李小慶

(中國(guó)石化上海石油化工股份有限公司,上海 200540)

原油成本占煉油企業(yè)總成本的90%以上,煉油企業(yè)的綜合損失率是綜合反映煉油企業(yè)對(duì)原油資源(包括外購(gòu)原料)利用程度的指標(biāo)。降低煉油企業(yè)原油綜合損失率不僅是提高煉油企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的一種手段,也是“雙碳”背景下減少揮發(fā)性有機(jī)物排放、保護(hù)環(huán)境的一種有效措施。

在實(shí)際操作過程中,由于各煉油企業(yè)統(tǒng)計(jì)水平參差不齊,導(dǎo)致對(duì)綜合損失率的構(gòu)成缺乏深入分析,綜合損失率的計(jì)算方法也不盡統(tǒng)一和規(guī)范。因此,研究煉油綜合損失率的統(tǒng)計(jì)方法,分析影響該統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的相關(guān)因素,對(duì)提高統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 原油綜合損失的定義及統(tǒng)計(jì)方法

原油綜合損失是指原油(包括外購(gòu)原料)進(jìn)廠、儲(chǔ)存輸轉(zhuǎn)、生產(chǎn)加工和石油產(chǎn)成品儲(chǔ)存、輸轉(zhuǎn)裝運(yùn)過程中所發(fā)生的所有損失,包括原油儲(chǔ)運(yùn)損失、原油加工損失、石油產(chǎn)成品損失和其他損失。計(jì)算公式如下:

煉油綜合損失量=原油儲(chǔ)運(yùn)損失量+原油加工損失量+石油產(chǎn)成品損失量+其他損失量

為了消除絕對(duì)量的影響,在討論煉油企業(yè)的綜合損失時(shí),采用表示相對(duì)量的煉油綜合損失率來定量描述煉油企業(yè)的綜合損失情況。計(jì)算公式為:

煉油綜合損失率(%)=煉油綜合損失量/原油及原料購(gòu)入量×100%

以千萬噸級(jí)的煉油廠為例,若綜合損失率降低0.01%,一年可以節(jié)約1 kt的原油損失,直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)數(shù)百萬元。

2 原油綜合損失的構(gòu)成及指標(biāo)影響因素分析

2.1 原油儲(chǔ)運(yùn)損失

原油儲(chǔ)運(yùn)損失是指原油及外購(gòu)原料自購(gòu)入(結(jié)算量或提單量)到進(jìn)入裝置加工之前的損失量,包括原油運(yùn)輸損失和原油儲(chǔ)存損失。

2.1.1 原油運(yùn)輸損失

原油運(yùn)輸損失是指原油及外購(gòu)原料自購(gòu)入到企業(yè)內(nèi)第一計(jì)量點(diǎn)的實(shí)際接收量之間的損失,也稱為購(gòu)入途耗,其值為供方結(jié)算量或提單量與企業(yè)接收量之差。計(jì)算公式為:

原油運(yùn)輸損失量=原油及外購(gòu)原料購(gòu)入量-原油及外購(gòu)原料接收量

2.1.2 原油儲(chǔ)存損失

原油儲(chǔ)存損失是指原油及外購(gòu)原料自企業(yè)第一接收點(diǎn)到進(jìn)入生產(chǎn)裝置之間的損失。計(jì)算公式為:

原油儲(chǔ)存損失量=期初庫(kù)存量+原油及外購(gòu)原料接收量-原油及外購(gòu)原料加工量-期末庫(kù)存量

原油儲(chǔ)運(yùn)損失量=原油運(yùn)輸損失量+原油儲(chǔ)存損失量

一般煉油企業(yè)以上兩項(xiàng)損失單獨(dú)計(jì)量統(tǒng)計(jì),但部分小型煉油企業(yè)由于原油儲(chǔ)存能力不足,會(huì)出現(xiàn)活罐輸油的情況,不具備單獨(dú)計(jì)量統(tǒng)計(jì)的條件,此種情況下,企業(yè)則通過合并計(jì)算得到儲(chǔ)運(yùn)損失量,計(jì)算公式為:

原油儲(chǔ)運(yùn)損失量=期初庫(kù)存量+原油及外購(gòu)原料購(gòu)入量-原油及外購(gòu)原料加工量-期末庫(kù)存量

為了消除絕對(duì)量的影響,同樣采用原油儲(chǔ)運(yùn)損失率來定量描述煉油企業(yè)的原油儲(chǔ)運(yùn)損失情況。計(jì)算公式如下:

