Борьба с потерями нефтепродуктов - один из важных путей экономии топливно-энергетических ресурсов, играющих ведущую роль в развитии экономики.

Существенный источник экономии нефтяных ресурсов – устранение потерь при их добыче, переработке, транспортировании и хранении. По оценкам специалистов, только за счет этого можно получить до 20 % всей экономии топливно-энергетических ресурсов. [1, 2]

Основным видом потерь нефти и нефтепродуктов, полностью не устранимых на современном уровне развития средств транспорта и хранения углеводородов, являются потери от испарения из резервуаров и других емкостей (авто- и железнодорожных цистерн, топливных баков автомобилей и др.).

Ущерб, наносимый этими потерями, состоит не только в уменьшении топливных ресурсов и стоимости теряемых продуктов, но и в отрицательных экологических последствиях, которые являются результатом загрязнения окружающей среды нефтепродуктами. Поэтому борьба с потерями нефтепродуктов дает не только экономический эффект, но и жизненно важна для обеспечения охраны природы.

Потери нефтепродуктов от испарения незаметны и на первый взгляд кажутся незначительными. Однако испарение из резервуаров при отсутствии технических средств его сокращение является основным источником потерь нефтепродуктов.

 

Отрицательное влияние автозаправочных станций на окружающую среду, по сравнению с другими хранилищами нефтепродуктов, проявляется в большей степени. Это связано с тем, что, с одной стороны, АЗС размещаются в крупных городах с высокой плотностью застройки и значительной концентрацией автотранспорта, а с другой – с тем, что выбросы из них происходят на высоте всего 2 … 3 м над землей.

Транспортировка и хранение нефтепродуктов в системе их распределения потребителям производится в менее благоприятных условиях, чем в нефтяной или нефтеперерабатывающей промышленности. При распределении нефтепродуктов их грузопотоки дробятся на небольшие партии, отправляемые автоцистернами на автозаправочные станции, а хранение их производится в относительно небольших резервуарах АЗС. Это ведет к увеличению потерь углеводородов на АЗС по сравнению с использованием трубопроводов большого диаметра и крупных резервуаров.

Группы экспертов французских и западногерманских нефтесбытовых фирм провели исследования величины потерь автомобильного бензина на АЗС и автомобильном транспорте. Потери от испарения при заполнении резервуара АЗС и хранении автобензина в них французские эксперты оценили в 0,18 % от объема операции, а при заправке баков автомобилей – 0,19 % от объема операции. 

Примерно такую же оценку потерь автобензинов от испарения дают западногерманские эксперты. Согласно их расчетам потери автобензинов при заполнении резервуаров АЗС составляют 0,17 %, при заправке автомобильных баков – 0,175 % от объема операции. [1]

Результаты исследований английских фирм, доложенных на состоявшейся в 1984 г. в Британском институте нефти конференции по вопросам потерь нефти и нефтепродуктов. Отмечалось, что потери бензинов на автозаправочных станциях при заполнении подземных резервуаров (от «больших дыханий») составляют 0,17 % по объему, а при заправке топливных баков автомобилей – 0,18 % по объему выданного автобензина. [1, 3]

В США активно занимаются изучением потерь нефтепродуктов от испарения, а также сокращением этих потерь – пароулавливанием. Согласно данным исследовательского центра Petroleum Energy Center, при каждой заправке испаряются примерно 4-5 граммов бензина на галлон (примерно 3,8 литра). В американской печати отмечается, что около 0,28 % объема нефтепродуктов теряется в виде паров при заполнении резервуаров АЗС. [3]

Японскому Министерству окружающей среды поручено провести исследование с целью найти методы снижения испарения бензина при заправках на бензоколонках. Скорее всего, министерство потребует, чтобы АЗС и сами транспортные средства были оборудованы специальными устройствами, ограничивающими бензиновые испарения при заправке. 

