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加油站对大气的环境污染影响究竟有多大?

发布:65环保2018-10-29 2:26分类: 废气治理 标签: 环境影响

今天看到这一则新闻:河南平顶山环保新套路:监测点附近加油站夜间营业

加油站对大气的环境究竟有多大?看看一般的加油站环境影响评价报告表中怎么提出来的?加油站一般为环境影响报告表或是登记表,环境影响报告表或登记表,一般是对环境污染影响较小甚至没有多少影响,填写环境影响报告表或是登记表,供环保部门日常管理用的。

一、主要原辅材料理化性质

汽油:分子式为C4H10~C12H26,主要成分:C4~C12脂肪烃和烯烃,含少量芳香烃和硫化物。无色或淡黄色液体,具有挥发性和易燃性,有特殊气味。不溶于水,易溶于苯、二硫化碳、醇,极易混溶于脂肪。熔点/℃:<-60,相对密度(水=1):0.70~0.79,沸点/℃:40~200,相对密度(空气=1)3.5,极易燃,闪点为-50℃,爆炸极限:1.3~6.0%,火灾危险性为甲B。其蒸气与空气能形成爆炸性混合物,遇明火、高热易引起燃烧爆炸,与氧化剂接触能发生强烈反应。蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引起回燃。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。

柴油:分子式为C4H10-C12H26,主要是由烷烃、烯烃、环烷烃、芳香烃、多环芳烃与少量硫(2~60g/kg)、氮(<1g/kg)及添加剂组成的混合物。性状:稍有粘性的淡黄色至棕色液体。不溶于水。熔点:-29.56℃,相对密度:(水=1)0.87~0.90,沸点/℃:180~370℃,饱和蒸气压:4.0kPa,易燃,闪点40℃,爆炸极限1.5~4.5%,引燃温度/℃227~250℃,火灾危险性:乙B,遇明火、高热或与氧化剂接触能引起燃烧爆炸,若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。可蓄积静电,引起电火花。

二、加油站营运期工艺流程及产污节点分析

(1)卸油工艺

加油站采用密闭卸油工艺,即油罐有专用进油管道,向下伸至罐内距罐底0.2m处,并采用快速接头进行卸油。油槽(罐)车进站后,卸油员立即检查油槽(罐)车的安全设施,并引导槽(罐)车至计量场地做好卸油准备工作,如静电接地、接好卸油管等。油罐车达到静止要求时间后,开始卸油。油从密闭卸油口经卸油管道进入地下油罐。

回收到油罐车内的油气,可由油罐车带回油库后,再经油库安装的油气回收设施回收处理。

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本项目的油罐均放在做了防腐防渗处理的钢筋砼池内,埋于地下,并用砂覆盖。加油站罐区中观察井设置防爆防水潜水泵,出油工艺管道采用复合材料(KPS),卸油和通气管道采用20#无缝钢管,站内停车地面采用水泥混凝土路面。

(2)加油工艺

加油站采用潜油泵式加油机及自封式加油枪,加油时,油品从出油管输送到加油机,再经软管到达加油枪,对停泊到位的汽车油箱加油,并根据用户要求控制油量。

工艺流程及工艺污染流程见图一。

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图一加油站工艺流程图

汽车加油过程中,将原来油箱口散溢的油气,通过经油气回收管线输送至储罐,实现加油与油气等体积置换。加油及油气回收工艺如下:图二

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加油站油气回收系统分为两个阶段的油气回收,基本原理是:第一阶段油气回收是指油罐车卸油时采用密封式卸油,油罐车卸下一定数量的油品,就需吸人大致相等的气体补气,而加油站内的埋地油罐也因注入油品而向外排出相当数量的油气,此油

气经过导管重新输回油罐车内,完成油气循环的卸油过程。第二阶段油气回收是指汽车加油时,利用加油枪上的特殊装置,将原本会由汽车油箱溢散于空气中的油气,经加油枪、抽气马达、回收入油罐内。工艺流程见图二、图三。

图二第一阶段油气回收系统示意图

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图三第二阶段油气回收系统示意图

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废气主要包括油罐大小呼吸、加油机作业等排放的非甲烷总烃,油烟废气和汽车尾气。

(1)非甲烷总烃

1)储罐大呼吸损失是指油罐进发油时所呼出的油蒸气而造成的油品蒸发损失。油罐进油时,由于油面逐渐升高,气体空间逐渐减小,罐内压力增大,当压力超过呼吸阀控制压力时,一定浓度的油蒸气开始从呼吸阀呼出,直到油罐停止收油。查阅《工业源产排污系数手册2010版》及同类工程调查,储油罐大呼吸烃类有机物平均排放率为0.18kg/m3通过量;

2)油罐在没有收发油作业的情况下,随着外界气温、压力在一天内的升降周期变化,罐内气体空间温度、油品蒸发速度、油气浓度和蒸汽压力也随之变化。这种排出油蒸气和吸入空气的过程造成的油气损失,叫小呼吸损失。查阅《工业源产排污系数手册2010版》及同类工程调查,储油罐小呼吸造成的烃类有机物平均排放率为0.07kg/m3通过量;

