郭兵兵,樸 勇,王 新,戴金玲,劉 洋,祝月全
(中國石化撫順石油化工研究院,遼寧 撫順 113001)
隨著工業的不斷發展,大量的揮發性有機物(VOC,以非甲烷總烴NMHC作為控制排放指標)排入自然環境。揮發性有機物的主要來源是原油,其精制后作為石油產品或原料在儲存、運輸、加工和消費過程中會排出烴類。因此,揮發性有機物的污染范圍很廣,主要涉及到原油開采、原油煉制、油品輸送和儲存、銷售及應用等環節。美國煉油廠VOC排放系數(VOC排放量占煉油廠原油加工量或總產量的百分比)的EPA排放因子估算值為0.011%~0.032%[1],歐盟多家煉油廠VOC排放系數的紅外遙感測量均值約為0.18%[2]。在上述幾個環節中,原油加工、成品油儲存和裝卸過程中油品損耗較大。其中,油品的裝車裝船逸散油氣成為烴類資源損失的主要排放源。歐盟《油氣加工污染控制最佳可用技術參考文件》[3]指出裝卸設施排放占煉油廠VOC排放總量的5%~10%;國際石油工業環境保護協會(IPIECA)的最新報告指出,油品裝運排放占VOC排放總量的30%~40%[4]。通過對裝卸系統烴類的回收和處理,可大幅減少石化企業VOC排放量,減少環境污染。
在收發油場所逸散的非甲烷總烴濃度隨裝卸過程和裝卸季節的變化而變化,其體積分數波動范圍為10%~45%,夏季非甲烷總烴濃度較高,裝車裝船場所周邊VOC污染較為嚴重。特別是廢氣中含有苯系物,高濃度的甲苯蒸氣對中樞神經系統有麻醉作用,可引起急性中毒,輕者有頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、輕度興奮、步態蹣跚等酒醉狀態,重者發生躁動、抽搐,甚至昏迷。高溫季節更盛。這種高濃度的油品蒸氣從罐車口逸散開來,與空氣可形成爆炸性混合物,油氣的爆炸極限濃度(φ)為1%~8%,以上爆炸性混合物遇到靜電、雷電、罐車互相撞擊產生的火花或其它明火、高熱等極易燃燒爆炸。
在油品裝載過程中,排放廢氣不僅造成了周邊的環境污染,還造成了較大的烴類資源浪費,根據GB 11085—1989《散裝液態石油產品損耗》給出的數據(見表1),裝船過程中烴類損失率約為0.07%。近年來,國家對VOC排放控制的相關法規、標準也越來越密集地出臺,要求也越來越嚴格。《儲油庫大氣污染物排放標準》(GB 20950—2007)[5]6.1中規定了2010年1月1日開始在南京等長江三角洲地區實施儲油庫汽油供應的場所必須進行油氣回收處理,在標準3.1中規定了儲油庫是由儲油罐組成并通過管道、船只或油罐車等方式收發汽油的場所(含煉油廠)。我國《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》已將VOC排放列入控制指標,要求重點行業(包括石化行業)現役源VOC排放量削減10%~18%。國務院2013年通過的《大氣污染防治行動計劃》明確推進VOC污染治理,在石化等行業實施VOC綜合整治。因此,煉油廠內的汽油、噴氣燃料等輕質油品裝船逸散油氣必須進行回收和治理。
煉油企業的裝車裝船具有其自身特點,主要是裝卸油品種類多,組分復雜,輪船或槽車規格不統一等。這些特點使得傳統的烴類回收技術在應用時尚存在一些技術問題需要進一步解決。本研究將對煉油廠裝車裝船的油氣回收現狀和方法進行評述。

表1 GB 11085—1989給出的裝車損耗率限值 %
