش می دهد. در همین راستا ، لازم است که آب بندی و عایق حرارتی مخزن ذخیره روغن را تقویت کنید تا تأثیر دمای خارجی بر روی بخار در مخزن ذخیره سازی کاهش یابد. به عنوان مثال ، استفاده از یک صفحه شناور فولادی کاملاً مایع می تواند باعث کاهش قابل توجهی از بخار شود. طراحی آن به صفحه شناور اجازه می دهد تا همیشه با محصول روغن در تماس باشد و فضای بخار را به حداقل برساند. در عین حال ، مخزن ذخیره سازی به یک دستگاه جمع آوری گاز تبدیل می شود و بخار بازدم شده به طور یکنواخت جمع آوری و به دستگاه بازیابی معرفی می شود و ضریب ایمنی را بیشتر می کند. علاوه بر این ، استفاده از فناوری آب بندی نیتروژن می تواند به طور موثری نوسانات محصولات نفتی را کاهش داده و خطرات ایمنی را با پر کردن فضای بالای مخزن ذخیره سازی با نیتروژن بی اثر کاهش دهد. پیوند حمل و نقل همچنین یک منطقه اصلی برای استفاده از فناوری بازیابی بخار است. برجستگی های وسیله نقلیه و تغییر دما به راحتی می تواند باعث فرار بخار شود. استفاده از کامیون های مخزن دو لایه و سایر ابزارهای حمل و نقل با خاصیت آب بندی عالی و استفاده از دستگاه های بازیابی بخار در هنگام حمل و نقل ، به طور موثری خطرات حمل و نقل را کنترل می کند. استفاده گسترده از فناوری بازیابی بخار ، خطر آتش سوزی و انفجار و کاهش آلودگی بخار را به میزان قابل توجهی کاهش داده است.

3.1 بهینه سازی فرآیند بازیابی

برای بهینه سازی فرایند بازیابی بخار ، باید روی ساده سازی روند و بهبود سطح اتوماسیون تمرکز کنیم.

از نظر ساده سازی فرآیند ، زمان اقامت بخار در سیستم می تواند کوتاه شود و با ادغام عملیات واحد با عملکردهای مشابه ، کاهش پیوندهای ذخیره سازی میانی ، بهینه سازی طرح خط لوله و غیره ، می توان خطر نشت را کاهش داد.

از نظر کنترل اتوماسیون ، یک سیستم کنترل پیشرفته توزیع شده (DCS) برای دستیابی به نظارت در زمان واقعی و تنظیم دقیق پارامترهای کلیدی مانند دما ، فشار و جریان معرفی می شود. استفاده از سنسورهای هوشمند و محرک ها می توانند عملکرد کامل خودکار روند بازیابی را تحقق بخشند و خطاهای عملکرد انسان را کاهش دهند. از نظر کنترل مصرف انرژی ، از فناوری تبدیل فرکانس برای کنترل سرعت تجهیزات پرقدرت مانند پمپ ها و کمپرسورها استفاده می شود و پارامترهای عملیاتی با توجه به شرایط واقعی کار به طور انعطاف پذیر تنظیم می شوند تا از زباله های انرژی ناشی از تجهیزات بدون بار یا بار کامل جلوگیری شود. در سالهای اخیر ، برخی از فن آوری های پیشرفته بازیابی بخار به تدریج اعمال شده اند. به عنوان مثال ، فرآیند ترکیبی چگالش می تواند به طور مؤثر در دماهای پایین بازیابی کند و سپس اجزای نور را از طریق جذب کربن فعال بازیابی کند ، با راندمان بهبودی کلی بیش از 99 ٪. علاوه بر این ، روش اکسیداسیون فوتوکاتالیستی از فوتوکاتالیست هایی مانند Nano-Tio2 برای تخریب VOC ها در زیر تابش نور ماوراء بنفش استفاده می کند ، که نه تنها راندمان بهبودی بالایی دارد ، بلکه می تواند مواد مضر را به CO2 و H2O تبدیل کند. علاوه بر این ، گرمای زباله های تولید شده در طی فرآیند بازیابی می تواند در مراحل مورد استفاده قرار گیرد ، مانند استفاده از گرمای تخلیه شده از کندانسور برای گرم کردن خوراک یا استفاده از گرمای زباله از کمپرسور برای بازسازی جاذب ، که می تواند باعث افزایش بهره وری انرژی سیستم شود.

برای بهینه سازی فرایند بازیابی بخار ، باید روی ساده سازی روند و بهبود سطح اتوماسیون تمرکز کنیم.

از نظر ساده سازی فرآیند ، زمان اقامت بخار در سیستم می تواند کوتاه شود و با ادغام عملیات واحد با عملکردهای مشابه ، کاهش پیوندهای ذخیره سازی میانی ، بهینه سازی طرح خط لوله و غیره ، می توان خطر نشت را کاهش داد.

از نظر کنترل اتوماسیون ، یک سیستم کنترل پیشرفته توزیع شده (DCS) برای دستیابی به نظارت در زمان واقعی و تنظیم دقیق پارامترهای کلیدی مانند دما ، فشار و جریان معرفی می شود. استفاده از سنسورهای هوشمند و محرک ها می توانند عملکرد کامل خودکار روند بازیابی را تحقق بخشند و خطاهای عملکرد انسان را کاهش دهند. از نظر کنترل مصرف انرژی ، از فناوری تبدیل فرکانس برای کنترل سرعت تجهیزات پرقدرت مانند پمپ ها و کمپرسورها استفاده می شود و پارامترهای عملیاتی با توجه به شرایط واقعی کار به طور انعطاف پذیر تنظیم می شوند تا از زباله های انرژی ناشی از تجهیزات بدون بار یا بار کامل جلوگیری شود. در سالهای اخیر ، برخی از فن آوری های پیشرفته بازیابی بخار به تدریج اعمال شده اند. به عنوان مثال ، فرآیند ترکیبی چگالش می تواند به طور مؤثر در دماهای پایین بازیابی کند و سپس اجزای نور را از طریق جذب کربن فعال بازیابی کند ، با راندمان بهبودی کلی بیش از 99 ٪. علاوه بر این ، روش اکسیداسیون فوتوکاتالیستی از فوتوکاتالیست هایی مانند Nano-Tio2 برای تخریب VOC ها در زیر تابش نور ماوراء بنفش استفاده می کند ، که نه تنها راندمان بهبودی بالایی دارد ، بلکه می تواند مواد مضر را به CO2 و H2O تبدیل کند. علاوه بر این ، گرمای زباله های تولید شده در طی فرآیند بازیابی می تواند در مراحل مورد استفاده قرار گیرد ، مانند استفاده از گرمای تخلیه شده از کندانسور برای گرم کردن خوراک یا استفاده از گرمای زباله از کمپرسور برای بازسازی جاذب ، که می تواند باعث افزایش بهره وری انرژی سیستم شود.