储罐VOCs计算及减排措施探讨

合集下载

石化企业油罐VOCs排放的安全管理措施

石化企业油罐VOCs排放的安全管理措施

石化企业油罐VOCs排放的安全管理措施摘要:面对最严格的环境保护制度,面对政府、企业、公众的绿色呼声,石化行业“三废”排放、环境治理和绿色发展面临严峻的挑战。

加快建设资源节约型、环境友好型、本质安全型的石化行业是企业面临最主要的问题。

石化企业储罐环节排放的挥发性有机物(VOCs)是VOCs排放总量的主要组成部分。

文章论述了储罐VOCs排放的主要来源,对比了国内外储罐VOCs排放控制要求,列举了现有的储罐VOCs治理技术。

建议石化企业的储罐VOCs排放控制应主要从以下3个方面着手:根据储存物料的真实蒸气压和设计容积选择最合理的罐型,VOCs排放量较大的储罐采取安装蒸气平衡、油气回收或处理设施的方法控制排放,实施泄漏检测与维修计划。

关键词:石化企业;挥发性有机物;储罐;治理技术;污染控制随着国家与社会对环境的日益重视,人们对雾霾的治理要求也越来越高,因此挥发性有机物(VOCs)控制的重要性也在提高。

VOCs一般具有异味和毒性,参与大气光化学反应,在特定气象条件下可形成二次有机气溶胶,为PM2.5的前驱体,是影响环境空气质量主要污染物之一。

石化企业排放的VOCs不仅影响环境空气质量,对企业自身也会产生加工损失。

而储罐环节的VOCs排放量在石化企业的排放总量占比很高,因此对储罐VOCs进行研究,进而提出合适的排放控制策略很有必要。

1储罐环节VOCs排放来源储罐是石化企业主要的VOCs排放产生源或加工损失源。

对于石化企业来说,储罐的VOCs排放主要来源于常压罐,而常见的常压储罐有三种类型:固定顶罐、内浮顶罐和外浮顶罐,主要储存和周转的物料有:原油、成品油、有机化学品及中间产品等。

其中,原油一般采用外浮顶罐储存;汽油、石脑油、芳烃等轻质油一般采用内浮顶罐储存;柴油、航煤等重质油一般采用固定顶罐储存。

有机化学品按照物料性质部分采用内浮顶罐储存,部分采用固定顶罐储存;而污水(液)储罐(如酸性水罐、沥青罐、冷焦水罐等)、保温储罐(如蜡油罐、沥青罐、渣油罐)、油品中间罐(如粗柴油罐)及废油储罐(污油罐、污水处理厂浮油罐)基本采用固定顶罐。

汽油內浮顶储罐VOC减排技术探讨

汽油內浮顶储罐VOC减排技术探讨

汽油內浮顶储罐VOC减排技术探讨摘要:目前国内汽油内浮顶储罐采用的主要油气排放限制、控制技术是对浮盘进行液体镶嵌式、机械式鞋型、双封式等高效密封方式,该方式满足现行国家对储罐VOC排放的限制和控制要求,但是在使用中还是存在由于一二次密封失效、粘壁油品挥发、导向柱工艺开孔油气挥发等原因形成的油气挥发排入大气,随着国家对大气排放要求的日益严格,同时该部分VOC的排放确实可能会带来一系列安全、环境和健康危害,汽油內浮顶储罐VOC进一步的减排技术相继出现,其中不乏储罐VOC零排放技术的宣传,但是目前国内还没有真正的高效减排技术,零排放更多的是停留在纸面,本文主要针对这一系列减排技术,筛选认为具备一定可行性的技术进行探讨。

关键词:汽油內浮顶储罐;油气排放;零排放;1.概述储罐VOC排放一直是国家打好污染防治攻坚战的重点关注项,排放要求日益严格。

2018 年生态环境部下发了《关于加强重点排污单位自动监控建设工作的通知》,通知要求,纳入条件的重点排污单位主要废气的有组织排放口实施自动监控,自 2019 年开始,VOCs 重点排放源也纳入监控范围,储油库作为油气排放重点监管单位后续纳入监控范围亦是趋势。