不同的裝卸油品品種不同,由于油品蒸氣壓不同,逸散濃度有較大差異。汽油、石腦油、噴氣燃料等輕質油品逸散的濃度較高,汽油裝車時逸散濃度可達310~552 gm3[6-8]。苯系物裝車時,苯濃度可達493 gm3,二甲苯濃度達65.8 gm3[9],石腦油裝船時,逸散油氣中同時含有有機硫化物,有機硫化物濃度為36~40 mgm3[8]。煉油廠裝車、裝船的油品還有柴油、噴氣燃料、苯乙烯、瀝青等各類油品,逸散的廢氣中含非甲烷總烴、苯系物、硫化物、瀝青煙等各種污染組分。由于裝車裝船油品種類眾多,一些企業在同一碼頭或場所往往需要建設多套不同技術路線的廢氣治理或回收裝置。
圖1為汽油裝車時從槽車口逸散的油氣中非甲烷總烴濃度隨時間的變化。本次裝車種類為汽油,裝車持續時間為1.5 h,采樣從第5 min開始,每10 min采樣一次。由圖1可見,逸散氣體中非甲烷總烴濃度逐漸增大,到裝車末期,非甲烷總烴體積分數達到22%。

圖1 非甲烷總烴體積分數隨裝車時間的變化
各種油品裝車裝船時,逸散氣體的流量和濃度是逐漸增加并最終達到穩定的裝載狀態。文獻[10]提出了裝車裝船氣量的通常計算方法,如下式所示:
VZ=Vmβ
式中:VZ為油氣排放量,m3h;Vm為油品裝車(船)流量,m3h;β為修正系數,取值 1.0~1.2,油氣依靠罐(艙)內自身壓力輸送時,β可取1.0;依靠風機等外力輸送時,β可取1.2。
在實際操作過程中,由于裝車密封性能及操作上的誤差,會導致引氣密封部件發生泄漏,建議油氣設計引氣量系數取1.2~1.3,以保證油氣完全能進入回收裝置。
1.3.1國內相關標準《儲油庫大氣污染物排放標準》(GB 20950—2007)[5]規定,油庫收發汽油油氣回收裝置出口油氣濃度不大于25 gm3,非甲烷總烴凈化率不小于95%。《石油煉制工業污染物排放標準》(GB 31570—2015)規定,油品裝卸棧橋對鐵路罐車進行裝油、發油臺對汽車罐車進行裝油、油品裝卸碼頭對油船(駁)進行裝油的原油及成品油(汽油、煤油、噴氣燃料、化工輕油、有機化學品)設施,應密閉裝油并設置油氣收集、回收或處理裝置,有機廢氣排放口廢氣凈化效率等于或大于95%(特別地區等于或大于97%)。含硫油氣的回收裝置凈化氣中惡臭污染物排放量參考執行《惡臭污染物排放標準》(GB 14554—1993)[11]。
天津市地方標準《工業企業揮發性有機物排放控制標準》(DB 12524—2014)[12]規定,裝載系統污染控制設備排氣筒出口有機物的濃度不大于20 mgm3(焚燒法)或80 mgm3(非焚燒法),北京市地方標準《煉油與石油化學工業大氣污染物排放標準》(DB 11447—2007)[13]規定,裝載系統油氣回收裝置污染控制設備排氣筒出口有機物的濃度不大于20 mgm3(焚燒法)或100 mgm3(非焚燒法)。
1.3.2國外相關標準美國在1990年就規定每裝1 L汽油排放的油氣中含油量不得大于100,20,35 mgL,不同地區按其污染程度、人口密集程度等地區特點執行不同的標準。歐盟國家規定工業廢氣中非甲烷總烴濃度不大于35 gm3和150 mgm3。各歐盟國家的煉油廠、油庫已經普遍采取了油氣回收措施;日本沒有油氣排放量的控制標準,但規定所有裝卸汽油的設施必須采取油氣回收措施,所以日本的油氣回收也是十分普遍的。
