儲罐區(qū)VOCs治理規(guī)范和方法課件

1、進料時液體進罐將氣體排擠-呼出排放（大呼吸吸入，稀釋罐內(nèi)空間 濃度，加劇液面蒸發(fā)，再次呼 出時增加損耗及污染排放）溫度升高體積膨脹發(fā)生的排放-呼出排放（小呼吸吸入，稀釋罐內(nèi)空間 濃度，加劇液面蒸發(fā)，再次呼 出時增加損耗及污染排放）儲罐區(qū)VOCs的排放環(huán)保部2015年11月發(fā)布石化行業(yè)VOCs污染源排查工作指南12個排放源項：儲罐占2項1、規(guī)范要求（從2015GB31570-31571，到2019GB37822）（1）十二五規(guī)劃、大氣法的要求（2）2015發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)的要求（3）2019發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)的要求【提出“10大項要求”“39條 具體措施”】六、實施重大專項行動，大幅降低污染物排放（二十五）實施V

2、OCs專項整治方案。制定石化、化工、工業(yè)涂裝、包裝印刷VOCs 排放重點行業(yè)和油品儲運銷綜合整治方案， 油品儲運銷綜合整治方案油品儲運銷綜合整治方案必須落實到：儲罐區(qū)油氣回收（VOCs治理）的措施儲罐油氣回收（VOCs）控制是從“十二五”規(guī)劃開始提出要求從68號通知到指導(dǎo)意見-基本方案得到具體化，更具操作性之后，出臺了石油化工儲運區(qū)VOCs治理項目油氣聯(lián)通工藝實施方案 及安全措施指導(dǎo)意見（即“127#函”以下簡稱“指導(dǎo)意見”）， 對如何解決68號通知的問題，對罐頂氣相管路聯(lián)通給出了具體方案：GB31570-2015、GB31571-2015石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)G

3、B31571采用“氣相平衡系統(tǒng)”，前提是密閉5.2.4浮頂罐浮盤上的開口、縫隙密封設(shè)施，以及浮盤與罐壁之間的密 封設(shè)施在工作狀態(tài)應(yīng)密閉。若檢測到密封設(shè)施不能密閉，在不關(guān)閉工藝單元的條件下，在 15日內(nèi)進行維修技術(shù)上不可行，則可以延遲維修， 但不應(yīng)晚于最近一個停工期。 第一個問題，【要檢查是否符合密閉條件】 第二個問題，標(biāo)準(zhǔn)上不明確的，“氣相平衡系統(tǒng)”只控制了“大呼吸”排放的VOCs，而對“小呼吸”排放沒有實際控制作用，企業(yè)有什么措 施？密閉收集的要求GB31570-2015石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)5.4.6有機廢氣收集、傳輸與處理有機廢氣收集、傳輸設(shè)施的設(shè)置和操作條件應(yīng)保證被收集的有機氣 體

4、不通過收集、傳輸設(shè)施的開口向大氣泄漏。5.3.4 泄漏的認(rèn)定出現(xiàn)以下情況，則認(rèn)定發(fā)生了泄漏：有機氣體和揮發(fā)性有機液體流經(jīng)的的設(shè)備與管線組件，采用氫 火焰離子化檢測儀（以甲烷或丙烷為校正氣體），泄漏檢測值大于 等于2000 mol/mol；其他揮發(fā)性有機物流經(jīng)的設(shè)備與管線組件，采用氫火焰離子化檢 測儀（以甲烷或丙烷為校正氣體），泄漏檢測值大于等于500 mol/mol。揮發(fā)性有機物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)GB37822-20193 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.4無組織排放 fugitive emission 大氣污染物不經(jīng)過排氣筒的無 規(guī)則排放，包括開放式作業(yè)場所逸散，以及通過縫隙、通風(fēng)

5、口、 敞開 門窗和類似開口（孔）的排放等。GB37822的特點，控制比排放重要。（過程的控制），這標(biāo)準(zhǔn)一出臺，就 和往常的要求有了一些不同：明確過程的控制，控制比排放重要密存閉放容于室器內(nèi)/包，或裝存袋放于設(shè)置有雨棚、 遮陽和防滲設(shè)施的 專用場地在非取用狀態(tài)時應(yīng) 加蓋、封口，保持 密閉儲罐密封良好揮發(fā)性有機液體儲 罐有特殊要求儲庫、料倉滿足對密閉空間的 要求圍護結(jié)構(gòu)完整、空 間阻隔VOCs物料儲存儲罐控制要求上末端治理設(shè)備及豁免的條件有機液體需根據(jù)真實蒸氣壓等化學(xué)品參數(shù)及儲罐容積選擇合適的罐型。 有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的（如制藥工業(yè)，涂料、油墨及膠粘劑工業(yè)等），照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 判斷，無行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的，根據(jù)揮發(fā)性有