3)油罐车卸油时,由于油罐车与地下油罐的液位不断变化,气体的吸入与呼出会对油品造成的一定挠动蒸发,另外随着油罐车油罐的液面下降,罐壁蒸发面积扩大,外部的高气温也会对其罐壁和空间造成一定的蒸发。查阅《工业源产排污系数手册2010版》及同类工程调查,油罐车卸油时烃类有机物平均排放率为0.10kg/m3通过量;

4)加油作业损失主要指为车辆加油时,油品进入汽车油箱,油箱内的烃类气体被油品置换排入大气。车辆加油时造成的烃类气体排放率分别为:置换损失未加控制时是0.11kg/m3通过量、置换损失控制时0.065kg/m3通过量。本加油站加油枪都具有一定是我自封功能,因此本加油机作业时烃类气体排放率取0.065kg/m3通过量;

5)在加油机作业过程中,不可避免地有一些成品油跑、冒、滴、漏现象的发生。跑冒滴漏量与加油站的管理、加油工人的操作水平等诸多因素有关,成品油的跑、冒、滴、漏一般平均损失量为0.036kg/m3通过量。

综合以上各方面加油站油耗损失,类比同类项目,汽油相对密度(水=1)0.70~0.79,本项目取0.75,柴油相对密度(水=1)0.87~0.9,本项目取0.9,根据业主提供资料,项目汽油年销售量为400吨,柴油销售量为200吨,所以项目营运后油品年通过量或转过量=(400÷0.75)+(200÷0.9)=755.56m3/a,综合以上几方面加油站的油耗损失,根据经验数据测算,非甲烷总烃废气总产生量340.76kg/a(0.041kg/h)。

加油站在建设过程中一般采取以下措施减少油气向外界逸散。

1)采用埋地储油罐,由于该罐密闭性较好,储罐埋于地下,周围回填的沙子和细土厚度也不小于0.3m,因此储油罐罐室内气温比较稳定,受大气环境稳定影响较小,可减少油罐小呼吸蒸发损耗,延缓油品变质;

2)储油罐设置呼吸阀挡板,以减少油罐大、小呼吸损耗;

3)采用自封式加油枪及密闭卸油等方式;

4)采用油气回收系统对油罐车卸油、储油及汽车加油过程产生的油气进行回收。

5)油气回收管网设置及应符合《汽车加油加气站设计与施工规范》,并由有资质单位按该规范要求进行设计与施工。

据估算,采取措施后可减小非甲烷总烃排放量约90%。则非甲烷总烃预计排放量约为0.03t/a。

(2)汽车尾气

日常运营期,汽车进出加油站会排放一定量的尾气,尾气中含有CO、NOx等有害成份,根据全国性的相关专项调查,一般离公路路肩10~20米外空气中的NOx、CO的浓度均低于标准极限值。一般情况下,进出加油站的汽车流量和汽车的速度远小于公路上的车流通量和速度,尾气的排放量相对较少,因此,加油站汽车尾气对周边的影响不大。

三、加油站大气环境影响分析

废气主要包括油罐大小呼吸、加油机作业等排放的非甲烷总烃、油烟废气和汽车尾气。

1、非甲烷总烃

根据项目初步设计方案,建设单位拟采取以下措施减少油气向外界逸散。

(1)采用地埋式储油罐,由于该罐密闭性较好,储罐埋于地下,周围回填的沙子和细土厚度也不小于0.3m,因此储油罐罐室内气温比较稳定,受大气环境稳定影响较小,可减少油罐小呼吸蒸发损耗,延缓油品变质;

(2)储油罐设置呼吸阀挡板,以减少油罐大、小呼吸损耗;

(3)采用自封式加油枪及密闭卸油等方式;

(4)建立加油站油气回收系统,其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。该系统的作用是将加油站在卸油、储油和加油过程中产生的油气,通过密闭收集、储存和送入油罐汽车的罐内,运送到储油库集中回收变成汽油。

(5)油气排放处理装置是针对加油油气回收系统部分排放的油气,通过采用吸附、吸收、冷凝、膜分离等方法对这部分排放的油气进行回收处理。

(6)加油站卸油、储油和加油时排放的油气,应采用以密闭收集为基础的油气回收方法进行控制。

(7)对挥发量大的汽油罐选用横向储罐,气温高时,储罐容积随油气膨胀而增大,增设呼吸阀,以减少油罐大、小呼吸损耗。

(8)尽量缩短卸油、加油时间,在卸油、加油过程中尽量防止油品的泄漏和溢流,从而减少油气的挥发量。

(9)加强加油站卸油及加油管理,同时也要加油站设备的管理和维修,避免油品的跑冒滴漏。若出现油品“跑、冒、滴、漏”,应及时进行处理。

据估算,采取措施后可减小非甲烷总烃排放量约90%。则非甲烷总烃预计排放量约为0.03t/a(按350d/a,24h/d计,0.004kg/h)。

经类比同规模加油站,本项目加油区非甲烷总烃无组织排放执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2标准(2.0mg/m3)。本加油站建设地点站址开阔,空气流动良好,排放的烃类有害物质浓度相对较小,对周围环境空气质量影响较小。