2019年6月26日,生态环境补下发了《重点行业挥发性有机物综合治理方案》的通知,要求对油品储运销VOCs综合治理,加大汽油(含乙醇汽油)、石脑油、煤油(含航空煤油)以及原油等VOCs排放控制。

2021年8月4日又正式印发《关于加快解决当前挥发性有机物治理突出问题的通知》(环大气〔2021〕65号),该通知要求,对于储存汽油、航空煤油、石脑油等内浮顶罐罐顶气未收集治理的,宜配备新型高效浮盘与配件,选用“全接液高效浮盘+二次密封”结构;企业对环保的要求越来越高。

2020年9月中石化发布集团公司总经理1号令《臭氧污染防治专项行动方案》,其中对销售板块重点区域 VOCs 排放浓度控制指标要≤20g/m3,严于GB 20950-2020《储油库大气污染物排放标准》规定的25g/m3。

油品储罐的安全技术与节能环保控制措施

油品储罐的安全技术与节能环保控制措施

油品储罐的安全技术与节能环保控制措施油品储罐是石油化工行业中常见的储存设施,其安全技术与节能环保控制措施的落实对于保障生产安全、减少能源消耗和保护环境具有重要意义。

本文将就油品储罐的安全技术与节能环保控制措施进行深入探讨。

一、油品储罐的安全技术1. 设备选型及设计油品储罐的选型和设计是保障储罐安全运行的重要环节。

应根据储罐所存储的油品种类、规模和储存环境等因素,选用适当的材质和结构类型,确保储罐具有良好的耐腐蚀性和承压性能。

在设计过程中,还应考虑储罐的抗震、抗风和防火等安全性能,提高储罐的抗灾能力。

2. 安全管理制度储罐的安全管理制度是保障储罐安全运行的基础。

企业应建立完善的储罐安全管理制度,明确储罐的使用、维护、检修和事故处理等各个环节的责任和要求,确保储罐的安全操作和管理。

3. 安全监测与检测储罐的安全监测与检测是保障储罐安全运行的重要手段。

应配备液位监测、压力监测、温度监测、气体检测等安全监测设备,及时获知储罐内部运行状态,发现异常情况及时采取相应的应急措施,防止事故发生。

4. 安全防护设施储罐的安全防护设施是保障储罐安全运行的重要保障。

应根据储罐的性质和周围环境,配备适当的安全防护设施,包括防雷、防静电、防火、防爆设施等,提高储罐的安全性能。

5. 应急预案应急预案是保障储罐安全运行的重要准备。

企业应制定完善的储罐事故应急预案,明确各类事故的处理程序、人员职责、应急装备和物资准备等,及时、有效地应对各类突发情况,最大限度地减少事故损失。

二、油品储罐的节能环保控制措施1. 节能技术应用应用节能技术是提高储罐能源利用效率的重要手段。

可采用保温材料对储罐进行保温处理,减少热量散失;安装节能设备,如高效加热器、换热器等,提高能源利用效率;利用余热回收系统,充分利用废热资源。

2. 环保减排措施环保减排是保护环境的重要举措。

在储罐运行中,应采取有效的减排措施,如减少挥发性有机物(VOCs)的排放,采用密封技术、净气技术等减排措施,有效控制储罐运行过程中产生的污染物排放。

储罐VOCs改造治理方法与方案

储罐VOCs改造治理方法与方案

第49卷第5期辽宁化工Vol.49, No.5 2020 年 5 月_________________________________Liaoning Chemical Industry__________________________________May,2020储罐V O C s改造治理方法与方案王道远(辽宁省石油化工规划设计院有限公司,辽宁沈阳1丨_>摘要:通过对化工企业现有储罐的改造,即减少了油气资源带来的损失,又可满足国家和地方对▽0&治理的相关要求,减少VOCs排放总量,达到目前环保要求。

