王　芬

（西安市環(huán)保局新城分局環(huán)境監(jiān)測(cè)站陜西西安710043）

西安市加油站進(jìn)行油氣回收的意義及方法

王芬

（西安市環(huán)保局新城分局環(huán)境監(jiān)測(cè)站陜西西安710043）

針對(duì)西安市正在開(kāi)展的加油站和儲(chǔ)油庫(kù)油氣回收治理工作，本文主要介紹了西安市開(kāi)展加油站油氣回收治理工作的意義和應(yīng)采用的油氣回收技術(shù)方法及安裝過(guò)程。

加油站；油氣回收；意義；方法

近年來(lái)，汽車(chē)工業(yè)是我國(guó)發(fā)展最迅猛的經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一，機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量不斷增加，進(jìn)而促使油庫(kù)和加油站建設(shè)數(shù)量迅速膨脹。由于加油站主要以儲(chǔ)存經(jīng)營(yíng)汽、柴油為主，而汽油是一種易揮發(fā)的烴類化合物，密度比較低，又具有膨脹性，無(wú)論是在運(yùn)輸中還是裝卸中都會(huì)揮發(fā)到空氣中，污染大氣，是空氣中PM2.5的重要污染源之一。因而現(xiàn)有和新建的加油站、儲(chǔ)油庫(kù)進(jìn)行油氣回收裝置的安裝，勢(shì)在必行。

1　安裝油氣回收裝置的背景形勢(shì)

20世紀(jì)70年代美國(guó)開(kāi)始要求加油站必需增設(shè)油氣回以裝置；80年代中期，歐洲一些國(guó)家相繼完成一階段和二階段油氣回收系統(tǒng)。

近幾年來(lái)，我國(guó)也將儲(chǔ)油庫(kù)、加油站的油氣污染治理工作作為大氣治污減霾的一項(xiàng)重要舉措。北京、天津、廊坊、保定、石家莊等是最早一批進(jìn)行改造的城市已在奧運(yùn)時(shí)期完成了改造。亞運(yùn)會(huì)前廣州市、上海市也相繼完成了轄區(qū)油氣回收治理工作?，F(xiàn)在江蘇、浙江等一批沿海省份都已經(jīng)啟動(dòng)加油站的油氣回收改造[1-2]。

西安目前有595個(gè)加油站,9個(gè)儲(chǔ)油庫(kù)。西安市2013年3月底出臺(tái)了《西安市“治污減霾”方案（2013）》，其中有一項(xiàng)主要工作就是全面完成全市加油站、儲(chǔ)油庫(kù)的油氣回收工作，截止目前此項(xiàng)工作正在進(jìn)行中。這項(xiàng)工作對(duì)改善西安的空氣質(zhì)量有重大的意義，尤其是改善大氣中的PM2.5的濃度的有效措施。在加油站安裝使用油氣回收系統(tǒng)，能夠減少油氣揮發(fā)，降低油品損耗同時(shí)可以提高加油站安全等級(jí)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人員身心健康，產(chǎn)生諸多的社會(huì)效益，為企業(yè)營(yíng)造良好的社會(huì)口碑和經(jīng)營(yíng)環(huán)境。

2　安裝油氣回收裝置的意義

2.1人類健康的需要

汽油的主要組分是C4-12的烴類混合物,它的沸點(diǎn)、閃點(diǎn)低，易燃易形成爆炸氣體[3]。烴類物質(zhì)與空氣組成的油氣是易揮發(fā)有機(jī)化合物，具有一定毒性，在裝卸、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中因揮發(fā)一些油氣，這些油氣被紫外線照射以后，與空氣中其他有害氣體發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，形成毒性更大的污染物，對(duì)安全經(jīng)營(yíng)和加油站周邊人群的身體健康造成嚴(yán)重危害。安裝油氣回收減少了空氣污染，維護(hù)了健康的生態(tài)環(huán)境，培育并建立“生態(tài)加油站”理念，促使加油站與自然環(huán)境的和諧共處。