6、機物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)（GB 378222019）要求，其中，對廢氣及處理措施的設(shè)置，有如下要求：運行維護要求浮頂罐固定頂罐罐體應(yīng)保持完好，不應(yīng)有孔洞、縫隙浮頂邊緣密封不應(yīng)有破損儲罐附件開口（孔），除采樣、計量、例行檢查、維護和其它正?；顒油?， 應(yīng)密閉支柱、導(dǎo)向裝置等儲罐附件穿過浮頂時，應(yīng)采取密封措施除儲罐排空作業(yè)外，浮頂應(yīng)始終漂浮于儲存物料的表面自動通氣閥在浮頂處于漂浮狀態(tài)時應(yīng)關(guān)閉且密封良好，僅在浮頂處于支撐 狀態(tài)時開啟邊緣呼吸閥在浮頂處于漂浮狀態(tài)時應(yīng)密封良好，并定期檢查定壓是否符合 設(shè)定要求除自動通氣閥、邊緣呼吸閥外，浮頂?shù)耐膺吘壈寮八型ㄟ^浮頂?shù)拈_孔接 管均應(yīng)浸入液面下定期檢查呼吸閥的定

7、壓是否符合設(shè)定要求不符合以上規(guī)定，應(yīng)記錄并在90日內(nèi)修復(fù)或排空儲罐停止使用。如延遲修復(fù)或排空儲罐，應(yīng)將相關(guān)方 案報生態(tài)環(huán)境主管部門確定儲罐運行維護要求儲罐呼吸氣裝卸排放氣儲罐區(qū)：用戶希望需要兼顧裝卸區(qū)，不少罐區(qū)的治理系統(tǒng)包括裝車排放業(yè)內(nèi)就經(jīng)常會遇到疑問，哪個規(guī)范規(guī)定了不允許共用儲罐區(qū) 末端治理設(shè)備與裝車區(qū)末端治理設(shè)備：2、首先須熟悉罐頂標(biāo)配（三大件）避免呼吸閥后面接入治理系統(tǒng)（氣相管路） 之后，有沒有作用也不知道做罐區(qū)治理，須熟悉“呼吸閥”三大件壓力設(shè)置區(qū)間定值數(shù)據(jù)、期間差距呼吸閥閥板開啟或關(guān)閉動作的特點和選型要點單呼閥及收集管路安裝后傳輸有沒有效果，考量 傳輸管路的整體壓降（4）保護儲罐壓力

8、安全的基本配置三大件標(biāo)配三大件：緊急泄放閥(2000pa)、 呼吸閥(1500-1750)、氮封壓力控制閥(300-500)基本配置：呼吸閥、緊急泄放閥、氮封閥接管式雙呼閥DN150控制壓力：-295+980pa 下端安裝在罐頂原來的 阻火器法蘭上接出管路延伸至系統(tǒng)管路了解結(jié)構(gòu)：閥板的工作特性設(shè)定壓力 開啟壓力 回座壓力 泄漏壓力“指導(dǎo)意見”基本要求罐頂聯(lián)通：罐頂保護的基本配置呼吸閥、單呼閥、緊急泄放閥、氮封閥組合必須注意 氣相管路 壓降不能大于 單呼閥 開啟壓力單呼閥，提供安裝密閉氣 相管路的接口， 控制油氣單向傳 輸，防止儲罐之 間氣體互串儲罐區(qū)油氣回收方案30罐頂氣相管路“十二五規(guī)劃”要

9、求“安裝頂空聯(lián)通置換油氣回收裝置（即儲罐尾氣聯(lián)通并回收處理） ”，沒有給出具體聯(lián)通的方案；之后一段時間，由于與“儲罐尾氣聯(lián)通”有關(guān)項目中出現(xiàn)安全事故，2014年7月國家安監(jiān) 局68號通知“立即暫停使用多個化學(xué)品儲罐尾氣聯(lián)通回收系統(tǒng)”；石化行業(yè)揮發(fā)性有機物綜合整治方案（環(huán)發(fā)2014177號）中“二-（四）-4”要 求“苯、甲苯、二甲苯等危險化學(xué)品應(yīng)在內(nèi)浮頂罐基礎(chǔ)上安裝油氣回收裝置等處理設(shè)施 ”2015年4月同時頒布的兩個國家標(biāo)準(zhǔn)石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB31570-2015）石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB31571-2015），都在第5章“大氣污染物排放 控制要求”“5.2揮發(fā)性有機液體