关键词:V0CS;浮盘;氮封;呼吸阀中图分类号:TQ 051 文献标识码:文章编号:1004-0935 (2020) 05-0523-03根据世界卫生组织(W HO)的定义VOCs (volatile organic compounds)是在常温下,沸点 50~260 T的各种有机化合物。

在我国,VOCs是指 常温下饱和蒸汽压大于70 Pa、常压下沸点在260 t以下的有机化合物,或在20 t条件下,蒸汽压大于或者等于10 Pa且具有挥发性的全部有机化合物。

VOCs广泛存在于工业生产过程中,并对人类和自 然环境的危害极大。

石油化工企业现有储罐在储存过程中可能存在 大量的油气挥发,给油气资源带来较大的损失,并 很大程度的造成了环境污染。

本文对涉及VOCs减排治理的储罐进行分析并 给出一些改造治理的方法。

1现状现有石油化工企业储罐区存在一些挥发性较高的甲乙类介质采用固定顶+氮封和选用浮筒式浮盘 的内浮顶罐的储存方式。

当油品采用固定顶+氮封 储存时在储罐进出料和储存过程,不断地会发生 VOCs的排放。

被称为“大呼吸”的呼出排放和“小 呼吸”的呼出排放。

将VOCs气体排放到大气环境,同时造成液态油品化工品的损耗。

当采用浮筒式浮 盘的内浮顶罐储存时,浮筒式浮盘材质薄、整体结 构强度较差,浮盘下方存在油气空间,在油品存储 过程中,可能存在安全隐患。

VOCs减排治理以及处理方法

VOCs减排治理以及处理方法

VOCs减排治理以及处理方法VOCs,即挥发性有机化合物,是指在常温下具有挥发性的有机化合物。

VOCs是空气污染的主要成因之一,对环境和人体健康都有着严重的影响。

对VOCs的减排治理和处理方法显得极为重要。

VOCs的来源非常广泛,包括化工、油漆、印染、印刷、表面处理、家具制造、汽车制造等多个领域。

这些行业中使用的溶剂、刷漆、油墨等产品中都含有大量的VOCs,一旦这些化合物挥发到空气中,就会对周围的环境和人体造成污染和危害。

进行VOCs的减排治理,首先需要做的是源头治理。

这就要求在生产和加工过程中采取环保措施,减少VOCs的排放。

在涂装行业可以采用低VOCs的涂料和溶剂,使用封闭式喷漆室和净化设备,提高设备的密封性和回收利用率等手段,来减少VOCs的排放。

对涂装行业、印刷行业等高排放行业,可以制定相应的VOCs排放标准,并进行监督和管理,确保企业按照规定进行排放,达到减排治理的效果。

通过技术手段进行VOCs的治理也是非常重要的一项工作。

目前,常用的VOCs治理技术包括吸附、吸收、氧化和膜分离等方法。

催化氧化技术是目前最常用的一种治理VOCs的技术。

催化氧化技术是通过将VOCs传递到催化剂表面,利用高温和氧气的作用将其氧化分解,从而达到减少VOCs排放的目的。

还可以采用生物除臭法、活性炭吸附法、离子交换法等手段进行VOCs的治理。

除了对VOCs进行减排治理外,对已经排放到大气中的VOCs的处理也是非常必要的一项工作。

目前,主要采用的VOCs处理方法包括热解、催化氧化和生物降解等技术。

通过这些方法,可以将大气中的VOCs降解分解为无害的物质,从而减少对环境和人体的危害。

对于一些特定的VOCs,在处理时还需要根据其特点采取相应的技术手段。

对甲醛这类低挥发性有机化合物,可以采用催化氧化技术和生物降解技术进行处理,而对于一些高挥发性有机化合物,如苯、甲苯等,可以采用吸附、活性炭吸附、膜分离等技术进行处理。