2.2安全經(jīng)營(yíng)與環(huán)境保護(hù)的需要

汽油、柴油屬于易燃易爆危險(xiǎn)品，沸點(diǎn)、閃點(diǎn)低，易揮發(fā)。因而油氣泄漏是造成加油站事故的最主要原因。汽車(chē)加油過(guò)程中加注多少油,油氣就會(huì)被置換出來(lái)多少；被置換出來(lái)的大量油氣，遇到明火、雷電等容易引發(fā)火災(zāi)和爆炸事故。安裝使用油氣回收系統(tǒng)，有效控制了加油站汽油的揮發(fā)，大大降低了站內(nèi)油氣濃度，可以達(dá)到《汽車(chē)加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（GB 50156—2002）規(guī)定的更高的安全距離要求，加油站的安全等級(jí)得到提高，確保了加油站內(nèi)外人員的生命安全和企業(yè)財(cái)產(chǎn)安全，營(yíng)造了更加安全、和諧的經(jīng)營(yíng)環(huán)境。

2.3節(jié)約能源的需要

加油站安裝油氣回收裝置既節(jié)省能源又增加經(jīng)濟(jì)效益，以西安市某一加油站為例。該加油站年銷(xiāo)售量約1×104t，每天加油量約30t，據(jù)技術(shù)資料，每天加油30t（93#密度為0.725kg/L）,約可產(chǎn)生油氣41380L，油氣經(jīng)一次、二次油氣回收（按系統(tǒng)加裝經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)：可回收90%至95%油氣），每天實(shí)際回收油氣約37242L，集中至中石油油庫(kù)，封存冷凝系統(tǒng)一天（24h）工作時(shí)間100min，每次（10min）工作后出油量約4.57L，按1:1回收，該加油站安裝使用油氣回收系統(tǒng)：每天總出油量為45.7L（4.57L/10min×100min=45.7L）。若每月平均按30天計(jì)算，則每月可回收油品1371L。

3　加油站油氣回收的主要技術(shù)

國(guó)內(nèi)外目前油氣回收主要有二個(gè)層次：將油罐中儲(chǔ)存的油氣，經(jīng)油罐車(chē)卸油過(guò)程產(chǎn)生的負(fù)壓作用，油氣回收至油罐車(chē)，運(yùn)回大油庫(kù)，稱為一次油氣回收；加油機(jī)發(fā)油時(shí)，通過(guò)油氣回收真空泵做動(dòng)力，把汽車(chē)油箱產(chǎn)生的油氣收集到地下儲(chǔ)油罐內(nèi)。為二次油氣回收。國(guó)內(nèi)外常用的油氣回收方法為：冷凝法、吸附法、吸收法及膜分離法。

3.1冷凝法

冷凝法是熱交換器間接冷凝油氣，制冷溫度要求較低(-70℃～-80℃)，設(shè)備裝置較復(fù)雜,投資費(fèi)用高，因此很難在國(guó)內(nèi)推廣。

3.2吸附法

吸附法一般采用活性炭吸附劑分離油氣，利用油氣中油蒸氣和空氣與吸附劑結(jié)合力的差別,將油蒸氣與空氣分離開(kāi),然后對(duì)吸附劑進(jìn)行再生脫附。此方法的吸附和再生合在一起的裝置,費(fèi)用高于吸收法[4]。

3.3吸收法

吸收法是投資比較小的方法，是通過(guò)從塔底部進(jìn)人的高濃度油蒸氣與塔頂噴淋而下的吸收劑進(jìn)行充分的接觸,利用油氣中各組分在吸收劑中溶解度的不同,而將易溶解組分和難溶解組分分離開(kāi)來(lái)。但此方法占地面積較大、能耗高，專用吸收劑消耗量大[5]。

