讲座回顾 | 黄玉虎研究员《油品储运销过程VOCs污染防治》讲座实录
油品储运销过程VOCs污染防治
序
本次讲座邀请到了
北京市环境保护科学研究院
大气所副所长
黄玉虎 研究员
对“油品储运销过程VOCs污染防治”
进行专题讲解
目录
壹
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油气对大气环境的影响
贰
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我国油气回收标准介绍
叁
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油气污染防治技术路线
肆
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加油站油气回收及检查
伍
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储油库油气回收及检查
壹
油气对大气环境的影响
01 全国大气污染形势
呈现出以细颗粒物（PM2.5）、臭氧为特征的快速蔓延性、污染综合性和影响区域性等复合型大气污染特征；
PM2.5包括一次排放和二次转化物，能够转化生成PM2.5的前体物既有无机的SO2、NOx和NH3等，也有VOCs。
02 油气排放在VOCs中的地位
（1）VOCs 来源解析
北京 (2008 年之前)、上海 (2011 年)和天津 (2010 年)三个城市汽车尾气和汽油挥发对 VOCs 的贡献率分别为 (40.2±16.9)% 和(19.7±7.5)%7.5)%，二者比值 k 为 2 。
香港 (2005 2010 年)采用 CMB 得出汽车尾气和汽油挥发对VOCs的贡献率分别为 (24±7)% 和 (6±3)%，二者比值 k 为 4 。
香港机的动车排放标准比大陆严格，以欧 IV( 国 IV) 标准为例，香港、北京和全国轻型车辆的实施日期分别为 2006 年 1 月、 2008 年 3 月、 2011 年 7 月，但是 VOCs 源解析得出香港的 k 值（汽车尾气、汽油挥发 VOCs ）确是大陆的 2 倍，原因是香港油气回收工作开展较早且规范，表明油气回收工作可以降低汽油挥发贡献。
（2）VOCs 对 O3 生成的贡献
在大气 VOCs 的混合比中大约仅占 15% 的烯烃化合物提供了大约 75% 的大气化学活性，北京大气中的烯烃主要来源于机动车尾气和汽油挥发，而臭氧生成 50%~60% 的贡献来自机动车，15%来自汽油挥发。
德国经验表明，控制汽车尾气和汽油挥发 VOCs 排放，臭氧污染情况可以得到非常明显的改善。
（3）VOCs 对 SOA 的贡献
（4）国内外汽油标准差异
贰
我国油气回收标准介绍
01 标准制修订过程及科研
02 标准体系
2002 年度国家环境标准制（修）订项目
03 标准存在的问题
现有标准并非将所有环节都进行了覆盖。
04 标准的选择
汽油储库：
北京市：执行 DB11/ 206-2010 《 储油库油气排放控制和限值 》；
全国其他城市：执行GB 20950 《储油库大气污染物排放标准》；
其他油品储库：
天津、河北：执行当地工业企业VOCs排放控制标准；
其他地区 ：本市有综排的 ，执行本市大气 综排标准；本市无综排的 ，执行GB 16297《大气污染物综合排放标准》。
石油炼制、石油化工行业标准
GB 31571-2015 《石油化学工业污染物排放标准》有机废气排放口：废水处理有机废气收集处理装置120mg/m3，其他有机废气去除效率 ≥ 95%；
GB 31570-2015 《石油炼制工业污染物排放标准》废水处理有机废气收集处理装置 120mg/m3有机废气排放口去除效率 ≥ 95%。
GB 37822-2019 《挥发性有机物无组织排放控制标准》：标准修订前设备与管线组件泄漏执行 GB 37822 2019 ；标准修订后，引用该标准。
叁
油气污染防治技术路线
01 汽油储运销油气排放环节
02 油气回收处理工艺
黑色为油品的路线，蓝色为油气回收的路线。
加油站给汽车加油时产生的气体通过油气回收管线的加油枪、真空泵置换回收储存在加油站的埋地油罐中。油罐车卸油时，通过油气回收管线将气体置换、平衡回到油罐车。油罐车到储油库装油时，将油气直接导入油气处理装置，以达到整个过程的油气回收。
03 储油库油气回收
储油库底部装油 和 油气回收处理装置
04 油罐车油气收集
石油液体油罐拖车
石油液体油罐汽车
05 加油站油气回收
肆
加油站油气回收及检查
01 卸油油气回收
（又称：一阶段油气回收）
典型问题
加油站没有安装 P / V 阀；
加油站卸油口、卸油回气口、量油口没有安装截留阀；
不正确使用加油站排气管球阀 。
02 加油油气回收
（1）基于加油站改造的加油油气回收
又称：二阶段油气回收
典型问题
单泵单枪系统改为一泵两枪系统；
两种加油油气回收系统随意组合；
集中式系统枪泵的配置比例超标；
错误关闭加油油气回收管球阀 。
（2）车载油气回收系统 （ORVR）