本项目中非甲烷总烃挥发量为0.004kg/h,根据《环境影响评价技术导则大气环境》(HJ2.2-2008)中推荐模式中的大气环境防护距离模式计算,经计算,非甲烷总烃无组织排放无超标点,故本项目无需设置大气环境防护距离,故本项目无组织废气对周围环境影响不大,但为减少加油机作业时由于跑冒滴漏造成的非甲烷总烃对本项目的影响,本环评要求加油站加强操作人员的业务培训和学习,严格按照行业操作规程作业,从管理和作业上减少排污量。

2、汽车尾气

日常运营期,汽车进出加油站会排放一定量的尾气,尾气中含有CO、NOx等有害成份,根据全国性的相关专项调查,一般离公路路肩10~20m外空气中的NOx、CO的浓度均低于标准极限值。一般情况下,进出加油站的汽车流量和汽车的速度远小于公路上的车流通量和速度,尾气的排放量相对较少,因此,加油站汽车尾气对周边的影响不大。

3、《汽油运输大气污染物排放标准》

本项目汽油由供应商运送到本项目加油站,供应商在运送时应严格按照《加油站大气污染物排放标准要求》(GB4197.51-2007)中技术措施要求执行,确保达到《加油站大气污染物排放标准要求》(GB4197.51-2007),具体要求如下:

(1)油气排放控制和限制:加油站卸油、储油和加油时排放的油气,应采用以密闭收集为基础的油气回收方法进行控制

(2)卸油油气排放控制:应采用浸没式卸油方式,卸油管出油口距罐底高度应小于100mm。卸油和油气回收接口应安装DN100mm的截流阀、密封式快速接头和帽盖,现有加油站已采取卸油油气排放控制措施但接口尺寸不符的可采用变径连接。连接软管应采用DN100mm的密封式快速接头与卸油车连接,卸油后连接软管内不能存留残油。所有油气管线排放口应按GB5015的要求设置压力/真空阀。连接排气管的地下管线应坡向油罐,坡度不应小于1%,管线直径不小于DN50mm。

(3)储油油气排放控制:所有影响储油油气密闭性的部件,包括油气管线和所联接的法兰、阀门、快接头以及其他相关部件都应保证在小于750Pa时不漏气。埋地油罐应采用电子式液位计进行汽油密闭测量,宜选择具有测漏按要求设计施工功能的电子式液位测量系统。采用符合相关规定的溢油控制措施。

(4)加油油气排放控制:加油产生的油气应采用真空辅助方式密闭收集。油气回收管线应坡向油罐,坡度不应小于1%。新、改、扩建的加油站在油气管线覆土、地面硬化施工之前,应向管线内注入10L汽油并检测液阻。加油软管应配备拉断截止阀,加油时应防止溢油和滴油。油气回收系统供应商应向有关设计、管理和使用单位提供技术评估报告、操作规程和其他相关技术资料。应严格按规程操作和管理油气回收设施,定期检查、维护并记录备查。

(5)设备匹配和标准化连接:油气回收系统、处理装置、在线监测系统应采用标准化连接。在进行包括加油油气排放控制在内的油气回收设计和施工时,无论按要求设计施工是否安装处理装置或在线监测系统,均应同时将各种需要埋设的管线事先埋设。

(6)加油油气处理装置:达到《加油站大气污染物排放标准要求》(GB4197.51-2007)中4.3.4:“处理装置的油气排放浓度应小于等于15g/m3,排放口距地平面高度应不低于4m。排放浓度每年至少检测1次”。

(7)在线监测系统和处理装置:在线监测系统应能够监测气液比和油气回收系统压力,具备至少储存1年数据、远距离传输和超标预警功能,通过数据能够分析油气回收系统的密闭性、油气回收管线的液阻和处理装置的运行情况。在线监测系统对气液比的监测:超出0.9至1.3范围时轻度警告,若连续7d处于轻度警告状态应报警;超出0.6至1.5范围时重度警告,若连续14h处于重度警告状态应报警。在线监测系统对系统压力的监测:超过300Pa时轻度警告,若连续30d处于轻度警告状态应报警;超过700Pa时重度警告,若连续7d处于重度警告状态应报警。处理装置压力感应值宜设定在超过+150Pa时启动,低于-150Pa时停止。处理装置应符合国家有关噪声标准

加油站的废气主要包括油罐大小呼吸、加油机作业等排放的非甲烷总烃和汽车尾气。项目设计采用埋地油罐、设置呼吸阀档板,自封式加油枪及密闭卸油,加油、卸油油气回收系统,可大大减少非甲烷总烃的排放。经类比同规模加油站,加油区非甲烷总烃无组织排放执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2标准。本加油站建设地点站址开阔,空气流动良好,排放的烃类有害物质浓度相对较小,对周围环境空气质量影响较小。

采取上述措施处理后,加油站运营期废气对环境空气质量影响较小。

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