3.4膜分離法

膜分離法過(guò)監(jiān)測(cè)油罐的壓力來(lái)控制回收系統(tǒng)的間歇式自動(dòng)操作。利用高分子膜對(duì)油氣的優(yōu)先透過(guò)性,讓油氣-空氣的混合物在一定壓差推動(dòng)下經(jīng)膜的過(guò)濾作用使混合氣中的油氣優(yōu)先透過(guò)膜片得以脫除回收,而空氣則被選擇性地截留直接排入大氣。此方法流程簡(jiǎn)單，適用范圍廣，無(wú)二次污染，當(dāng)油罐壓力升高到一定值時(shí)，膜分離裝置自動(dòng)啟動(dòng)。主要缺點(diǎn)是膜材料成本高、使用壽命短，投資大[6]。

4　加油站安裝油氣回收裝置的過(guò)程

4.1方案設(shè)計(jì)階段

不同油氣回收方法有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，有不同的控制效果，在加油站的實(shí)際選擇中，應(yīng)根據(jù)地區(qū)不同、周?chē)h(huán)境不同選擇最佳的油氣回收方案，可以是一種方法，也可以是幾中基本方法組合的設(shè)計(jì)施工方案。根據(jù)方案準(zhǔn)備好各種材料,做好施工預(yù)案、安全防火預(yù)案等預(yù)案。

4.2施工階段

如給原有的加油站進(jìn)行改造，在改造中未涉及改動(dòng)地面主體建筑工程、不移動(dòng)埋地油罐、通氣管管口、加油機(jī)位置的，僅增設(shè)油氣回收裝置,此項(xiàng)目工程量不是很大，根據(jù)施工方案的要求進(jìn)行。如果是新建的加油站，在建站的同時(shí)應(yīng)該將油氣回收裝置工程同時(shí)進(jìn)行。根據(jù)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行施工，應(yīng)同時(shí)委托好工程監(jiān)理單位。施工完成以后，應(yīng)該對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，一般應(yīng)試運(yùn)行一周左右。

4.3竣工驗(yàn)收階段

油氣回收治理工程完成后，加油站、儲(chǔ)油庫(kù)業(yè)主，應(yīng)委托環(huán)保部門(mén)認(rèn)可的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行環(huán)保驗(yàn)收檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果符合GB20952-2007《加油站大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB20950-2007《儲(chǔ)油庫(kù)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB20951-2007《汽油運(yùn)輸大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)要求，檢測(cè)結(jié)果達(dá)標(biāo)后申請(qǐng)環(huán)保驗(yàn)收。驗(yàn)收通過(guò)后，由轄區(qū)環(huán)保部門(mén)發(fā)放油氣回收治理工程環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收合格證，可正常運(yùn)行。

目前，西安的大部分中石油、中石化加油站油氣回收治理工程已經(jīng)完成，還有一些個(gè)體經(jīng)營(yíng)的加油站還正在進(jìn)行此項(xiàng)工作。在此基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)上，西安下一步將對(duì)儲(chǔ)油車(chē)的油氣進(jìn)行回收處理。北京奧運(yùn)會(huì)、上海世博會(huì)、廣州亞運(yùn)會(huì)、西安世園會(huì)期間環(huán)境空氣質(zhì)量保障工作的成功經(jīng)驗(yàn)表明，開(kāi)展油氣污染治理工作具有良好的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

[1]孫健加油站油氣回收系統(tǒng)檢測(cè)儀器研制[D].中國(guó)海洋大學(xué)畢業(yè)論文,2011.

[2]王芬.陜西省加油站安裝油氣回收裝置若干問(wèn)題探討[J].中國(guó)化工貿(mào)易,2012,4(4):321.

[3]王璇.油氣回收技術(shù)推行問(wèn)題探討[J].現(xiàn)代化工,2010,30(11): 10-13.

[4]王海波,劉念曾,彭德強(qiáng).加油站油氣回收處理技術(shù)的研究及應(yīng)用進(jìn)展[J].石油化工,2002,25（2）:35.

[5]李濤,馮玉橋.油氣回收技術(shù)在北京的應(yīng)用[J].北京汽車(chē),2010,01, 0015-034581.

[6]黃維秋.加油站油氣回收實(shí)施方案[J].中外能源,2009,14（12）:98.