10、儲罐污染控制要求” 規(guī)定： “儲存真實蒸氣壓 76.6kPa的揮發(fā)性有機液體應(yīng)采用壓力儲罐?！薄皟Υ嬲鎸嵳魵鈮?5.2 kPa但 27.6 kPa 的設(shè)計容積 150 m3的揮發(fā)性有機液體儲罐，以及儲存真實蒸氣壓 27.6kPa但 76.6kPa 的設(shè)計容積 75m3的揮發(fā)性有機液體儲罐”采用內(nèi)浮頂罐的，內(nèi)浮頂罐的浮盤與罐壁之 間應(yīng)采用液體鑲嵌式、機械式鞋形、雙封式等高效密封方式。采用固定頂罐的，應(yīng)安裝 密閉排氣系統(tǒng)至有機廢氣回收或處理裝置。2016年10月25日出臺的石油化工儲運區(qū)VOCs治理項目油氣聯(lián)通工藝實施方案及安全措 施指導(dǎo)意見(127號函)（以下簡稱指導(dǎo)意見），對不同儲罐型式的聯(lián)通

11、實施方法、 呼出排放的穩(wěn)定控制、罐頂附件的基本配置、管路材料的選擇、防止罐群安全事故等的 控制措施、以及氮封系統(tǒng)平衡控制等，給出了具體的意見。2018年8月1日，中石化安全監(jiān)管局發(fā)出石油化工企業(yè)儲運罐區(qū)罐頂油氣連通安全技術(shù) 要求（試行），給出了更為具體的連接方案罐頂密閉氣相管路的連接方式3、中石化127函到33#文（安全和壓降關(guān)于68#通知重視管路壓降（區(qū)間壓控值分配）罐頂收集設(shè)施的選型（呼吸閥、單呼閥）127函-石油化工儲運罐區(qū)VOCs治理項目油氣聯(lián)通工藝實施方案及安全措施指導(dǎo)意見帶氮封常壓儲罐、儲罐設(shè)計壓力、緊急泄放閥（全開-設(shè)定-回座-泄漏）、 呼吸閥（全開-設(shè)定-回座-泄漏）、壓控閥（

12、全開-設(shè)定-回座-泄漏）、氮封閥（開關(guān)型）（關(guān)閉-設(shè)定-開啟）、大氣壓、呼吸閥（泄漏-回座-設(shè)定-全開）、 儲罐設(shè)計真空帶氮封常壓儲罐（2.0kpa）各個儲罐附件定壓值：1，儲罐設(shè)計壓力（2.0kpa）(G)2，緊急泄放閥：緊急泄放閥全開啟壓力1.98kpa(G):10%緊急泄放閥設(shè)定壓力1.80kpa(G):（超壓值為10%，啟閉壓差為15%）緊急泄放閥回座壓力1.62kpa(G):90%緊急泄放閥泄漏壓力1.53kpa(G):85%3，呼吸閥呼吸閥全開啟壓力1.485kpa(G):10%呼吸閥設(shè)定壓力1.35kpa(G):（超壓值為10%，啟閉壓差為15%）呼吸閥回座壓力1.15kpa(G

13、):85%呼吸閥泄漏壓力1.01kpa(G):75%4，壓控閥（單呼閥）（1）壓控閥（單呼閥）全開啟壓力0.99kpa(G):10%壓控閥（單呼閥）設(shè)定壓力0.90kpa(G):（超壓值為10%，啟閉壓差 為15%）壓控閥（單呼閥）回座壓力0.765kpa(G):85%壓控閥（單呼閥）泄漏壓力0.675kpa(G):75%5，氮封閥氮封閥關(guān)閉壓力0.5kpa(G):10%氮封閥（開關(guān)型）設(shè)定壓力1.80kpa(G):（超壓值為10%，啟閉壓差 為15%）氮封閥開啟壓力0.2kpa(G):90%6，大氣壓力0.0kpa(G):7，呼吸閥（真空）（1）呼吸閥泄漏壓力-0.225kpa(G):10%

14、呼吸閥回座壓力-0.255kpa(G):呼吸閥設(shè)定真空-0.3kpa(G):85% （超壓值為10%，啟閉壓差為15%）呼吸閥全開啟壓力-0.33kpa(G):50%8，儲罐設(shè)計真空-0.5kpa(G):不帶氮封常壓儲罐不帶氮封常壓儲罐（2.0kpa）各個儲罐附件定壓值：1，儲罐設(shè)計壓力（2.0kpa）(G)2，緊急泄放閥：緊急泄放閥全開啟壓力1.98kpa(G):10%緊急泄放閥設(shè)定壓力1.80kpa(G):（超壓值為10%，啟閉壓差為15%）緊急泄放閥回座壓力1.62kpa(G):90%緊急泄放閥泄漏壓力1.53kpa(G):85%3，呼吸閥呼吸閥全開啟壓力1.485kpa(G):10%呼

