加油站油气回收及安全环保探究
2021-10-27刘羽中
*刘羽中
(中国石化销售股份有限公司江苏徐州石油分公司 江苏 221002)
加油站存储了一定量的汽油,而汽油本身就会产生较强的挥发性,尤其在处于气温较高的环境条件下时,汽油会挥发产生大量的油气。所以在加油站里,汽油的运输、销售、转移以及存储过程中,均会伴随着汽油挥发现象的出现,进而对加油站的安全环保等带来风险。对加油站而言,就需要做好油气回收处理,既能够注重其安全性,又可以做到减少损失,同时还可以保护环境。
1.油气回收的必要性
(1)资源浪费
当汽油从油库出库开始,一直到加到汽车油箱过程中,全过程各环节均会产生损耗,具体见图1所示。仅仅是通过加油站的卸油到加油这一个环境所挥发的油量就可以达到2‰~3‰,基于国内某成品油企业1.77亿吨的销售量来计算,仅仅油品损失就可以达到5.31万t/a,如果按照5000元/吨来计算,其实际的人民币损耗价值超过2.6亿元。
图1 成品汽油损耗方式示意图
(2)环境污染、安全隐患
从汽车加油的便利性和加油站建设的投资回报率来看,汽油加油站的选址基本上会选择在人口相对聚集交通方便的区域。由于油气本身属于危险化学品,而且容易挥发,加上近年来因油气闪爆事故时有发生带来的负面影响,周边的居民会对生产生活在加油站周边产生担忧的心理。伴随着不断增多的投诉,对企业的正常经营管理和相关政府部门反复调查取证工作等均会带来严重影响。特别是最近几年,加油站因为油气挥发造成闪爆的事故时有发生。同时,伴随着汽油挥发性有机物的不均匀扩散,时常会出现油气浓度积聚、达到爆炸极限等问题,并且挥发性有机物又被认为是造成臭氧超标的因素之一,会带来大气污染物超标。所以,注重加油站油气回收以及安全环保,就具有重要的现实意义[1]。
2.加油站油气回收技术及安全环保方法
对加油站而言,注重油气回收技术的使用,在加上科学的安全环保管理,对加油站提高油气回收率就具有重要的意义。在具体的方式方法采用中,其主要需要明确合理制定回收系统与排放标准、细化布局回收系统、谨慎选择油气回收技术、合理使用气相运输和油库集中的油气回收装置,基于这四个方面的研究,就可以确保油气回收技术的有效实施,同时又能够满足安全环保的需求。
(1)合理制定回收系统与排放标准
在加油站回收油气过程中,油气回收系统和排放标准是其重要保障,但在实际操作中这方面还有可以进一步完善和提高的地方。所以,为了满足油气回收工作的实际要求,国家就需要针对性的设置排放标准,基于制度体系,从而为后续的油气回收工作奠定良好的基础条件。
(2)细化布局回收系统
对于加油站油气回收而言,最为理想的状态是能够选择一个区域作为基本单位,从油库一直到加油站的油气转换都可以进行相应的规划与决策,并且做好相应的配置处理,这样就可以提升油气的回收效率,同时也可以减少资源的浪费、保护环境,以此来减轻企业的经济负担。目前,在国内推广油气的回收环节,还缺少相应的地域规划方案,很多企业都是选择内浮顶罐的油库建设。但是内浮顶罐的密封形式直接决定了储罐自身储存油品的挥发。在油罐实际运行时,特别是大呼吸会在罐壁上残留油品,同时密封能否高效,也是控制油品挥发的关键。从加油站回来的油罐车,其所运输的油气是不能直接进入油罐的,中间必须加装昂贵的三次油气回收装置,油库油气回收装置的效率和使用情况,对整个系统乃至整个区域的油气回收情况至关重要。当前,油库油气回收装置的核心部件基本都有干式真空泵,而干式真空泵又大多靠进口,每次维保维修价格不菲。从调查情况来看,国外的部分设备设施,特别是核心部件仍然处在领先国内的水平。对基础型的研究和应用,也值得国内的学习[2]。
(3)谨慎选择油气回收技术