В бюллетене Японского нефтяного института [4] даны результаты исследований потерь нефтепродуктов от испарения из подземных горизонтальных резервуаров автозаправочных станций емкостью 10 м3, а также при заправке топливных баков автомобилей. Ими было установлено, что в условиях Японии температура в подземном резервуаре АЗС в течение года сильно не меняется, а именно от 15 ◦С до 25 ◦С. В этих условиях, при среднегодовой температуре в подземном резервуаре 20 ◦С потери от испарения в результате «большого дыхания» составляют 1,08 кг на 1 м3 закачиваемого автобензина. А при заправке топливных баков автомобилей теряется при этих же условиях 1,44 кг на 1 м3 заправляемого бензина

В Японии противоиспарительные устройства, если бы они стали обязательными, снизили бы нынешний общий объем бензиновых испарений на АЗС в 100 раз, считают министерские источники. 

В России Суточные потери усредненной АЗС от "больших и малых дыханий" 50-80 кг, годовые 18-20 т с учетом выбросов паров при заправке автомобилей до 60 т в год. При сливе бензина происходит залповый выброс легких углеводородов в количестве 0.3-0.6% от количества сливаемого топлива, при хранении ("малом дыхании") испарения составляют 0.1-0.4 % от общего объема хранения, т.е., АЗС с общим объемом емкостей 40 м3 выбрасывает в атмосферу 4-4.5 т легких углеводородов в год. При наливе любых емкостей открытым способом из последних вытесняется паровоздушная смесь с концентрацией, в зависимости от температуры от 500 до 1500 мл жидкого продукта в 1 м3 смеси, что увеличивает опасность пожаров, влияет на здоровье человека, наносит вред окружающей среде. 

Эти проблемы наиболее актуальны для больших предприятий, владеющих большими сетями АЗС. Именно они, по мере роста своих активов, начинают все больше и больше задумываться о том, куда же девается часть того продукта, который предназначен для продажи и мог быть проданным, а по истечению отчетного периода в буквальном смысле слова "растворяется в воздухе

Не смотря на довольно значительные потери бензина от испарения, резервуаров АЗС, как правило, не имеют не каких средств сокращения потерь, кроме дыхательных клапанов. Применять понтоны в них нельзя, т.к. с изменением уровня жидкости в резервуаре площадь ее поверхности существенно изменяется. Опыт применения дисков отражателей отсутствует.

В проектах АЗС сегодня как средство уменьшение выбросов углеводородов используются газоуравнительные системы. Однако специфика работы резервуаров АЗС заключается в том, что заполнение их осуществляется автоцистернами небольших объемов, а опорожнение – круглосуточно объемами в несколько раз меньше, чем объем автоцистерн.

Организация экономии нефтепродуктов предполагает систематическое всестороннее изучение, выявление, планомерное снижение и устранение разного рода их потерь на всех стадиях движения к потребителю.

Актуальность проблемы.

Западная Сибирь является крупнейшим поставщиком нефти в Российской Федерации. На ее территории находятся магистральные нефтепроводы общей протяженностью около 17 тыс. км, из них в Тюменской области 8 тыс. км, 83 нефтеперекачивающие станции (НПС), резервуарные парки (РП) общей вместимостью более 2,5 млн. м3. По данным Комитета государственной статистики, выбросы углеводородов в атмосферу в Тюменской области ежегодно составляют более 600 тыс. тонн, и их количество с каждым годом увеличивается. Это связано с несовершенством технических средств и технологических процессов транспортировки и хранения нефти. 

Актуальность темы.

В России cуточные потери усредненной АЗС от "больших дыханий" 50-80 кг, годовые 18-20 т. При сливе бензина происходит залповый выброс легких углеводородов в количестве 0.3-0.6% от количества сливаемого топлива от общего объема хранения. При наливе любых емкостей открытым способом из них вытесняется паровоздушная смесь с концентрацией, в зависимости от температуры от 500 до 1500 мл жидкого продукта в 1 м3 смеси, что увеличивает опасность пожаров, влияет на здоровье человека, наносит вред окружающей среде. 

Эти проблемы наиболее актуальны для больших предприятий, владеющих большими сетями АЗС. Именно они, по мере роста своих активов, начинают все больше и больше задумываться о том, куда же девается часть того продукта, который предназначен для продажи и мог быть проданным, а по истечению отчетного периода в буквальном смысле слова «растворяется в воздухе».