二阶段回收和 ORVR 的兼容性
北京市加油站地标 DB11/ 208-20019 规定：
新、改、扩建加油站应使用与 ORVR 轻型汽车兼容的加油站加油油气回收系统或油气处理装置；当符合 GB 18352.6-2016 中6b阶段的 ORVR轻型汽车达到本市轻型汽车保有量的 20% 后，本市所有加油站应使用与ORVR轻型汽车兼容的加油站加油油气回收系统或油气处理装置 。
03 、油气处理装置
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解决油品蒸发管压增加的问题；
防止卸油过程中产生压力过大；
气液比过大时，可调节装置内压力。
油气处理装置是加油站油气回收系统的重要组成部分，主要用于控制Stage Ⅰ(卸油油气回收系统)和Stage Ⅱ(加油油气回收系统)工作时埋地油罐压力增加所导致的无组织排放，但它不能取代Stage Ⅰ。
04 在线监测系统
2000 年，加州环保署(CARB)开始在州内颁布法规，要求全部加油站安装油气回收在线监测系统。2004 年，德国环保署颁布法规及标准，要求其境内全部加油站安装油气回收在线监测系统。2006 年，英国环保署也颁布法规及标准。
2008 年我市完成了加油站、储油库和油罐车油气回收治理改造工程。为了保证油气回收效果，我局采取了“两监管、一自保”的三项措施，保证油气回收设备正常运行，年达标率 85% 。
2018 年，北京市对 年销售汽油量大于 2000 吨（含的 728 座加油站实施了油气回收在线监控改造。
在线监控系统组成
石油液体油罐汽车
05 加油站检测指标
06 加油站标准实施效果
（1）北京市 1990-2030 年
加油站油气治理过程
（2）北京市各年份
加油站排放因子估算
北京市加油站加权 VOCs 排放因子逐年下降，2003年、2008年和2030年排放因子分别为2103 、263和80 mg/L相比2003年，2008年和2030年控制效率分别为其的88%和96% 。
2013 年以后，北京市加油站以加油排放控制措施为主，包括安装 OMS 和 ORVR ，加油排放占加油站总排放的比例由2012 年的 57% 降至 2030 年的 21%，卸油和加油枪滴油排放占加油站总排放的比例升至 29% 和 42% 。
（3）加油站排放清单
北京市2003年率先在全国制定《加油站油气排放控制和限值》（DB11/ 208-2003），北京市实施地方排放标准之后，2008年加油站VOCs排放量相比2003年不增反降，削减比例高达77%。
《北京市2013—2017年清洁空气行动计划》实施后，北京市加油站开展试点油气回收在线监控系统，2017年汽油消耗量是2008年的1.40倍，2017年加油站VOCs仅为2008年的1.05倍。
2019年第2次修订发布《加油站油气排放控制和限值》（DB11/ 208-2019），要求加油站与具备车载油气回收系统的轻型汽油车兼容。
综上，预测2030年汽油消费量是2003年的2.7倍，但是排放标准可使加油站VOCs排放量相比2003年削减90%以上。
伍
储油库油气回收及检查
01 收油控制要求
采用自流方式收油时，应采用密闭管道系统，并将收油的卧式储罐内置换出的油气密闭回收到汽车罐车内。
采用泵送方式收油时，除安装和拆除灌装鹤管之外的时段，铁路罐车灌装口（人孔）与鹤管应密闭连接。
02 储存控制要求
储存原油、汽油（含乙醇汽油、航空汽油）、航空煤油以及真实蒸气压＜76.6 kPa 的石脑油应采用内浮顶罐或外浮顶罐，储存油品容积 ≤100m3时，可采用卧式储罐。
储存真实蒸气压≥76.6 kPa石脑油的储罐，应采用低压罐、压力罐或其他等效措施 。
储罐维护与记录
每六个月检测一次外浮顶及浮盘、附件；固定顶罐。90天内完成修复或停止。
使用停工检修期对内浮顶及浮盘、附件 检查。
03 发油控制要求
（1）汽车罐车
底部装油
（2）向铁路罐车发油
应采用顶部浸没式或底部发油方式，顶部浸没式灌装鹤管出口距离罐车底部高度应<200 mm 。
（3）向油船发油
应采用顶部浸没式，顶部浸没式发油管出口距离油船底部高度应<200 mm ，输油臂应与油船输油管线法兰密闭连接。
（4）设备与管线组件泄漏控制要求
企业中载有油气、油品的设备与管线组件，应按 GB 37822 开展泄漏检测与修复工作 。
GB 37822 提出：对于 设备与管线组件VOCs 泄漏控制，如发现下列情况之一，属于违法行为，依照法律法规等有关规定予以处理：
企业密封点数量超过 2000 个（含），但未开展泄漏检测与修复工作的；
未按规定的频次、时间进行泄漏检测与修复的；
现场随机抽查，在检测不超过 100 个密封点的情况下，发现有 2 个以上（不含）不在修复期内的密封点出现可见泄漏现象或超过泄漏认定浓度的。
05 排放限值
1 ）油气处理装置 NMHC 排放限值
排放浓度：25g/m3
处理效率：95%
2 ）泄漏排放限值
油气收集系统密封点排放限值为500 μmol/mol
本期黄玉虎研究员
“油品储运销过程VOCs污染防治”
讲座要点回顾
到此结束