原油儲(chǔ)運(yùn)損失率(%)=原油儲(chǔ)運(yùn)損失量/原油及原料購(gòu)入量×100%

以某煉油企業(yè)為例,該煉油企業(yè)的原油主要有管輸和海運(yùn)兩種進(jìn)廠方式。原油通過管道輸入或船只卸入原油儲(chǔ)罐,然后進(jìn)行脫水,分析合格后交由常減壓裝置加工。

原油在儲(chǔ)運(yùn)過程中的損耗主要由原油卸船、原油切水、混油密度差異和原油儲(chǔ)運(yùn)過程中的蒸發(fā)等損耗構(gòu)成。其中,原油儲(chǔ)運(yùn)過程中的蒸發(fā)損耗較為穩(wěn)定,因此原油卸船、原油切水以及混油密度差異等損耗為原油儲(chǔ)運(yùn)損失量的主要來源,且與計(jì)量器具的準(zhǔn)確性、人工采樣和分析水平、計(jì)量方法關(guān)系較大。

(1)海運(yùn)進(jìn)廠原油卸貨損耗

由于船體本身結(jié)構(gòu)以及原油自身黏度大等原因,在卸船時(shí)間一定的情況下,存在原油無法徹底自流卸凈的情況,殘留在船艙的原油越多,損失就越大。另外,計(jì)量人員在測(cè)量液位、溫度、密度和計(jì)算等環(huán)節(jié)存在的系統(tǒng)性誤差,以及如風(fēng)浪較大等海況導(dǎo)致的液位讀數(shù)不準(zhǔn)等均會(huì)造成船舶卸貨過程中的損耗。

(2)管輸進(jìn)廠原油密度及水分分析誤差

在管輸原油進(jìn)廠過程中,由于交接雙方采樣時(shí)間、技術(shù)等差異,造成交接雙方對(duì)原油的密度和含水分析的差異,導(dǎo)致原油結(jié)算量的差異。

以某煉油企業(yè)為例,該企業(yè)近兩年的原油儲(chǔ)運(yùn)損失率指標(biāo)基本維持在0.08%的水平,但穩(wěn)定中有波動(dòng),尤其是在2021年6月、8月和11月這3個(gè)月中,指標(biāo)值超過了0.1%的水平。通過深入分析這3個(gè)月的原油交接數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)雙方檢測(cè)到的交接原油密度和水分的差異較大。密度的差異會(huì)導(dǎo)致雙方混油量的差異,而水分的差異則導(dǎo)致結(jié)算扣水量和接收含水量的差異,這兩部分差異都將計(jì)入原油儲(chǔ)運(yùn)損失當(dāng)中,從而導(dǎo)致了當(dāng)期原油儲(chǔ)運(yùn)損失率指標(biāo)偏高。

2.2 原油加工損失

原油加工損失是煉油企業(yè)原油從進(jìn)裝置加工到產(chǎn)品交庫(kù)整個(gè)生產(chǎn)過程中所發(fā)生的損失之和減去回收污油的損失(按扣水后純油量計(jì)算)。它主要包括生產(chǎn)裝置加工損失、火炬氣排放、污水排放帶油、半成品輸轉(zhuǎn)和調(diào)和損失、酸堿渣和白土渣帶油及其他損失。原油加工損失也是原油綜合損失的主要來源,占綜合損失的80%～90%。

原油加工損失率的計(jì)算公式為:

原油加工損失率(%)=原油加工損失量/原油及外購(gòu)原料油加工量×100%

造成加工損失率指標(biāo)波動(dòng)的主要原因主要有以下幾點(diǎn)。

(1)開停車填料退料的影響

為了更好地探索開停車對(duì)企業(yè)原油加工損失率的影響,將該指標(biāo)以全廠大檢修停車為分界線進(jìn)行分段分析,如表1所示。

表1 分段統(tǒng)計(jì)的某煉油企業(yè)的加工損失率均值

從表1中可以看出:在全廠停車檢修之前,該企業(yè)的加工損失率均值為0.427%,在全廠開停車期間加工損失率明顯上升,均值達(dá)到0.465%,在全廠開車穩(wěn)定后,該企業(yè)的加工損失率均值下降到0.409%。

