数据检测在石化行业VOCs总量核算中的应用

张 帅刘晓伟高 翔

（1中海油节能环保服务有限公司 天津 300456 2大庆亚兴安全科技股份有限公司 天津 300000 3中海油能源发展有限公司安全环保分公司 天津 300456）

引言

国家环保部《石化行业VOCs污染源排查工作指南》将石化行业VOCs污染源分为12类源项，包括设备动静密封点泄漏排放、挥发性有机液体储存及调和过程排放、挥发性有机液体装卸过程排放、废水集输储存及处理过程排放、工艺有组织排放、工艺无组织排放、冷却塔循环水系统排放、燃烧烟气排放、非正常工况（含开停工及检维修过程）排放、火炬排放、采样过程排放、事故排放[1]。环保部《石油化工行业VOCs排放量计算办法》中针对这12类源项给出了具体的核算方法，每一类源项至少给出了一种核算方法，同时对核算结果的精确度进行了排序，随着核算数据精度的降低核算所需的基础资料数据也逐渐较少。因此企业应尽可能多的收集基础资料，以使能够采用优先级更高的核算方法，从而能更加准确的反映企业的真实排放情况。

1 石化行业4类主要VOCs排放源项

为了尽可能反映企业VOCs的真实排放情况，采用更加合理准确的核算方法，《石化行业VOCs污染源排查工作指南》中对部分VOCs源项中重要影响参数数据检测方法进行了明确规定，以期通过采用检测手段获取重要参数数据，从而真实精确的核算企业VOCs真实排放量。由于部分重要参数检测频率较高，这样会导致企业所需的检测费用支出增加，加重企业经济负担，因此应综合考虑。

根据现场实施经验，在12类VOCs污染源中，对核算排放总量影响最大的有4类源项：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。同时这4类源项检测频率不高，经济效益好，因此建议企业持续开展该部分工作；其余各源项在VOCs总量核算中所占的比重并不大，且需要检测的频率较高，建设投资较大。因此在现行的标准要求下，企业应优先从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、处理处置过程逸散这4类VOCs主要排放源项考虑控制VOCs排放总量。

2 数据检测实例应用分析

2.1 动静设备密封点泄漏

动静设备密封点泄漏主要是指石化装置或设施的动、静密封点排放的VOCs。在石化企业，动静设备密封点主要包括阀门、法兰、连接件、开口管线、泄压设备、取样连接系统、泵、压缩机、搅拌器和其它等10大类[2]。合理开展LDAR工作是控制动静设备密封点泄漏的主要手段，不仅能帮助企业进行安全隐患排查、提高员工工作环境，还能较为准确的估算出企业因设备动静密封点泄漏所造成的VOCs排放。

《石化行业VOCs污染源排查工作指南》的计算方法要求，对可达密封点采用相关方程法进行计算，对于不可达密封点采用排放系数法进行计算。以某石化企业为例，该企业在开展LDAR工作后，该企业动静密封点泄漏所导致的VOCs排放量为6.18吨/年，而企业在未开展LDAR业务时，动静密封点泄漏所导致VOCs排放量为535.41吨/年。因此开展LDAR检测工作，尽可能降低企业不可达密封点数量，能有效降低企业设备密封点泄漏VOCs排放量。

2.2 有机液体储存与调和挥发损失及有机液体装卸挥发损失

有机液体储存与调和挥发损失主要是指来自于挥发性有机液体储罐的静止呼吸损耗和工作损耗，其核算方法主要有实测法和公式法2种；有机液体装卸挥发损失是指挥发性有机液体在装卸、分装过程中逸散进入大气中的VOCs量，其核算方法主要有实测法、公式法和排放系数法[1]。对于这两类排放源，基于实测法在核算过程中需要基础数据较多的特点，结合石化企业自身情况，目前企业多采用公式法进核算。而温度和油品特性对该种方法所核算出的VOCs排放量影响较大。

以某石化企业立式原油储罐和装车区为例，原油雷德蒸汽压采用环保部默认值41kpa和实际测得值9.75kpa，储存温度为52℃，其余参数保持不变，经核算有机液体储存与调和挥发VOCs量分别为148.237吨/年和26.339吨/年，有机液体装卸挥发VOCs量分别为77.769吨/年和15.78吨/年；当储罐年储存温度分别为52℃和20℃，原油雷德蒸汽压采用41kpa，其余参数保持不变，经核算有机液体储存与调和挥发VOCs量分别为148.237吨/年和54.99吨/年，有机液体装卸挥发VOCs量分别为77.769吨/年和33.362吨/年。采用公式法进行核算时，原油的雷德蒸气压和储存温度对储罐及装卸过程中VOCs核算排放量影响较大。因此，企业应加强对油品雷德蒸气等物性参数的检测，用实际数据以代替环保部默认参数数据，同时从工艺角度尽可能降低储罐储存温度和装卸温度，进而降低其对核算结果的影响。

2.3 废水集输、储存、处理处置过程逸散

废水集输、储存、处理处置过程逸散是指废水在收集、储存及处理过程中从水中挥发的VOCs。该源项的核算方法有实测法、物料衡算法、排放系数法[1]，其精度越来越低。其中实测法需要企业的污水处理系统加装VOCs处理装置，对企业资金投入要求较高，而排放系数法核算数据误差较大，不能反映VOCs排放实际情况，因此，对于大部分企业来说，这两种方法不太合适。物料衡算法核算结果较为接近实际情况，其主要影响因素是废水进出口EVOCs浓度，而该数据需要企业按检测频次进行连续检测，同时检测所需的费用投入不高，应用较为广泛。以某石化企业的废水收集系统为例，该收集系统的废水流量为30.3347m3/h，年运行时间为8760h，采用物料衡算法核算的VOCs排放量为1.706吨/年，而采用排放系数法核算的VOCs排放量为159.439吨/年，两种方法所核算出的数据相差较大。因此企业应建立废水中VOCs浓度检测管理制度及相关台账，从而降低该源项VOCs排放量，最大限度的反映企业真实排放量。

3 结论及建议

（1）石化企业应建立LDAR常态化工作机制，完善LDAR管理制度及台账，开展LDAR检测时应减少不可达密封点数量，以降低因设备密封点泄漏所造成的VOCs排放量。

（2）石化企业应加强对影响VOCs核算排放量的主要物性参数进行检测，特别是对石化企业油品的密度、雷德蒸汽压、馏出温度及废水中EVOCs浓度进行检测，并建立物料台账，用检测的实际值替代环保部默认值或选取精度更高的核算方法参与核算，进而更加真实的反映企业VOCs排放量。

结语

石化企业VOCs污染源的排查与核算工作不仅能为企业梳理12类VOCs污染源项，较为真实的核算出各企业VOCs的真实排放量，为企业的VOCs排放量申报提供依据，更能使政府及监管部门了解掌握各企业VOCs排放量，从而做出有效的管控政策。随着国家环保政策的逐步完善，建议企业应尽早建立影响VOCs核算的主要数据检测制度，做好数据检测台账工作，完善VOCs工作体系，将数据检测工作纳入常态化管理。