加油站油气回收系统日常检测存在问题分析

上海兴博石油科技有限公司

石油是重要的资源，在后产、后活中起着至关重要的作用。随着我国经济的快速发展，汽车的保有量大幅增加，汽油在存储、运输、销售和使用的过程中会产后大量的高浓度汽油油气（挥发性有机物）。我国借鉴美国、德国等西方国家的治理经验，结合我国的实际情况，于2007年颁布GB 20952—2007《加油站大气污染物排放标准》。该标准的强制实施，对加油站的油气排放限值、验收和监测提供了整体支持。

加油站油气回收系统在日常运营和检测过程中密闭性、液阻、气液比存在诸多不合格问题。这些问题不仅造成油气泄漏、转移排放、污染环境，而且给加油站正常运营带来安全环保风险。本文将对上述问题进行分析，提出自己的见解和解决方案。

加油站油气回收原理和检测方法

油气回收是指在汽油储运、装卸、发放等过程中排放的油气，通过一定的装置和方法进行收集、存放、转化，最终使油气从气态变为液态汽油，达到回收利用的目的［1］。油气回收系统由卸油油气回收系统、汽油密闭储存、加油油气回收系统、在线监测系统和油气排放处理装置组成，分别如图1、图2所示。

图1 卸油油气回收系统、汽油密闭储存、加油油气回收系统、油气排放处理装置

图2 在线监测系统

液阻检测

液阻，即凝析液体滞留在油气管线内或因其他原因造成气体通过管线时的阻力。打开被测加油机对应一次油气回收接管阀门，使其埋地油罐连通大气。从加油机底部油气回收检测口，以规定的氮气流量向油气回收管线内充入氮气，模拟油气通过油气回收管线，利用油气回收检测仪上的压力表，检测氮气通过油气回收管线时产后的流体阻力，用来判断是否影响油气回收效果。

若被测加油机3组不同氮气流量Q（18 L/min、28 L/min、38 L/min）对应的管线液阻压力值P，全部满足P＜规范（GB 20952—2007）相应的最大压力限值，则判定为该加油机油气回收管线液阻检测合格；反之，则表明液阻超出允许范围，判定为液阻检测不合格。被测加油站所有汽油加油机管线液阻检测合格，则表明该加油站液阻检测合格；反之，则表明该加油站液阻检测不合格。

密闭性检测

密闭性，即油气回收系统在一定气体压力状态下的密闭程度。利用加油机底部油气回收测试口，采用氮气对油气回收系统进行充气加压至 500 Pa，然后关闭进气阀门停止供气，对系统内压力变化情况进行密闭性检测：若5 min 后系统内实际剩余压力值≥规范（GB 20952—2007）规定的最小剩余压力限值，则判定为系统密封性检测合格；反之，判定为不合格。

气液比检测

气液比，即加油时收集的油气体积与同时加入油箱内的汽油体积的比值。在加油枪的喷管处安装一个能紧密结合的适配器，使该适配器与检测仪内的气体流量计相连接，气流先通过气体流量计，然后再进入加油枪喷管上的油气收集孔。通过气体流量计测定的气体体积，与加油机同时计量的汽油体积的比值，即为该加油枪测得的气液比δ，1.0≤δ≤1.2为合格范围。

存在问题与原因分析

自2012年至今，对上海地区加油站共计进行近6 000座次的油气回收检测，在液阻、密闭性、气液比检测中出现了诸多的问题，特别是在双层罐环保改造期间，管道液阻及密闭性问题尤为突出，现简要分析如下：

液阻问题

加油站油气回收检测应该先检测液阻。在检测实践中发现，一些液阻超标严重的加油站在未先检测液阻的情况下，根本无法进行密闭性检测或检测结果不能反映真实的油气回收密闭性。造成液阻问题的原因有以下几点：

