加油站標準金屬量器密閉性能的改進及應用

白廣臣 馬洪濤 張 瑜

〔中國石化北京石油分公司 北京 100022〕

2015年被稱為“史上最嚴的環境保護法”的新《環境保護法》開始實施，隨后與之配套的《大氣污染防治法》、《水污染防治法》、《土壤污染防治法》等專項法律法規也相繼修訂出臺，環保法律和制度日益嚴格。中國石化提出了實現資源集約利用、環境綜合治理、生態保護修復、降低污染排放等一系列要求，實施綠色企業行動計劃，努力打造綠色新型加油站。對于加油站而言，減少油氣排放是保護環境的重要一環?，F在北京的加油站都實現了卸油油氣回收(一次油氣回收)和加油油氣回收(二次油氣回收)，部分加油站還安裝了油氣回收后處理裝置(三次油氣回收)。加油站在經營過程中，為了保證加油槍精度，每月都會使用標準金屬量器對加油槍精度進行自校。加油站現行使用的標準金屬量器罐口要比加油槍槍口大很多，在日常自校操作時會有大量油氣(特別是汽油)在標準金屬量器罐口處積聚并直接揮發到大氣中，導致高濃度油氣對環境造成負面影響，還有可能引發安全環保事件。針對上述問題，筆者對加油站現行使用的標準金屬量器罐蓋和回罐管進行了改進，實現加油站自校加油、回罐管接口全過程密閉操作，杜絕了油氣排放，規避了操作時的安全和環保風險。

1 現有標準金屬量器使用過程中存在的問題

1.1 易產生環保污染風險

加油站現在所使用的標準金屬量器都是不銹鋼材質，容積為50 L。標準金屬量器主要由罐蓋、器身、器頸、透明連通管、游標液位指示卡尺和底部閥門組成(見圖1)。自校操作時，先連接好靜電接地線，關閉底部閥門，從標準金屬量器上部罐口加注油品。標準金屬量器罐口的直徑約為250 mm，器頸的直徑約在120 mm左右，而油槍的直徑約為25 mm，汽油槍的集氣罩直徑一般在75 mm左右。因為加油槍與標準金屬量器的器頸存在較大縫隙，加油時散發出來的油氣無法通過集氣罩進行有效回收，導致大量高濃度油氣直接散發到大氣中。標準金屬量器的油品在回罐時，一般也是通過軟管直接插入卸油口進行回罐，整個過程會產生大量的油氣散發到空氣中，容易對環境造成污染。

圖1 改進前的標準金屬量器照片

1.2 易發生火災風險

油品本身具有易揮發、易擴散、易燃易爆的特性，自校加油及回罐過程中產生的油氣散發到空氣中，不但對大氣環境產生污染，還會在標準金屬量器口以及卸油口處積聚大量的爆炸混合性氣體，如果遇到靜電等產生的點火源，極易發生油氣爆燃起火的事故，給加油站安全運營造成較大的風險。

1.3 易對操作人員的身體造成危害

汽油是一種有機溶劑，對神經系統具有較高的親和力和毒害作用。汽油對人體的危害主要由3個途徑進入人體：呼吸道吸入、消化道吞咽和毛細血管吸收入血液。汽油對呼吸道黏膜具有刺激作用，人體經呼吸道長期吸入一定濃度的汽油后，可引起慢性中毒。自校加油及回罐過程中產生的油氣，加油站的操作人員不可避免地會接觸到一定濃度的油氣，長此以往，會對現場操作人員的身體健康造成一定危害。

2 標準金屬量器密閉性能的改進措施

2.1 標準金屬量器改進思路

加油機自校操作時，油氣揮發主要是在加注油品和油品回罐的過程中，只要做好加油環節和回罐環節油氣的控制，即可減少和控制油氣的揮發。與加油和回罐密切相關的部位是標準金屬量器的罐蓋和底部閥門及回罐管，按照這個思路，重點改進標準金屬量器罐蓋及底部閥門和回罐管的密閉性能。改進后的標準金屬量器照片如圖2所示。