儲罐減排最有效的方式是建立氣體平衡系統[14],裝載系統平衡管網一般是通過付料儲罐與裝車裝船逸散廢氣建立聯通管網。在整個聯通管網達到平衡后多余的廢氣將進入廢氣回收和治理裝置(見圖2)。
經過減排后的逸散氣量按下式計算:



圖2 裝載系統減排系統示意
裝車裝船逸散廢氣收集方式有兩種。一種是自壓式廢氣收集方式,該方式在油庫的裝車系統普遍使用。通過將油罐車進行密閉裝車改造,可實現全密閉裝車,槽車內的氣體在進料油泵的動力下被輸送到廢氣回收裝置。自壓式廢氣收集方式對鶴管與槽車的密閉性要求較高,裝車過程中會存在油罐車位置偏移、密閉件老化等情況。因此,除了法蘭式強制密閉裝車方式外,其它的裝車方式均存在不同程度的漏氣現象。另一種收集方式是引氣式廢氣收集方式。通過廢氣處理裝置內的引氣設備,可將污染源逸散廢氣強制引入處理設備。這類引氣方式可消除由于裝車鶴管密閉不嚴、廢氣輸送距離遠造成的廢氣泄漏和壓力降過大的問題。
在煉油企業中,引氣式廢氣收集方式更適合長距離廢氣輸送。石化企業沿江或沿海碼頭泊位油船停靠點距離岸邊一般為100~1 000 m,輸送廢氣時加上龍門架及一定的走線,最長約為2 000 m,按氣量1 500 m3h、輸送管公稱直徑250 mm計算,壓力降約為7 kPa(按無彎頭計算),一旦管道內積液,壓力降急劇上升,單純靠自壓難以完全收集,而且易發生泄漏。選用引氣式收集方式可使整個收集管道呈現微負壓狀態,避免廢氣發生泄漏情況。
在某石化企業碼頭對油品裝船逸散廢氣的收集采用了引氣式收集方式,裝船泊位距離油氣回收裝置最遠為1 500 m,氣量最大達到2 700 m3h,開始裝船后,收集管線壓力升高,裝置自動啟動,開始引氣,根據入口壓力的變化,引氣設備自動進行調控,對應的氣量調節范圍為0~2 700 m3h,裝船泵在10 min后運行平穩,氣量自動控制范圍為1 500~2 700 m3h,如圖3所示。

圖3 碼頭收集管線流量自動控制曲線
碼頭裝船逸散廢氣的輸送管道與裝車相比長得多,因此,高濃度油氣輸送的安全性備受關注。國際海事組織頒布的《油船與終端站國際安全指南》(ISGOTT)規定,運油船舶貨倉中氧體積分數不超過8%,而我國大多數油船未達到此要求,造成碼頭的氮氣用量劇增,致使制氮設備和廢氣處理裝置費用成倍增加,影響了碼頭廢氣回收及治理裝置的有效建設和投用。
傳統廢氣處理技術以吸附法為主,由于該方法存在吸附熱過高帶來的安全問題,故以該方法為主的廢氣收集控制方式中,均要求回收裝置建設方增加氮氣保護系統及氧氣在線分析儀表和切換排氣筒。值得注意的是,由于要保證收集管線中的氧體積分數降至8%以下的安全水平,為了避免吸附劑過熱導致的安全風險,技術方案中需要設備運行時不斷補充氮氣等惰性氣體以保證較低的氧含量,這在客觀上增加了油氣排放量。國內船舶油品卸船時,多數并未有惰性氣體補壓系統,卸船后船艙內均通過空氣進行壓力平衡,氣相中的氧體積分數一般在15%以上,按收集管道內安全氧體積分數8%設計,則裝置處理規模需要提高1倍。大氣量的制氮設備和回收裝置極大增加了建設方的環保成本,也挫傷了陸上回收裝置建設方的環保積極性。
從廢氣產生本源及輸送本質安全上考慮,惰性氣發生裝置應置于油船上,并且船艙應設置呼吸閥及阻火器和氧分析儀等系統。當油品卸船時,船上的惰性氣可立即充入船艙,并根據氧分析儀控制補氮量。這樣,可保證廢氣由油船進入岸上收集管線時管線內氧體積分數低于8%。