分析其原因,主要是由于煉油企業(yè)在生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)裝置的反應(yīng)器、換熱器、釜、塔等容器設(shè)備和管道中會(huì)存有大量的鋪底物料,這些物料在停車過程中需要退料,而在開車過程中需要物料填充,且裝置在停車和恢復(fù)進(jìn)料的過程中操作波動(dòng)較大,易產(chǎn)生不合格品。同時(shí),伴隨開停車可能出現(xiàn)的設(shè)備泄漏、污水帶油等問題都會(huì)導(dǎo)致裝置加工損失率增大。因此,在煉油企業(yè)裝置開停車的過程中,企業(yè)的原油加工損失率也會(huì)隨之發(fā)生波動(dòng)。

(2)盤點(diǎn)誤差

盤點(diǎn)誤差主要來自于兩方面:一是盤點(diǎn)時(shí)點(diǎn)的差異。以某煉油企業(yè)為例,要求以每月月末最后一天的6∶00為盤點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn),對(duì)所有物料在這個(gè)時(shí)點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一盤點(diǎn),但是實(shí)際操作過程中很難完全滿足這個(gè)條件,尤其是對(duì)于連續(xù)生產(chǎn)的煉油企業(yè)而言,會(huì)遇到有些油罐在盤點(diǎn)時(shí)仍然在進(jìn)行收發(fā)作業(yè),從而導(dǎo)致盤點(diǎn)的時(shí)點(diǎn)差異對(duì)盤點(diǎn)結(jié)果造成較大的影響。二是盤點(diǎn)的精確程度。對(duì)于液體料的盤點(diǎn)需要測(cè)量其液位、密度、溫度等數(shù)據(jù),再依據(jù)罐容表計(jì)算得到具體的盤點(diǎn)數(shù)據(jù),但在實(shí)際盤點(diǎn)過程中,由于罐體的變形、塌陷等原因,造成罐的實(shí)際情況與標(biāo)定情況不一致。此外,液位計(jì)測(cè)量誤差、密度分析取樣的代表性不夠、測(cè)溫點(diǎn)數(shù)量不足、位置不合理、密度數(shù)據(jù)依賴經(jīng)驗(yàn)判斷等原因,也會(huì)使得盤點(diǎn)數(shù)據(jù)誤差較大。

(3)污油計(jì)量不準(zhǔn)確

煉油企業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生少量污油,污油經(jīng)收集后返回原油罐區(qū),再進(jìn)入到裝置加工。在統(tǒng)計(jì)中,為了避免重復(fù)計(jì)算,這部分污油需要從原油加工量中扣除。但在實(shí)際操作過程中,由于污油性質(zhì)復(fù)雜,來源不一,且含有雜質(zhì),很難準(zhǔn)確計(jì)量。

(4)自用量與加工損失的相互擠占

催化燒焦量是煉化企業(yè)自用燃料的重要組成部分,但由于無法直接計(jì)算,一般是通過消耗的干空氣量和煙氣中各組分的含量進(jìn)行計(jì)算得到,但實(shí)際生產(chǎn)中的影響因素較多,結(jié)果存在一定的誤差。

此外,部分煉油企業(yè)由于燃料氣計(jì)量器具配備不全,采用經(jīng)驗(yàn)估算、倒推等方式,造成燃料氣自用量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)不準(zhǔn)確,也會(huì)造成加工損失與自用量的互竄擠占。

2.3 石油產(chǎn)品損失

石油產(chǎn)品損失是指石油產(chǎn)品從入庫(kù)到實(shí)現(xiàn)銷售之前的全部損失,包括存儲(chǔ)損失和輸轉(zhuǎn)、出廠損失,石油產(chǎn)成品的清罐、事故跑損量也包括在內(nèi),石油產(chǎn)品損失核算要分牌號(hào)損失及總損失量。計(jì)算公式為:

某產(chǎn)品損失量=期初庫(kù)存量+產(chǎn)成品交庫(kù)量-產(chǎn)成品出廠量-期末庫(kù)存量

石油產(chǎn)品損失量=各產(chǎn)品損失量之和

石油產(chǎn)品的存儲(chǔ)損失主要與油品的揮發(fā)性、密度、蒸發(fā)面積、液面壓力、儲(chǔ)存溫度及油罐類型密切相關(guān)。輸轉(zhuǎn)損耗則是油品從一個(gè)油罐輸送到另一個(gè)油罐時(shí)因油罐的大呼吸而產(chǎn)生的損耗,這部分損耗可通過加強(qiáng)浮頂油罐的二次密封、減少油品輸轉(zhuǎn)操作等物理方式加以控制。