在VOCs的治理和处理过程中,还需要注重资源的综合利用。

有机液体储罐VOCs排放量核算办法

有机液体储罐VOCs排放量核算办法
有机液体储罐VOCs排放量核算办 法
目录
• 有机液体储罐VOCs排放量核算办法概述 • VOCs排放量核算标准与规定 • 有机液体储罐VOCs排放量核算方法 • 有机液体储罐VOCs排放量核算案例分析 • VOCs排放量核算的挑战与对策
01 有机液体储罐VOCs排放 量核算办法概述
背景与目的
随着我国经济的快速发展,有机液体储罐的应用越来越广泛,但同时也带来了严 重的VOCs排放问题。为了控制有机液体储罐的VOCs排放,制定核算办法是必要 的。
02 VOCs排放量核算标准与 规定
国家排放标准与规定
国家对不同行业和不同规模的有机液 体储罐VOCs排放量有明确的标准和 规定,这些标准通常基于储罐容量、 操作条件、地理位置等因素制定。
国家排放标准规定了VOCs的排放限 值、监测方法、数据记录和报告要求 等,企业必须遵守这些规定,否则将 面临处罚。
要点二
对策
建立健全的VOCs排放监管体系,加大执法力度,提高违 法成本,对违法排污行为进行严厉打击。同时,加强宣传 教育,提高企业和公众的环保意识和法律意识,形成全社 会共同参与VOCs排放监管和执法的良好氛围。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
物料衡算法适用于对VOCs排放量有 中等要求助于企业采取措施降低排放。
排放系数法
01
排放系数法是通过经验公式和参数来估算有机液体储罐的 VOCs排放量。
02
这种方法需要参考相关的标准和规范,结合企业的实际情 况进行估算,因此结果的准确性相对较低。
这种方法需要使用高精度的测量仪器, 并且需要定期对仪器进行校准和维护, 以确保测量结果的准确性。
物料衡算法
物料衡算法是通过计算有机液体储罐中 VOCs的物料平衡来推算排放量。

基于AHP-VIKOR的储罐VOCs减排措施分析

基于AHP-VIKOR的储罐VOCs减排措施分析

*基金项目:中国电力科学研究院实验室开放基金(2020110045004620)。

王旭,华北电力大学2020级在读博士,研究方向:储罐VOCs源强核算及减排措施优化。

通信地址:北京市昌平区北农路2号华北电力大学,102206。

E mail:wangxu@ncepu.edu.cn。

基于AHP VIKOR的储罐VOCs减排措施分析*王旭1 张杰2 何兴1 付明福2 许野1 李薇1(1.华北电力大学区域能源与环境系统优化教育部重点实验室;2.国家管网集团西部管道有限责任公司)摘 要 由于对储罐VOCs源头控制措施的评价角度和方法不同,所得到的结论不能完全适应实际的需要。

从技术性、经济性和环保性三个方面,选取了14个评价指标建立了储罐VOCs源头控制措施评价指标体系,并基于AHP VIKOR的综合评价模型,对7种控制措施进行量化分析。