目前,由于油船安全輸送系統的缺失,使得來自油船的廢氣氧含量均較高,為做到既要安全、又要積極促進陸上油氣回收系統的建設和有效運行,建議在煉油企業的裝卸碼頭逸散廢氣回收技術上選擇更為安全的低溫餾分油吸收-吸附、冷凝-吸附等廣譜型的本質安全回收工藝;在收集管道系統中通過安裝阻火器、壓力指示系統、高空排放系統、安全接地系統、大口徑輸送管道等本質安全措施,可實現廢氣的安全收集,同時降低廢氣排放量、降低廢氣收集系統的投資。
油品裝車棧臺一般位于石化企業廠區,同樣存在廢氣中氧含量較高的問題,但單個槽車體積較小,容易通過鶴管改造及廠區完善的公用工程及惰性氣系統,改善廢氣收集的安全性。從廢氣處理的能耗、投資等方面考慮,烴類的回收仍建議采用廣譜型的本質安全工藝。
圖4為某石化企業的廢氣輸送收集控制方式示意,回收工藝采用低溫餾分油吸收技術。實際應用中的泊位共5個,設置了阻火器、調節閥、流量計、截斷閥、壓力遠傳系統等。開始裝船(車)后,位于泊位的收集管線上的壓力上升,到設定值時自動開啟閥門3,同時啟動廢氣處理裝置的引氣設備。在本應用案例中,油氣收集管線與船艙接口控制壓力為0.5~5 kPa。廢氣輸送過程中,設計最大氣體流速低于8 ms,可避免靜電引起的安全問題,在整個輸送管道中,設置了低點排凝設施,裝船時間可持續10~24 h,投運2年來,無廢氣泄漏情況發生,通過廢氣處理裝置的壓力控制,可實現裝船操作、停止時裝置的自動啟停。

圖4 裝載逸散廢氣收集管線的控制方式示意1—截斷閥; 2—阻火器; 3—壓力表; 4—自動開關閥; 5—流量計; 6—自動調節閥
綜上所述,裝卸過程廢氣輸送的安全過程主要應從發生源、安全設計、操作管理、本質安全的廢氣處理技術上入手,不宜完全照搬國外做法,否則,即使在廢氣收集上大量投資,也達不到理想的效果。
2.4.1現有廢氣治理技術分析近年來,隨著排放標準的日趨嚴格及煉油化工企業裝車裝船油品組分的復雜性增加,采用傳統的回收法如吸附法、冷凝法、低溫餾分油吸收法等技術時排放尾氣中VOC濃度已不能滿足新標準的要求,單純的氧化法如催化氧化(CO)、蓄熱氧化(RTO)、蓄熱催化氧化(RCO)、熱力焚燒(TO)對入口VOC濃度有一定作用效果,但仍存在安全隱患。因此,根據各種碼頭逸散VOC的特征、VOC處理技術特點和標準要求,產生了多種組合技術,如低溫餾分油吸收-吸附法、低溫餾分油吸收-催化氧化法、冷凝-吸附(膜)法、膜法等技術。吸附法的吸附劑為顆粒活性炭、活性炭纖維、分子篩及硅膠等非可燃吸附劑,再生方法為真空再生、蒸汽再生。上述技術中,吸附法、冷凝法、膜分離法及組合技術為傳統的油氣回收技術。低溫餾分油吸收-吸附、低溫餾分油吸收-催化氧化等技術為近年來新開發的技術,其特點體現為本質安全、適用性廣泛、凈化效率高,已逐步應用到裝載系統烴類的回收和治理,取得了較好的應用效果。
2.4.2常用的廢氣回收及深度凈化技術經過國內研究機構的不斷探索,裝卸場合逸散的凈化技術有低溫餾分油臨界吸收-吸附工藝技術、低溫餾分油臨界吸收-催化氧化工藝技術、冷凝-吸附工藝技術、冷凝-催化氧化技術等,在逸散低濃度廢氣的場合,也可直接采用RTO、TO技術。采用低溫餾分油臨界吸收作為一級處理的優點在于可回收各類裝卸油品逸散廢氣的烴類,如重芳烴、瀝青尾氣、苯乙烯等不適合由吸附回收工藝處理的廢氣。碼頭裝卸的油品種類繁多,因此本研究推薦碼頭廢氣的一級處理優選低溫餾分油臨界吸收技術,其次推薦采用冷凝工藝。深度凈化技術可根據實際情況采用吸附、氧化、膜法等各類技術的組合工藝,本研究根據標準的不同及安全程度推薦吸附及催化氧化技術。