目前,加油站油气回收工艺手法主要是包含了冷凝法、吸附法、吸收法与膜分离法。部分油气方面的专家在对冷凝技术分析时候发现其本身的安全性较高,但是部分专家认为其欠缺安全性,亦或是安全系数偏低。在对吸附技术进行分析中,部分专家认为其投资偏大,也有部分专家认为其投资是可以接受的。所以,针对不同的技术之间,其性能是难以统一的。实际上,无论是国内还是国外的加油站,都会使用这几项技术,并且加油站油气回收率主要是基于油库的经营规模和经营情况,再结合当地气候与排放的实际要求,并且结合匹配的回收系统进行综合化的评价,不过其本身是无法以一代全的。所以,不同种类的油气回收,其对应的控制方案效果有所差异。所以,对应不同的区域,则需要考虑到当地的实际要求,同时还需要分析其排放的基准,这样才能够合理的规划油气回收问题。
在具体的油气回收技术使用中:如,冷凝式回收。若汽油初始油温度在40℃,其沸点在180-200℃,想要油气液化,就需要冷却到沸点之下。当油气浓度达到一定程度,就会降低其温度,在低于沸点的时候,就会呈现出液态。通过实验分析,油气浓度为40%的时候,温度为5℃,想要完全的净化,就只有降低温度,达到冷凝效果。如此,会大幅度提高运行成本和实际的能耗。所以,在满足经济的同时,还需要确保资源得到最大化的利用。考虑到集合包装冷热交换单元,在最短时间内将温度降低到40℃,对于未能净化的油气,则需要进入到下一次的净化,而废气则需要通过气管将其直接排除。又如,吸附式回收。虽然这一种方式成本相对较高,但是国内也有很多加油站都采用的这一种方式。吸附法主要是通过油气混合物之中各个成分与吸附剂之间结合力的强弱,从而进行相对的分离。对于吸附式装置而言,其包含了加油站吸附和油库处理,分散收集,集中处理,其成本方案,主要是因为运营成本,这主要是因为其过程复杂度较高,无论是从效果,还是从时间来分析,吸附法不是最佳的方式。之所以国内应用吸附法,主要还是因为技术方面的限制,很多加油站难以找到更加突出的方法。目前,把加油站产生的油气在油罐车卸油时带回到油库,通过集中收集再集中处置,也能把吸附法带来的弊端尽量回避,通过集中处理,降低了分散式装置的维保、维护成本,可以做到集中管理和监控,发现问题也能及时处理。就算是吸附法带有诸多的弊端,但是依旧会在国内得到使用[3]。
又如,可以选择直接使用HAN阻隔防爆技术,来满足油品损耗的降低。通过HAN阻隔防爆技术的合理使用,其降低油品损耗主要是因为其本身能够满足对于油品防爆效果的实际要求,所以,在具体的使用环节,就可以满足油气排放的有效控制,以此来控制呼吸可能带来的实际损耗,并且也能够有效的规避爆炸、污染等危险情况的出现,进而成为加油站油气回收的一种有效方式。
(4)合理使用膜分离油气回收装置
在选用油气装置的时候,膜分离油气回收装置本身的效果相对良好,这一装置主要是包含了膜分离油气回收技术和相关组件。同时膜技术又是一项核心技术,对膜的研发和商业化应用提出了很高的要求。如果膜技术的商业化应用可以做到最优,通过这一技术,可以实现对于油气的回收,同时也能够形成油气的净化效果。
(5)落实油气回收系统的日常维护
在加油的时候,如果有浓重的油气味道,那么就需要针对油枪或者是胶管进行检查,了解其是否有破裂情况出现,并且需要及时的上报问题。在检查中,主要是针对量油孔时候紧密连接、操作井内部管线连接位置、加油机内部油气回收接头,一旦有渗漏问题出现,就需要选择防爆工具来进行紧固处理。并且定期做好油气回收处理系统的检查,了解其是否正常,一旦发现异常情况就需要及时处理。
在保养工作开展中,可以选择利用纯棉的抹布进行处理,并且对于油枪的枪口也应该及时清理,杜绝污物与灰尘的粘附,以便对于加油等功能带来影响。在加油的时候,汽油液滴可能会被油气回收装置直接的吸入,所以,对于胶管弯折位置,需要间隔两天就进行一次拉直加油,通过吸附力,直接将汽油积液直接吸走。针对回收系统的控制器,也需要定期的进行清洁处理。
3.结束语
总而言之,因为油气的挥发本身会产生不良的社会影响,造成一定的安全危害,同时,也会牵涉到加油站的发展等。所以为了能够有效的回收加油站油气,就需要充分了解回收的重要性,并且可以考虑到油气回收与加油站之间,以及加油站与油库之间的相互关系特点,通过高科技技术与装置,最终实现高效率、高质量的回收,在保障安全环保的前提下,可以实现油气更为高效的利用,这样不仅是加油站需要重点关注的问题,同时也是促进社会进步,推动国家资源发展的一项有意义的工作。