石油產(chǎn)品的出廠損失主要與下列兩個(gè)因素有關(guān)。

(1)計(jì)量方式單一,缺乏有效的數(shù)據(jù)監(jiān)督比對(duì)

目前煉油企業(yè)常見的出廠計(jì)量方式有動(dòng)態(tài)計(jì)量(流量計(jì)計(jì)量)和靜態(tài)計(jì)量(罐計(jì)量、汽車衡計(jì)量、軌道衡計(jì)量等)。不同出廠計(jì)量方式的計(jì)量結(jié)果,其精確度有較大差異,部分煉油企業(yè)存在計(jì)量手段原始、計(jì)量方式單一的情況,缺乏有效的計(jì)量數(shù)據(jù)比對(duì)手段。近年來,針對(duì)此問題,煉化企業(yè)相繼出臺(tái)相關(guān)規(guī)定,要求有關(guān)貿(mào)易結(jié)算、關(guān)聯(lián)交易計(jì)量應(yīng)同時(shí)采取兩種以上計(jì)量方式,兩種方式計(jì)量相互比對(duì),超出計(jì)量允許誤差范圍時(shí)要及時(shí)調(diào)查原因,這也避免了結(jié)算時(shí)單一數(shù)據(jù)因各種原因可能造成的偏差。同時(shí),通過同一出廠量各方面的數(shù)據(jù)比對(duì)與分析,也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理石油產(chǎn)品的“跑冒滴漏”或偷盜油品等現(xiàn)象造成的虧量問題,減少石油產(chǎn)品損失。

(2)計(jì)量器具管理不到位

計(jì)量器具的精準(zhǔn)是計(jì)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的前提。計(jì)量器具配備不滿足要求以及未按規(guī)定進(jìn)行周期檢定,都可能造成計(jì)量器具失準(zhǔn)。煉油企業(yè)應(yīng)按照滿足生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)需要、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的原則配備計(jì)量器具,配備的計(jì)量器具應(yīng)當(dāng)符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定和要求。需要強(qiáng)檢的計(jì)量器具,必須嚴(yán)格按照國(guó)家檢定規(guī)程向政府計(jì)量行政部門或經(jīng)政府計(jì)量行政部門認(rèn)可授權(quán)的檢定部門申請(qǐng)檢定。非強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具應(yīng)根據(jù)其使用頻率和生產(chǎn)特點(diǎn),確定檢定周期和溯源時(shí)間間隔,按期進(jìn)行檢定或校準(zhǔn),以確保計(jì)量器具準(zhǔn)確可靠。

2.4 其他損失

其他損失一般指正常經(jīng)營(yíng)活動(dòng)過程以外的損失,包括事故、盜油以及零星灑漏等損失。

事故損失是指在油品儲(chǔ)運(yùn)過程中,由于工作責(zé)任心不強(qiáng)、操作失誤或違規(guī)操作等原因,發(fā)生的跑油、冒油、混油等事故而引發(fā)的損失。

盜油損失是指人工操作溢余油品外銷以及運(yùn)輸過程中司機(jī)盜油等發(fā)生的不良損失。

零星灑漏損失是指石油產(chǎn)品在儲(chǔ)運(yùn)過程中的零星灑漏造成的損失。

煉油企業(yè)應(yīng)通過強(qiáng)化人員技能培訓(xùn),增強(qiáng)相關(guān)人員的責(zé)任心,減少誤操作,防止事故損失;加強(qiáng)員工素質(zhì)培訓(xùn),杜絕油品偷盜等異常情況的發(fā)生;通過提升油品操作人員的能力以及運(yùn)用各種技術(shù)手段,減少油品的灑漏,從而降低其他損失。