圖2 改進后的標準金屬量器

2.2 標準金屬量器罐蓋的改進措施

(1)所需材料及費用。

標準金屬量器罐蓋所需材料為直徑1.25寸(1寸≈3.33 cm)鋁制快速接頭套管1套，每套費用25～50元。

(2)改進步驟。

標準金屬量器罐蓋中間部位開32 mm的孔。

鋁制快速接頭用螺母固定在標準金屬量器罐蓋上。

標準金屬量器罐蓋照片如圖3所示。

圖3 標準金屬量器罐蓋照片

2.3 標準金屬量器回罐管快速接頭安裝

(1)所需材料及費用。

標準金屬量器回罐管快速接頭所需材料為直徑2.5寸(1寸≈3.33 cm)鋁制接頭一套，每套費用25～50元；卡箍 1個，費用約2.5元。

(2)改進步驟。

準備卡箍1個，回罐管一套。

(3)回罐管快速接頭安裝。

將相應口徑的快速接頭安裝在回罐軟管上，用卡箍固定牢固，回罐管快速接頭照片如圖4所示。

圖4 回罐管快速接頭照片

3 標準金屬量器密閉性能改進效果

3.1 操作步驟

加油時，將標準金屬量器罐蓋與罐體扣好，油槍插入罐體上的快速接頭套管內，少量溢散出來的油氣通過油槍集氣罩被回收到油罐內，減少了油氣的排放。標準金屬量器內的油品回罐時，回罐管一端固定在標準金屬量器出油口，另一端快速接頭與地罐卸油口連接。實現回罐管地罐卸油口密閉快速連接，避免回罐時卸油口處油氣的大量集聚與揮發，降低了油氣對環境的污染?；毓薰苷掌鐖D5所示。

圖5 回罐管照片

3.2 效果測試

3.2.1 加油及回罐流程效果測試

通過對改進后的標準金屬量器加油及回罐流程的使用效果測試，目測加油和回罐時都已實現密封式加油和回罐，現場未聞到明顯油氣味，加油、回罐使用快速接頭拆裝快速、方便。

3.2.2 可燃氣濃度測試

通過采用可燃氣體檢測儀對現場可燃氣濃度進行測試的方法對未改進的標準金屬量器和改進后的標準金屬量器使用情況進行了比對。按照原有方法對未改進的標準金屬量器進行測試時，可燃氣體檢測儀檢測加油時標準金屬量器加油槍處和回罐時卸油口處可燃氣體濃度均爆表(LEL100%)。在使用改進后的標準金屬量器加油和回罐時，可燃氣體檢測儀檢測加油時標準金屬量器加油槍處和回罐時卸油口處可燃氣體濃度為0～10(LEL0%)。通過以上測試，進行了密閉性能改進后的標準金屬量器基本杜絕了加油站自校環節油氣的揮發。改進前后加油方式、可燃氣檢測儀數值、回罐方式及可燃氣檢測儀回罐數值照片見圖6～13。

圖6 改進前加油方式照片

圖7 改進后加油方式照片

圖8 改進前可燃氣檢測儀數值照片

圖9 改進后可燃氣檢測儀數值照片

圖12 改進前可燃氣檢測儀回罐數值照片

圖13 改進后可燃氣檢測儀回罐數值照片

改進前后油氣濃度對比見表1。

表1 改進前后油氣濃度對比

與此同時，改進后標準金屬量器自檢的標準數值精確度沒有受到影響，改進前和改進后的計量精度均在合格范圍內。

通過對標準金屬量器密閉性能的改進，可以有效減少油氣的排放，杜絕了因自校操作引發的環保處罰，實現了自校操作環節的安全操作和風險可防可控。現有的油氣回收工藝回收率可達到0.07%～0.1%，以某加油站為例，標準金屬量器密閉改進后每年創造的經濟效益是投入成本的2倍；在安全環保方面更得到了相關安全環保部門的認可。

4 結束語

經過現場測試對比以及可燃氣體檢測結果均證明，改進后環保標準金屬量器可大量減少驗量過程中油氣集聚、揮發，減少安全隱患，降低安全風險，有效降低驗量過程對大氣的污染，使加油站在自檢過程更加環保，為創造綠色新型加油站打下堅實的基礎。