以某石化项目油库储罐为例进行综合评价,得出安装水喷淋、二次密封改造和安装隔热层是最适合该储罐的控制措施。

关键词 储罐;VOCs源头控制;AHP;VIKORDOI:10.3969/j.issn.1005 3158.2022.03.005 文章编号:1005 3158(2022)03 0026 05犃狀犪犾狔狊犻狊狅犳犞犗犆狊犆狅狀狋狉狅犾犜犲犮犺狀狅犾狅犵狔犻狀犛狋狅狉犪犵犲犜犪狀犽犅犪狊犲犱狅狀犃犎犘 犞犐犓犗犚犕犲狋犺狅犱WangXu1 ZhangJie2 HeXing1 FuMingfu2 XuYe1 LiWei1(1.犆狅犾犾犲犵犲狅犳犈狀狏犻狉狅狀犿犲狀狋犪犾犛犮犻犲狀犮犲犪狀犱犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵,犖狅狉狋犺犆犺犻狀犪犈犾犲犮狋狉犻犮犘狅狑犲狉犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔犅犲犻犼犻狀犵;2.犘犻狆犲犮犺犻狀犪犠犲狊狋犘犻狆犲犾犻狀犲犆狅犿狆犪狀狔犡犻狀犼犻犪狀犵)犃犅犛犜犚犃犆犜 DuetothedifferentevaluationperspectivesandmethodsofVOCssourcecontrolmeasuresinstoragetanks,theconclusionscannotcompletelyadapttotheactualrequirements.Fromthreeaspectsoftechnology,economyandenvironmentalprotection,14evaluationindexeswereselectedinthisstudytoestablishtheevaluationindexsystemofstoragetankVOCssourcecontrolmeasures.BasedonAHP VIKORcomprehensiveevaluationmodel,thequantitativeanalysisof7controlmeasureswereconducted.Meanwhile,theoilstoragetankofonepetrochemicalprojectwastakenasanexampleforcomprehensiveevaluation,itisconcludedthatthemostsuitablecontrolmeasuresforthetankareinstallationofwaterspray,secondarysealingtransformationandinstallationofheatinsulationlayer.犓犈犢犠犗犚犇犛 storagetank;VOCssourcecontroltechnology;AHP;VIKOR0 引 言石化行业VOCs排放量占我国工业VOCs排放量的21%,是最主要的排放源[1 2]。

储罐区VOCs治理规范和方法(之一)

储罐区VOCs治理规范和方法(之一)

储罐区VOCs治理规范和方法----之一:规范、标准、实施方法张丽邹松林摘要:储罐呼出排放VOCs不但造成资源损失,还污染大气环境。

治理储罐区VOCs排放是节约资源减少损失的需要,保护大气环境的需要。

治理主要方法是安装顶空联通气相管路和末端油气回收装置,油气回收处理装置的尾气达标排放。

安装罐顶联通管路系统,必须正确选型储罐保护的罐顶配置、合理设置氮封和各种保护配置的压力控制区间、稳妥做好群罐防火防爆的系统设计。

关键词:呼吸阀、氮封控制、防爆轰型阻火器1,关注储罐区VOCs排放石油化工和煤化工的液态油品产品在储罐进料发料和储存过程,不断地会发生VOCs的排放。

被称为“大呼吸”的呼出排放和“小呼吸”的呼出排放。

“大呼吸”呼出排放是储罐在进料时,液体进入储罐内,罐内液位升高,挤压罐内空间,当空间压力超过“呼吸阀”的呼出控制压力时,将VOCs气体排放到大气环境。

“小呼吸”呼出排放则是随着气温升高的热胀冷缩效应,罐内液体气体体积膨胀过程,将空间VOCs气体排放到大气环境。

与呼出排放对应,还有储罐发料过程的“大呼吸”吸入和“小呼吸”吸入空气,稀释罐内空间气体浓度,加剧液面蒸发,再次形成饱和浓度的挥发气体,待下次发生大小呼出排放时,将VOCs气体排放到大气环境,同时造成液态油品化工品的损耗。

储罐呼出排放VOCs,不但造成资源损失,还污染大气环境。

治理储罐区VOCs排放,不但是节约资源减少损失的需要,更是保护大气环境的需要。

2,储罐VOCs治理的法规标准环保部“十二五”规划就提出要求对储罐区呼吸排放的VOCs加以控制。

根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》制定的《重点区域大气污染联防联控“十二五”规划》规定:“加强石化生产、输送和储存过程挥发性有机物泄漏的监测和监管;严格控制储罐、运输环节的呼吸损耗,原料、中间产品、成品储存设施应全部采用高效密封的浮顶罐,或安装顶空联通置换油气回收装置(即储罐尾气联通并回收处理)”。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