低溫餾分油臨界吸收-吸附工藝技術可滿足《石油煉制工業污染物排放標準》(GB 31570—2015)的正常排放限值,工藝流程示意見圖5。廢氣先經過引氣設備提壓到100~300 kPa(表壓),然后進入低溫餾分油吸收塔進行低溫吸收,吸收溫度為-5~15 ℃,可回收95%以上的烴類,吸收塔出口油氣進入吸附塔進行吸附凈化,吸附塔出口油氣濃度可低于10 gm3,非甲烷總烴回收率大于97%。

圖5 低溫餾分油臨界吸收-吸附工藝流程1—裝載系統逸散廢氣; 2,11—引氣泵; 3—低溫吸收塔; 4—吸附罐; 5—凈化氣;6—貧餾分油; 7—熱泵機組; 8—富餾分油泵; 9—富餾分油; 10—吹掃氣(氮氣)
該工藝可處理所有的有機揮發性油品裝車裝船逸散廢氣,包括石腦油、芳烴、烯烴、汽油等。這些油品揮發的氣體經過餾分油吸收后,大部分重組分被吸收,吸收后的廢氣組成比較穩定,因此,該工藝處理復雜組分的烴類時,對吸附劑的使用沒有影響。而采用傳統的吸附法時,廢氣首先進入吸附床層,當廢氣組分復雜且含硫時,如含硫石腦油、烯烴油品揮發的有機物廢氣進入吸附劑床層,易造成吸附劑失活。
對于煉油企業裝車棧臺,具備使用粗柴油的公用工程條件,吸收劑選用粗柴油,富柴油進加氫裝置回煉。對于距離廠區較遠的碼頭,儲罐內柴油、芳烴等重組分油品均為成品油,富柴油等重組分吸收劑吸收輕油品逸散廢氣后,需要大量的成品油進行稀釋調合才能達到出廠要求。較佳的吸收劑為汽油,吸收廢氣烴類后,性質變化不大,用少量油品調合即可出廠。
餾分油吸收回收油氣是利用吸收劑和吸收質之間的相似相溶原理,即有機物互溶的性質。在低溫及一定壓力的吸收條件下,非甲烷總烴的回收率即可達到80%~95%以上,然后廢氣再進入吸附單元進一步凈化回收,最終回收率可達到約97%。經過低溫吸收的凈化氣進入吸附塔,氣體冷量可抵消由于吸附放熱而產生的溫升,從而使裝置本質安全運行。
裝車裝船過程中,油品裝車或裝船流量會逐漸增加,排放氣量也隨之逐漸增加,低溫餾分油臨界吸收-吸附工藝內置引氣泵,廢氣收集方式為引氣式,通過控制引氣管線上的壓力或流量進行氣量控制。流量控制為裝車(船)油品流量的1.2~1.3倍,使得逸散油氣完全進入廢氣回收裝置。隨著裝車過程的進行,收集管線內的壓力逐漸升高,當達到裝置啟動壓力后,廢氣回收及處理裝置開始運行,當裝置故障或收集管線堵塞等情況發生時,廢氣無法進入處理裝置,收集管道內壓力到達上限時,泄壓閥或跨線緊急排放閥自動打開。停止裝卸過程時,收集管線廢氣壓力逐漸降低,到達壓力下限時,裝置自動停機,裝置處于待機狀態。
3.4.1廢氣條件在煉油企業甲的油品裝卸碼頭采用低溫汽油吸收-吸附工藝進行了裝船逸散廢氣治理的工業化試驗。工業試驗期間,廢氣量為1 500~2 500 m3h,平均氣量為1 891 m3h,常溫常壓,處理的油氣為高濃度汽油油氣,非甲烷總烴濃度為(5.3~8.5)×105mgm3。
3.4.2裝置運行參數兩個罐區的廢氣處理裝置中,吸收溫度為2~5 ℃,吸收壓力為100~250 kPa(表壓)。裝置所用貧吸收油來自碼頭2 000 m3汽油儲罐,吸收汽油用量為35~40 m3h,少量富吸收汽油送入10 000 m3以上的汽油儲罐調合。