15、吸閥設(shè)定壓力1.35kpa(G):（超壓值為10%，啟閉壓差為15%）呼吸閥回座壓力1.15kpa(G):85%呼吸閥泄漏壓力1.01kpa(G):75%4，壓控閥（單呼閥）（1）壓控閥（單呼閥）全開啟壓力0.99kpa(G):10%壓控閥（單呼閥）設(shè)定壓力0.90kpa(G):（超壓值為10%，啟閉 壓差為15%）壓控閥（單呼閥）回座壓力0.765kpa(G):85%壓控閥（單呼閥）泄漏壓力0.675kpa(G):75%5，大氣壓力0.0kpa(G):6，呼吸閥（真空）（1）呼吸閥泄漏壓力-0.225kpa(G):10%呼吸閥回座壓力-0.255kpa(G):呼吸閥設(shè)定真空-0.3kpa(G

16、):85% （超壓值為10%，啟閉壓差為15%）呼吸閥全開啟壓力-0.33kpa(G):50%7，儲罐設(shè)計真空-0.5kpa(G):儲罐設(shè)計壓力、緊急泄放閥（全開-設(shè)定-回座-泄漏）、 呼吸閥（全開-設(shè)定-回座-泄漏）、壓控閥（全開-設(shè)定-回座-泄漏）、 大氣壓、呼吸閥（泄漏-回座-設(shè)定-全開）、 儲罐設(shè)計真空中石化安技201833號文件提出了4種連接方法：直接聯(lián)通方案氣相平衡管方案直接連通共用切斷閥方案單罐單控方案單呼閥方案直接連通現(xiàn)場43連通管道（1），氣相平衡管方案（2），直接聯(lián)通共用切斷閥方案（3），單罐單控方案（4），單呼閥方案實際實施的情況：很難，同時同量、管路壓降小于單呼閥（排氣

17、壓）、 及一些變通的方法（放大管徑、加引風(fēng)機）實際情況：1，罐大小容積不一、儲存品種位置交叉，罐頂密閉氣相管路,設(shè) 計難以統(tǒng)一，不同品種是否可以混合聯(lián)通氣相管路，比較糾結(jié)；2，收集口采取什么方式連接為好？規(guī)范不明確，做法不統(tǒng)一；3，對于罐頂多個呼吸閥、對于在用內(nèi)浮頂罐，不知罐頂收集設(shè) 施怎么設(shè)計、浮頂罐出氣孔怎么封閉。一些“五花八門”的方法1，不采用“單呼閥”，改造“呼吸閥”，保留吸入口，將呼出 口改造為法蘭連接，安裝氣相管路2，呼吸閥下安裝三通，安裝氣相管路3，采用“呼吸閥帶帽”方法，通過“負(fù)壓”收集罩收集油氣呼吸閥改造保留吸入口 呼出接法蘭實例呼吸閥改造的案例從罐頂呼吸閥呼出 口接入聯(lián)通氣

18、相管路某企業(yè)的罐頂管路內(nèi)浮頂罐封閉透氣窗方法案例：供參考封閉后的情形封板預(yù)制封板施工廠區(qū)管路系統(tǒng)的壓降對系統(tǒng)效果的影響對遇后端管路壓降大于設(shè)定值的，加裝引風(fēng)機，采用壓力聯(lián)鎖系統(tǒng)控制， 控制設(shè)置的規(guī)范：儲罐密閉收集的氣體與裝車收集的氣體，不允許并入一套后端治理設(shè)備 理由：密閉系統(tǒng)和開放系統(tǒng)含氧量大于2%的限制專家解釋:那個應(yīng)該是GB50759修改稿規(guī)定，一是把儲罐氣相系統(tǒng)規(guī)定 為密閉系統(tǒng)。裝車收集系統(tǒng)規(guī)定為開發(fā)系統(tǒng)，含氧量超過2%。所以規(guī) 定不能合并氮封閥：200500 單向閥： 675-900呼吸閥： 10101350緊急泄放閥： 1530-1800附件使用中出現(xiàn)狀態(tài)（如，呼吸閥結(jié)晶 造成堵塞