储罐VOCs计算及减排措施探讨作者:张志鹏来源:《石油研究》2019年第03期摘要:储运罐区各类储罐VOCs的排放量在整个石化行业VOCs排放量中占据较大的比例,在环保形势日益严峻的情况下,储罐的VOCs治理迫在眉睫。

本文以常见的汽油内浮顶储罐为例,采用公式法计算储罐全年VOCs的排放量,结合排放量中的边缘密封损失、挂壁损失、浮盘附件损失、浮盘缝隙损失共计四种损失,对影响排放量的因素进行了分析,提出了减少储罐VOCs排放的建议措施,以便在后期的治理过程中采取针对性措施。

关键词:内浮顶;储罐;VOCs;减排0.引言随着炼油原油加工量的不断增加,储运罐区作为企业物料输转的重要环节,每年的物料周转量也明显增加,再加上设备老化等原因,由此带来的储罐VOCs的排放量也逐年升高,既增加了物料的储运损失,也造成了一定的环境污染。

随着环保形势的日益严峻,环保排放指标的日益严格,储罐VOCs的减排也势在必行。

VOCs(Volatile Organic Compounds),是指参与大气光化学反应的有机化合物,或者根据规定的方法测量或核算确定的有机化合物[1]。

石化行业的VOCs排放源分为:设备动静密封点泄漏;有机液体储存与调和挥发损失;有机液体装卸挥发损失;废水集输、储存、处理处置过程逸散;燃烧烟气排放;工艺有组织排放;工艺无组织排放等12类源项,其中,有机液体储存与调和挥发损失在12类源中占有较大的比重。

1.计算储罐总损失本计算以汽油内浮顶储罐为例,采用公式法[2],计算全年的VOCs排放量。

储罐公称容积为10000m3,直径为30m,浮盘结构为浮筒式铝浮盘。

储存介质为92#车用乙醇汽油调合组分油。

浮顶罐总损失,计算公式如下:(公式1)式中:E浮―浮顶罐总损失,磅/年;E R ―边缘密封损失,磅/年;E WD―挂壁损失,磅/年;E F―浮盘附件损失,磅/年;E D―浮盘缝隙损失(只限螺栓连接式的浮盘或浮顶),磅/年。

1.1计算边缘密封损失E R内浮顶罐边缘密封损失计算公式如下:(公式2)式中:E R―边缘密封损失,磅/年;K Ra―零风速边缘密封损失因子,磅-摩尔/英尺·年;K R―有风时边缘密封损失因子,磅-摩尔/(迈n·英尺·年);v―罐点平均环境风速,迈;储罐为内浮顶结构,V取0;n―密封相关风速指数,无量纲量;P*―蒸气压函数,无量纲量;D―罐体直径,英尺;该罐直径30米,98.424英尺;M V―气相分子质量,磅/磅-摩尔;68(g/g-mol)K C―产品因子,原油0.4,其它挥发性有机液体1。

1.1.1计算蒸气压函数 P*(公式3)式中:P VA―日平均液体表面蒸气压,磅/平方英寸(绝压);P A―大气压,磅/平方英寸(绝压);取101.31kPa,14.693psi;对于石油液体储料的日平均液体表面蒸气压,计算公式如下:(公式4)式中:A―蒸气压公式中的常数,无量纲量;B―蒸气压公式中的常数,兰氏度;T LA―日平均液體表面温度,兰氏度;取17.5℃,523.17°R;P VA―日平均液体表面蒸气压,磅/平方英寸(绝压)。