3.4.3吸附劑床層的溫升圖6為裝置運行后吸附床層溫升隨時間的變化曲線。吸附劑床層初始溫度為20 ℃,經過低溫汽油吸收后的溫度為5 ℃左右,裝置運行10 min后,吸附劑床層溫度升高30 ℃左右,然后穩定在30~32 ℃,床層溫度最高不超過32 ℃,說明較低的廢氣溫度已經將大量吸附熱帶出床層,吸附劑處于安全的運行狀態,同時在較低的溫度下,吸附容量不會因溫升增加而降低。

圖6 吸附劑床層溫度變化曲線
3.4.4采樣分析方法廢氣處理裝置設置有總進口和總出口采樣口。裝置標定時,進出口同時采樣。非甲烷總烴分析參考EPA方法25A,采用JUM 3-200總烴分析儀進行分析。
3.4.5廢氣治理效果表2為煉油企業甲的碼頭汽油裝船逸散廢氣治理效果。由表2可見:廢氣入口總烴濃度為(5.3~8.5)×105mgm3,平均濃度為6.8×105mgm3;經過廢氣處理裝置治理后,凈化氣中非甲烷總烴濃度低于6.1×103mgm3。從參照的國家標準《石油煉制工業污染物排放標準》(GB 31570—2015)看,按特別排放限值執行時,非甲烷總烴去除率應不低于97%。

表2 煉油企業甲的碼頭汽油裝船逸散廢氣治理效果
3.4.6污染物回收量按平均氣量1 891 m3h、平均濃度6.8×105mgm3、回收率99%計算,經過低溫汽油吸收-吸附工藝進行凈化,非甲烷總烴回收量為1.2 th,按汽油年周轉量1 000 kt計算,每年可回收非甲烷總烴約762 t,經濟效益457萬元a。按VOCs收費6元污染當量計算,可少繳排污費481萬元a。
圖7為低溫餾分油臨界吸收-催化氧化工藝流程示意。廢氣先經過引氣設備提壓到10~200 kPa,然后進入低溫餾分油吸收塔進行低溫吸收,吸收溫度為5~15 ℃,可回收95%以上的烴類,吸收塔出口油氣經過空氣稀釋后,依次進入換熱器、加熱器、催化氧化反應器,廢氣中的有機物在催化氧化催化劑作用下,與氧氣發生氧化反應,生成H2O和CO2,最終凈化氣經排氣筒排放到大氣中。催化氧化反應器出口非甲烷總烴濃度可低于20 mgm3,非甲烷總烴回收率大于99%。
吸收劑一般選用粗柴油、C9等重組分油品。吸收溫度根據油品性質和廢氣性質進行設定。吸收餾分油一次性通過。吸收后的富餾分油進入加氫裝置或其它裝置進一步加工。正常運行時,廢氣催化燃燒放出的熱量可維持系統的平穩運行,不需要提供外部能源。只有在開車階段或當廢氣中有機物濃度很低時,才需要啟動加熱器補充熱量。
該工藝可滿足京津冀及上海等排放濃度特別低的地區使用要求,可處理所有的有機揮發性油品裝車裝船逸散廢氣,吸收后的廢氣組成比較穩定,也有利于催化氧化反應單元的穩定運行。

圖7 低溫餾分油臨界吸收-催化氧化工藝流程1—裝車系統逸散廢氣; 2—引氣泵; 3—低溫吸收塔; 4—引風機; 5—換熱器; 6—加熱啟動器; 7—催化反應器; 8—凈化氣; 9—貧餾分油; 10—換熱器; 11—富油泵; 12—富餾分油; 13—稀釋空氣
4.2.1廢氣條件在煉油企業乙的油品火車裝車棧臺采用低溫柴油吸收-催化氧化工藝進行對逸散廢氣回收凈化。工業試驗期間,廢氣量為201~271 m3h,平均氣量為218.3 m3h。處理的油氣為高濃度汽油油氣,非甲烷總烴濃度為(3.8~9.7)×105mgm3。