3 加強(qiáng)原油綜合損失率數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的建議

3.1 加強(qiáng)原油進(jìn)廠計(jì)量數(shù)據(jù)管理

加強(qiáng)海運(yùn)進(jìn)廠原油的卸船管理,規(guī)范計(jì)量人員的操作,減少系統(tǒng)誤差,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;加強(qiáng)管輸原油進(jìn)廠的密度及含水分析比對(duì)工作;采用先進(jìn)的采樣設(shè)備,提高采樣代表性;開展原油水分儀報(bào)警監(jiān)控和加樣分析工作,第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)水分異常;關(guān)注密度分析比對(duì)結(jié)果,確保發(fā)出方的密度分析結(jié)果和接收方密度分析比對(duì)結(jié)果差異在允許范圍內(nèi),如超出允差范圍,應(yīng)采取相應(yīng)措施,降低雙方分析的密度比對(duì)差率;提升原油分析人員的技能水平,細(xì)化原油分析操作要求,對(duì)采樣、分樣、含水分析、密度分析、留樣等全過程操作進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,使得原油交接雙方數(shù)據(jù)逐步趨于一致,從而降低原油進(jìn)廠損失。

3.2 合理劃分加工損失的范圍

統(tǒng)計(jì)人員應(yīng)及時(shí)關(guān)注裝置生產(chǎn)變動(dòng)情況,掌握大型容器、管線內(nèi)的鋪底物料的重大變化情況,并根據(jù)變化情況及時(shí)修正結(jié)果;統(tǒng)一完善新建裝置、檢修裝置開停工的墊油、退油的核算機(jī)制,考慮將開工墊油計(jì)入統(tǒng)計(jì)的帳面庫(kù)存,停工退油時(shí)沖減帳面庫(kù)存,使加工損失數(shù)據(jù)更加真實(shí)反應(yīng)裝置的生產(chǎn)運(yùn)行情況。

3.3 提高盤點(diǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性

嚴(yán)格控制盤點(diǎn)時(shí)點(diǎn),對(duì)于盤點(diǎn)時(shí)點(diǎn)仍處于收發(fā)作業(yè)的油罐要嚴(yán)格按照盤點(diǎn)基準(zhǔn)時(shí)間安排檢尺,防止因盤點(diǎn)時(shí)點(diǎn)差異造成的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確;提高液體物料液位、密度、溫度等數(shù)據(jù)的測(cè)量精度,通過采用精度較高的伺服式液位計(jì),對(duì)大型油罐采用人工檢尺,增加采樣分析頻次,及時(shí)掌握物料密度變化等情況;在油罐中安裝多點(diǎn)自動(dòng)測(cè)溫儀或者使用便攜式電子測(cè)溫儀進(jìn)行手工測(cè)量等手段,使得盤點(diǎn)數(shù)據(jù)更加真實(shí)可信。

3.4 避免加工損失與自用量互串

研究并規(guī)范催化燒焦量的計(jì)算方法,避免因計(jì)算方式不統(tǒng)一導(dǎo)致的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)誤差;完善燃料氣計(jì)量器具配置管理,定期開展流量計(jì)檢定校準(zhǔn)工作,確保出具的統(tǒng)計(jì)核算數(shù)據(jù)有據(jù)可依;加強(qiáng)對(duì)燃料氣自用量的考核,提高燃料氣自用數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,從而避免裝置加工損失與自用量互串的現(xiàn)象。

3.5 加強(qiáng)產(chǎn)品出廠計(jì)量監(jiān)督管理

加強(qiáng)貿(mào)易交接計(jì)量器具管理,嚴(yán)格計(jì)量器具的周期檢定管理,確保計(jì)量器具準(zhǔn)確可靠;規(guī)范出廠計(jì)量數(shù)據(jù)監(jiān)督管理,加強(qiáng)出廠計(jì)量數(shù)據(jù)的監(jiān)督比對(duì),采用多種計(jì)量方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的橫向和縱向比對(duì),對(duì)超出規(guī)定偏差的計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)查;強(qiáng)化過程監(jiān)控,加裝汽車衡紅外遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng),規(guī)范在線巡檢的要求,對(duì)計(jì)量器具和數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)跟蹤,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理計(jì)量器具和計(jì)量數(shù)據(jù)的異常情況。

4 結(jié)語(yǔ)

煉油企業(yè)原油綜合損失的影響因素較多,其指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工作,科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法能夠提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,從而反映企業(yè)真實(shí)的原油綜合損失情況,為控制煉油企業(yè)原油綜合損失提供數(shù)據(jù)支撐。