19、），對儲罐安全的影響2013年某化工廠，阻 火器因介質(zhì)結(jié)晶而堵 塞，儲罐被抽癟。呼吸閥吸氣口失靈，儲罐出料時抽癟呼吸閥凍堵，吸氣口失 靈，儲罐出 料，不能及 時進氣，儲 罐被抽癟。某煉油廠， 呼吸閥堵塞，儲罐被抽 癟。呼吸閥堵塞，儲罐抽癟呼吸閥堵塞，儲罐進料時被脹壞的情況不同品種的氣相管路設(shè)置緊急排放的聯(lián)鎖控制依據(jù)規(guī)范(1)設(shè)置緊急排放的聯(lián)鎖控制依據(jù)規(guī)范(2)設(shè)置緊急排放的聯(lián)鎖控制參考規(guī)范(3)參照GB50074-2014石油庫設(shè)計規(guī)范、GB 50737-2011石油儲備庫設(shè)計規(guī)范GB 50160-2018石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范、 GB 17681-1999易燃易爆罐區(qū)安全監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)驗收技

20、術(shù)要求、AQ 3036-2010危險化學(xué)品重大危險源罐區(qū)現(xiàn)場安全監(jiān)控裝備設(shè)置規(guī)范、 SH/T 3007-2014石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計規(guī)范等規(guī)范中關(guān)于安全液位、 壓力等控制的設(shè)置要求、儀表選型、聯(lián)鎖方案、條文說明等進行設(shè)計。4、實施中遇到的問題和對策（儲罐區(qū)）密閉收集設(shè)施的選型：怎么樣做到密閉，氣相管路 與呼吸閥（或單呼閥）出口端法蘭阻火器的運用：系統(tǒng)壓降增加，VOCs排放氣傳輸不 順暢，怎樣確保VOCs的順暢傳輸蒸氣平衡系統(tǒng)的設(shè)計：前提是同時，同時進料、同 時發(fā)料，且流量、流速差不多，蒸氣平衡系統(tǒng)需要一定條件：同時、同量-這是積累后再處理的案例5、罐區(qū)尾氣排放的特點和治理方法大呼吸小呼吸的

21、排放量及排放濃度氮封罐的特點（空液比、梯度濃度）尾氣治理裝置的設(shè)計規(guī)?？剂繙?zhǔn)備數(shù)據(jù)，先全面估計（凡事預(yù)則立、不預(yù)則廢），了解罐 區(qū)概況、統(tǒng)籌考慮設(shè)置，（末端工藝及總壓降？末端到罐頂收集 距離？罐頂標(biāo)配三大件的控制壓力區(qū)域？增加單呼閥是否能夠在 壓降范圍？）（1）明確計算排放量的目的“大呼吸”、“小呼吸”呼出排放量計算拱頂罐我們考量油氣回收設(shè)備（VOCs回收設(shè)備）設(shè)計多大處理量我們需要的數(shù)據(jù)是單位時間內(nèi)罐頂排放油氣的量，m/h 公式（4） （8）中，決定計算結(jié)果的主要是V1，實際作業(yè)中，儲罐進料時罐頂排放油氣的特點，也是進料液體體積量決定著 罐頂排放油氣氣體體積量，受密度、溫度、壓力影響，氣體體

22、積略有增加。油氣氣體體積排放量比進料液體體積量略有增加拱頂罐，經(jīng)驗公式：簡化公式-參考附件“小呼吸”排放量見公式（11）（12）（13）式中：LSF: 內(nèi)浮頂罐“小呼吸”排放量kg/a；K8為單位換算系數(shù)0.45，無 量綱；Ke為邊緣密封排放系數(shù)，無量綱；FM為浮盤附件總排放系數(shù)，無量綱； Fd為頂板接縫長度系數(shù)，無量綱；Kd為頂板接縫排放系數(shù)，焊接頂板=0、非焊接頂板=3.66，無量綱； P*為蒸氣壓函數(shù)，無量綱；mV為油氣相對分子量，無量綱；Kc為油品系數(shù)，汽油=1、原油=0.4，無量綱；Nmj為某種附件個數(shù)；Kmj為某種附件排放系數(shù)，無量綱。儲罐“小呼吸”排放是由于溫度和大氣壓力的變化引 起蒸氣的膨脹和收縮而產(chǎn)生的蒸氣排出，它出現(xiàn)在罐內(nèi)液面無 任何變化的情況，是非人為干擾的自然排放方式。參照下列公式：LB=0.191M（P/（100910-P）0.68D1.73H0.51T0.45FPCKC式中：LB固定頂罐的呼吸排放量（Kg/a）