4.2.2裝置運行參數廢氣處理裝置低溫柴油吸收單元的吸收溫度為9~12 ℃,吸收壓力為80~100 kPa(表壓);催化氧化單元的反應器入口溫度為300~400 ℃。
4.2.3采樣分析方法廢氣處理裝置設置有總進口和總出口采樣口。裝置標定時,進出口同時采樣。非甲烷總烴分析參考EPA方法25A,采用JUM 3-200總烴分析儀進行分析。
4.2.4廢氣治理效果表3為煉油企業乙的火車裝車棧臺汽油裝車逸散廢氣治理效果。由表3可見:廢氣入口非甲烷總烴濃度為(3.8~9.7)×105mgm3;經過廢氣處理裝置治理后,凈化氣中非甲烷總烴濃度為6.0~7.9 mgm3,平均濃度為7.2 mgm3。從參照的國家標準看,按特別排放限值執行時,非甲烷總烴去除率大于97%,同時,凈化氣中非甲烷總烴濃度也滿足北京、天津小于20 mgm3的地方標準《工業企業揮發性有機物排放控制標準》(DB 12524—2014)。

表3 煉油企業乙的火車棧臺汽油裝車逸散廢氣治理效果
4.2.5非甲烷總烴回收量表4為標定時通過貧柴油和富柴油質量流量計累計差值監測到的烴類回收量。由表4可見,在2.93 h內,回收油品392 kg,共計裝車527.4 t,計算得到按裝車周轉量計的油氣回收率為0.74‰。該棧臺每年汽油裝車量為500 kt,按標定結果,油氣年回收量為371 t,創造經濟效益222.6萬元a。

表4 油氣回收量標定數值
4.2.6污染物削減量按平均氣量218.3 m3h、進口非甲烷總烴平均濃度6.3×105mgm3、出口非甲烷總烴平均濃度7.2 mgm3、裝車流量180 th計算,得到按裝車周轉量計算的非甲烷總烴削減率為0.77‰,棧臺年裝車量為50 kt時,非甲烷總烴的削減量為385 ta,按VOCs收費6元污染當量計算,可少繳排污費243萬元a。
(1)通過建立付料儲罐與裝車裝船逸散廢氣的聯通減排管網,非甲烷總烴可減排70%~80%。
(2)煉油企業裝卸作業區逸散廢氣采用引氣式收集方式,通過壓力可實現多點引氣的自動控制;惰性氣補充系統設置在油船上是實現廢氣本質安全儲存、輸送的最佳選擇;對于裝卸作業區逸散的多種廢氣,低溫餾分油吸收技術、冷凝技術等廣譜性處理技術是實現廢氣本質安全回收的一級處理技術。
(3)煉油企業裝船作業區逸散廢氣采用低溫汽油吸收-吸附技術進行回收治理時,凈化氣中非甲烷總烴濃度低于6.1×103mgm3,非甲烷總烴回收量為1.2 th,非甲烷烴總烴凈化效率大于99%,滿足《石油煉制工業污染物排放標準》(GB 31570—2015)特別排放限值要求。按汽油年周轉量1 000 kt計算,年回收非甲烷總烴量為762 t,經濟效益457萬元a。按VOCs收費6元污染當量計算,可少繳排污費481萬元a。
(4)煉油企業火車裝車作業區逸散廢氣采用低溫餾分油吸收-催化氧化工藝進行回收及深度凈化,凈化氣中非甲烷總烴濃度為7.9 mgm3,凈化效率接近100%,滿足《石油煉制工業污染物排放標準》(GB 31570—2015)特別排放限值及北京、天津非甲烷總烴排放濃度低于20 mgm3的地方排放標準。按裝車周轉量計算的非甲烷總烴回收率為0.74‰。該棧臺每年汽油裝車量為50 kt,非甲烷總烴年回收量為371 t,創造經濟效益222.6萬元a。按裝車周轉量計算的非甲烷總烴削減率為0.77‰,該棧臺非甲烷總烴的削減量為385 ta,按VOCs收費6元污染當量計算,可少繳排污費243萬元a。