对于油品:(公式5)(公式6)式中:RVP―雷德蒸气压,磅/平方英寸;S―10%蒸发量下ASTM蒸馏曲线斜率,°F /vol%。

(公式7)该罐储存介质为92#车用乙醇汽油调合组分油,5%馏出温度取46.1℃,15%馏出温度取56.7℃,雷德蒸气压RVP取53.09kPa,7.7psi。

计算真实蒸气压:计算蒸气压函数:0.0759091.1.2边缘密封损失因子零风速边缘密封损失因子K Ra,有风时边缘密封损失因子K Rb,各类密封形式对应数值如下表所示:储罐为内浮顶储罐,罐体采用焊接结构,浮盘与罐壁之间设有一级舌形密封,根据上表数据,K Ra取6.7,K Rb取0.2,n取3.0计算边缘密封损失E R:=1.545t/y1.2计算挂壁损失E WD内浮顶罐挂壁损失计算公式如下:(公式8)式中:E WD―挂壁损失,磅/年;Q―年周转量,桶/年,根据全年物料统计,该罐全年周转量为256830t/y,2150523.2桶/年;W L―有机液体密度,磅/加仑,汽油密度取0.75t/m3,6.255lb/gal;D―罐体直径,英尺;0.943―常数,1000立方英尺·加仑/桶2;N C―固定顶支撑柱数量(对于自支撑固定浮顶或外浮顶罐:N C=0),无量纲量;该罐采用自支撑固定顶结构,因此取0F C―有效柱直径,取值1。

C S―罐体油垢因子,见表2;汽油罐虽然每6年全面检验一次,但从历次检验情况来看,罐壁腐蚀情况并不严重,在此按照中锈取值,取0.0075计算挂壁损失E WD:1.3计算浮盘附件损失E F(公式9)式中:E F―浮盘附件损失,磅/年;F F―总浮盘附件损失因子,磅-摩尔/年;P*―蒸气压函数,无量纲量;M V―气相分子质量,磅/磅-摩尔;68(g/g-mol)K C―产品因子,原油0.4,其它挥发性有机液体1。

(公式10)式中:N Fi―某类浮盘附件数,无量纲量;K Fi―某类附件损失因子,磅-摩尔/年;n f―某类的附件总数,无量纲量;对于浮盘附件,K Fi可由公式计算:(公式11)式中:K Fi―浮盘附件损失因子,磅-摩尔/年;K Fai―无风情况下浮盘附件损失因子,磅-摩尔/年,见表3;K Fbi―有风情况下浮盘附件损失因子,磅-摩尔/(迈m·年),见表3;m i―某类浮盘损失因子,无量纲量,见表;K v―附件风速修正因子,无量纲量(外浮顶罐,K v=0.7;内浮顶罐和穹顶外浮顶罐,K v=0);v―平均气压平均风速,迈。

根据上表所列内容,结合本储罐实际附件情况,附件明细及各附件损失因子如下表所示:计算总浮盘附件损失因子F F:计算浮盘附件损失E F:1.4计算浮盘缝隙损失E D(公式12)式中:P*―蒸气压函数,无量纲量;D―罐体直径,英尺;该罐直径30米,98.424英尺;M V―气相分子质量,磅/磅-摩尔;68(g/g-mol)K C―产品因子,原油0.4,其它挥发性有机液体1。

K D―盘缝损耗单位缝长因子,0.14 磅-摩尔/(英尺·年);S D―盘缝长度因子,英尺/平方英尺,为浮盘缝隙长度与浮盘面积的比值,无缝隙长度时,可参考下表取值;该罐浮盘采用浮筒结构,上部采用铝制蒙皮进行覆盖,根据计算并结合浮盘厂家提供的数据,各蒙皮之间缝隙长度约1020米,浮盘直径按30米计算。

