炼油行业泄漏检测与修复技术实践研究

炼油行业排放的大气污染物主要是挥发性有机物,是形成二次污染物的重要前体物,也是引发大气环境问题的重要污染物.以天津某炼油企业泄漏检测与修复技术的工作实践为例,结合炼油行业生产装置的工艺特点,介绍在该行业开展泄漏检测与修复技术时的工作流程,包括设备和管线组件密封点位的建档、检测、泄漏点位的修复、复测以及泄漏量核算方法,对炼油行业开展泄漏检测与修复工作减少挥发性有机物无组织的排放起到借鉴作用.     

岩溶地下河反硝化作用的有限性——一个碳酸盐岩管道的实验研究

反硝化作用是公认的去除水体中硝酸盐的路径,但相比于多孔介质,岩溶地下河中反硝化效果具有不确定性.为更好地认识岩溶地下河中反硝化效果,本研究利用天然碳酸盐岩管道几何模型,以乙醇为可利用电子供体(碳源),示踪了控制流速条件下管道流中反硝化作用,并辅以多孔介质流实验进行对比.反应示踪、地球化学印迹和微生物检测结果表明:当碳源缺乏时,反硝化作用没有明显启动的迹象;一旦补充了碳源,溶解氧、硝酸盐浓度和质量都出现了明显衰减,并且有中间产物亚硝酸盐产生,水体碱度增加.然而,即使在碳源充足情况下,管道流中反硝化强度却明显比多孔介质流中强度低,两者硝酸盐生物去除率分别为39.4%和大于99%,生物降解速率分别为0.113和10.8 mg·L~(-1)·h~(-1).推测其原因,一是碳酸盐岩管道内固体表面积与水体积比值低,固体吸着条件不利于微生物生长与发育,降低了硝酸盐去除率;二是管道富含的溶解氧可能延迟了反硝化作用启动,溶解氧降至3.0 mg·L~(-1)左右时硝酸盐浓度才有明显衰减.相比之下,其它环境因素如p H值和温度没有出现明显变化.该研究意义在于:岩溶管道流反硝化去除硝酸盐的潜能是存在的,但即使可利用碳源充足仍具有明显的局限性,这可能意味着岩溶地下河一旦遭受硝酸盐污染,其作为饮用水源的安全风险更大.     

基于GMS的油品泄漏污染模拟及处理措施

研究采用地下水模拟软件(GMS)进行了穿越地下含水层的输油管道泄漏时油品在地下水中的扩散和迁移过程。在模拟出预期的地下流场后,采用溶质迁移模块进行扩散模拟,并成功预测了在特定时期的污染情形和浓度分布。泄漏油品的迁移路径与地下水流动方向基本一致,并且在第1 700d左右将会汇入最近的河流中造成更大的危害。结合模拟结果和现有的防治措施,分别作了防渗墙和抽出处理的情景模拟,结果显示防渗墙将推迟污染物进入河流的时间,而设置抽水井可以有效处理地下水石油污染。     

油田集输管道泄漏流场分布规律模拟分析

利用计算流体力学软件Fluent,对油田集输管道在不同管径、不同压力和不同泄漏孔径下的泄漏点流场进行了研究。结果表明:泄漏点处压力变化小,泄漏速率变化大。泄漏速率受泄漏孔径、压力影响大,受管径变化影响小,泄漏孔径、压力变化越大,泄漏速率变化越大,可为集输管道的泄漏监测提供理论指导。     

油气回收系统在芳烃罐区的应用

介绍了油气回收系统在芳烃罐区应用的情况,包括油气回收系统处理量的核算方法、油气收集系统的详细流程、油气回收装置工艺方案的选择及流程介绍等,对国内芳烃气体的回收起到借鉴作用。     

磷石膏基充填料浆长距离管道输送特性研究

针对磷石膏基充填料浆在管道输送中易磨损等问题,测定了料浆的理化参数,确定了料浆流变模型,运用FLUENT软件对料浆的管道输送过程进行数值模拟,探究料浆输送过程中的压力、流速、剪切应力的分布规律,计算沿程阻力损失,并通过料浆在L型管道中的输送试验对数值模拟结果进行验证。结果表明:数值模拟结果与试验结果相差10%左右,说明利用数值模拟方法可以为矿山充填管路的设计提供依据。     

地下储气库泄漏风险定量分析研究

地下储气库系统易受到地质灾害、腐蚀、设备故障等风险因素的不良影响,降低其稳定性和可靠性,因此对地下储气库进行风险识别与分析,并针对地下储气库泄漏风险进行定量研究十分必要。针对国内某地下储气库泄漏问题,首先辨识出地下储气库泄漏风险因子,并采用事故树分析定性确定了各个风险因子的结构重要度,然后采用层次分析定量确定了地下储气库泄漏事故的风险水平,以为地下储气库风险评估及安全运行提供指导。     

美国CARB加油站油气回收法规解读及启示

介绍了美国CARB加油站油气回收法规的现状和核心内容,简述了其发展历程、出现的问题和产生的影响。对比了美国与中国加油站油气回收法规,并重点研究了CARB关于油气回收系统效率和排放因子的检测方法,对国内相关标准、规范的修订提出了建议,指出我国油气回收发展应设立产品认证体系,加强国内相关法律法规的研究,建设高水平的实验室,在国标和行标的编制中做好充分的调研论证和综合分析。     

CO2管道全截面破裂后介质射流扩散研究

为了研究CO_2输送管道全截面破裂后介质射流形貌和扩散危险区域,在260 m工业规模试验管道上开展了气相、超临界相及密相CO_2在全截面破裂工况的泄放试验,视频记录了CO_2射流形貌,测量了轴线上距离泄放口不同位置的浓度随时间变化情况,分析了轴线方向CO_2浓度变化规律,探讨了CO_2扩散危险区域。研究表明,气相CO_2泄放时射流呈现圆柱形,密相、超临界相呈现扇形。密相泄放时扩散危险区域稍高于超临界相泄放,显著高于气相泄放。     

带压LNG泄漏遇阻液池预测模型研究

在液化天然气(LNG)站场,带压LNG泄漏后极易撞击到周围设施或建筑物进而增加形成液池的规模。针对带压LNG泄漏闪蒸遇阻开发了液池预测模型,并与实验数据进行了对比,结果表明模型与数据吻合度较好。