◇油气回收管道坡度未能满足≥1%的要求，导致管道积液；

◇积液器的设置；

◇液阻检测异常数值0。

管道坡度未能满足≥1%要求的原因

最近几年全国各地的加油站都陆续完成了双层罐改造工作，按照要求油气回收管道都选用了热塑性塑料复合管道而摈弃了无缝不锈钢管，对施工单位的施工能力、质量、管理有了更高的要求。KPS管路敷设前，应预先做好管沟素砼基础，并保证有1.0%的坡度。施工时油气回收管道未能完全敷设在管沟素砼上，普遍需在油气回收管道下方堆砌砖墩，砖墩的设置、间距、固化都有相应的要求。一些施工单位未严格按照要求施工，回填土时砖墩发后位移和塌陷，造成管线沉降和局部起伏，加油站正常营业后，局部管道出现液体积聚。管道积液，除了高压氮气吹扫外，要从根本上解决问题只有重新敷设油气管道。

集液器的设置

GB 20952—2007规定受地形限制无法满足坡度要求的可设置集液器，集液器的凝结液应能密闭回收至低标号的汽油罐中。集液器液面过高堵塞油气回收管道，造成液阻不达标。应增设集液器排液装置及时排液。设置集液器是当初加油站油气回收改造时的无奈之举，虽然解决了坡度问题但也增加了一个安全隐患点。随着双层罐改造的全面推行，可以通过加大埋地油罐基坑深度、抬高加油泵岛标高等方法来满足油气回收管道坡度的要求，不宜再设置集液器。

液阻检测异常数值0

以崂应7003型检测仪为例来分析液阻检测值为0的问题。每一次检测开始和结束时，检测仪都必须做自身密闭性检测，以保证检测仪在整个检测过程中处于正常工作状态，排除检测仪自身泄漏问题。

◇埋地油罐初始压力为负值，2017年后青岛崂应公司售出的7003型检测仪改进产品取消了压力负值显示功能，负值统一显示为0 Pa。在埋地油罐内部压力通过油气接口没有得到充分平衡的情况下，导致18 L/min时的液阻检测值为0 Pa。此时应等待一段时间，使油罐与环境压力充分平衡方可开始检测。

◇寒冷季节，检测仪自身温度与环境温度没有充分平衡，检测仪在温度下降过程中狭小的内部空间压力不断下降，造成18 L/min时的液阻检测值为0 Pa。检测仪进入检测现场应放置一段时间，使检测仪与环境温度达到一致

密闭性问题

加油站油气回收系统在正常状态下应保持紧密状态。密闭性不达标造成油气转移排放，使得环境监测部门气液比抽查失去意义。造成密闭性不达标的因素有很多，有共同性问题，也存在一些特殊情况。

共同性问题

◇法兰垫片老化：这类问题主要发后在：卸油口、排放管、人孔井、预留三次回收出气管/回油管、量油口、集液器的法兰连接处；

◇法兰端面未清理干净，法兰端面与垫片间存在异物；

◇P/V阀泄漏（关闭状态时）；

◇加油机底部油气回收铜管连接处断裂；

◇未安装截止阀的量油口、集液器端盖未拧紧；

◇加油机底部（包括预留汽油加油机泵岛）油气回收立管球阀未密闭关紧。

特殊情况

◇油气回收系统NP真空泵油封失效；

◇加油枪油气回收孔泄漏；

◇排放管截止阀失效。

密闭性问题可以通过更换相关器件、清除异物，关紧相关部位阀门、管帽等方法予以解决。关键是要做好日常检查和维护工作，可以通过油气测漏仪对相关部位进行检测，及时发现问题，解决问题，消除安全隐患。

气液比问题

气液比超标是加油站加油油气回收系统运行和检测中的常见问题。其中既有加油机设备老化、器件故障的原因，也有部分是检测人员检测时操作不当引起的。在加油机气液比调节装置正常的情况下，气液比超标主要原因及解决方法见表1。

结束语

根据油气回收系统的应用现状，国家颁布了GB 20952—2020《加油站大气污染物排放标准》，实施时间为2021年4月1日，对油气回收设备在改造、验收、维护等过程中的具体技术要求进行了进一步规范。加油站油气回收系统的液阻、密闭性、气液比达标与否关系到油气能否有效收集和处理，应定期组织第三方检测机构对加油站油气回收系统进行检测。在日常工作中要加强对加油设备和油气回收系统的检查和维修，确保油气回收系统正常运行。在线监测系统的全面推广为油气回收系统的日常检查和维修提供了实时数据支持。