计算浮盘缝隙损失E D:计算浮顶罐总损失E浮:根据上述计算,该罐全年的VOCs挥发量为3.752t。

其中,边缘密封损失占41%,挂壁损失占12%,浮盘附件损失占10%,浮盘缝隙损失占37%。

2.影响因素分析及建议2.1油罐储存温度储罐温度对边缘密封损失、浮盘附件损失、浮盘缝隙损失均有直接影响。

物料的储存温度在满足日常生产工艺指标的情况下,尽可能保持较低的储存温度。

对采用常温储存的轻质油罐,罐外壁尽可能选用浅色。

油罐表面的涂料颜色对降温和损耗起着重要的作用,白色或银色的涂料可以有效地反射太阳的热辐射,可使罐内温度较低,油罐小呼吸和油品蒸发量也就比较少。

而灰色或深色的涂料,损耗量相对就比较大。

车间在近几年对储罐进行全面检验时,已将罐体颜色由之前的银灰色逐步更换成白色。

不同颜色罐体对太阳的吸收率如下:2.2油罐周转量周转量是影响挂壁损失的重要因素,通过计算公式也表明,周转量与储罐挂壁损失呈线性关系,在油品运输中往往多一次输转就会多一次大呼吸损耗,因此,在满足正常生产的前提下,尽可能降低储罐的周转量。

油罐区应加强对油罐的计划管理,合理使用油罐,尽量减少中间环节,尽量避免不必要的倒换油罐,物料具备直供条件的尽可能直供,具备活罐运行的尽可能安排活罐运行,尽量保持储罐液位的平稳,减少储罐物料大进大出。

2.3边缘密封目前車间在用的内浮顶储罐均只有一级“舌形”密封,属于气体镶嵌式结构,密封与液面之间存在较大的气相空间,密封效果较差,密封损失大。

建议对储罐密封进行升级改造,在内浮顶罐的浮盘与罐壁之间采用液体镶嵌式、机械式鞋形、双封式等高效密封方式[3],通过改变密封形式,可大大降低边缘密封损失。

以更换为液体镶嵌式+边缘刮板二级密封为例,边缘密封损失将比目前的“舌形”密封减少95%。

2.4浮盘结构及附件内浮顶储罐大多采用浮筒式铝浮盘或箱式浮盘,浮盘的缝隙长度较大,由此产生了浮盘缝隙损失。

浮盘附件大多含有采样口、计量井、导向柱、楼梯井、浮盘支柱等结构,密封效果并不理想。

建议采用钢制浮盘,彻底消除盘缝损失,以本文计算为例,浮顶总损失将减少37%。

浮盘附件方面,应采用含有密封件的各种附件,并确保密封良好,在工作状态各附件应密闭。

浮盘的缝隙损失、附件损失、边缘密封损失、挂壁损失,此四项损失归根结底均是由于油罐及其附属设备的孔隙处的跑气和渗漏以及设备状态不完好造成的。

在日常工作中,应加强对储罐及其附属设施的检查,应该注意油罐设备的密封程度及锈蚀和损坏,经常维护保养,保持其技术状态完好。

经常需要检查的地方包括计量口、呼吸阀、泡沫室、与罐内相通的自动化装置及其他附件等。

有清罐机会时,还应检查底板的情况,及时发现损坏和渗漏。

呼吸阀按时检查保养,保持正负压适度,密封良好,阀盘灵活有效。

3.结论本文以内浮顶汽油罐为例,对储罐的VOCs排放量进行了计算,结合储罐的挂壁损失、浮盘附件损失、边缘密封损失、浮盘缝隙损失四项损失,对影响排放量的因素进行了分析,储罐VOCs的排放量除了受储存温度、周转量等生产因素的影响外,很大程度上与储罐的设备状态有关。

通过控制周转量来降低挂壁损失,通过将现有储罐进行升级改造,将铝浮盘改为钢制浮盘以消除盘缝损失,将一级舌形密封改为液体镶嵌式+边缘刮板两级密封以降低边缘密封损失,完善浮盘附件以降低浮盘附件损失。

通过控制储罐运行参数,保持设备状态完好,合理安排储运作业等措施,可以在很大程度上实现内浮顶储罐VOCs的减排。

参考文献:[1]HJ853-2017,排污许可证申请与核发技术规范[S].[2]财政部,挥发性有机物排污收费试点办法[Z],2015.6.18[3] GB31570-2015,石油炼制工业污染物排放标准[S]。

相关文档
最新文档