關(guān)于CNG加氣站設(shè)置環(huán)境防護距離的思路探討

薛紅云， 雷麗平

（山西凱爾環(huán)?？萍加邢挢熑喂?，山西 太原 030006）

引 言

隨著西氣東輸一線、二線以及陜京線、川氣東送等多條天然氣管道的相繼投產(chǎn)，覆蓋全國的天然氣管網(wǎng)已初步形成。作為清潔能源，天然氣在汽車上的應用亦將成為趨勢，同時，各地CNG加氣站建設(shè)也在急劇增加。隨之而來，CNG加氣站對周邊環(huán)境的影響也引起了人們的廣泛注意。其中，環(huán)保方面人們關(guān)注的重點是CNG加氣站對周邊環(huán)境敏感目標的影響。本文通過對CNG加氣站產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析，探討設(shè)置CNG加氣站環(huán)境防護距離思路，為CNG加氣站項目環(huán)境影響評價提供參考。

1 CNG加氣站工藝簡介

1.1 過濾、調(diào)壓、計量

CNG進氣設(shè)計壓力一般為4.5MPa～5.0MPa，進氣首先經(jīng)過濾工序，再進行調(diào)壓、計量。

1.2 脫水系統(tǒng)

CNG加氣站一般選用低壓（前置）脫水裝置。脫水裝置為雙塔配置，脫水、再生交替運行，效果良好，運行可靠。脫水裝置中的分子篩在經(jīng)長期循環(huán)使用后處理效果逐漸減小，故在使用2a～3a后需進行更換。這部分更換的失效分子篩交由廠家回收處理，不外棄。

1.3 緩沖、壓縮、儲氣系統(tǒng)

在壓縮機進口前設(shè)置緩沖罐，保證壓縮機進口氣體壓力及進氣量平穩(wěn)。進入壓縮機的天然氣經(jīng)壓縮升壓后，通過順序控制盤進入高、中、低儲氣井。

1.4 售氣系統(tǒng)

通過CNG加氣柱或加氣島對槽車或汽車進行加氣。

CNG加氣站工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)見第83頁圖1。

2 CNG加氣站產(chǎn)污分析

CNG加氣站通常位于交通要道或人口相對密集的地區(qū)，以方便用氣車輛的加氣。對于CNG加氣站是否需要設(shè)置相關(guān)環(huán)境防護距離的問題，主要從其排放的各種污染物對周圍環(huán)境的影響方面考慮。

通過分析CNG加氣站工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)，結(jié)合已經(jīng)運行的CNG加氣站的實地調(diào)查，其產(chǎn)污分析如下。

2.1 大氣污染物

正常運行的CNG加氣站整個工藝過程中并無大氣污染物的持續(xù)排放，但在系統(tǒng)檢修以及超壓的情況下，整個系統(tǒng)會將部分天然氣通過相應的放散裝置直接排入環(huán)境，其主要成分為甲烷G1。通過實地調(diào)查，CNG加氣站的檢修一般為1次／a～2次／a，每次排放的天然氣量也很小，通過放散裝置后很快在周圍擴散，基本不會對周圍的大氣環(huán)境產(chǎn)生影響。有些加氣站會采用燃氣壁掛爐進行采暖，燃氣爐燃氣產(chǎn)生廢氣G2，主要污染物為煙塵和氮氧化物。由于天然氣為清潔能源，且一般加氣站采暖面積較小，污染物排放量較小，污染物均可低于標準50%排放，所以對周圍環(huán)境影響很小。

圖1 CNG加氣站運營期工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)

2.2 水污染物

正常運行的CNG加氣站工藝用水主要為壓縮機冷卻用水，但風冷式壓縮機除外。壓縮機的冷卻用水循環(huán)使用，需定期補水以彌補水分的蒸發(fā)散失。冷卻系統(tǒng)排水量很小，且因這部分水為清凈下水，可直接排入廠區(qū)的雨水管網(wǎng)。這樣，不會對周圍水環(huán)境產(chǎn)生影響。站場產(chǎn)生的生活污水 W1，產(chǎn)生量小，經(jīng)合理處置后不會對水環(huán)境產(chǎn)生影響。

2.3 固體廢物

正常運行的CNG加氣站產(chǎn)生的主要固體廢物為廢油和重烴油S1、S2。其中，產(chǎn)生廢油最多的為壓縮機。在實際調(diào)查過程中，各站均建有危廢儲存間來儲存這部分廢油及重烴油，定期交給有資質(zhì)的單位進行清理；站場產(chǎn)生的生活垃圾S3，按照環(huán)衛(wèi)部門要求均可得到妥善處理。這樣，CNG加氣站產(chǎn)生的固體廢物在妥當處理后不會對周圍的環(huán)境產(chǎn)生影響。

2.4 噪聲

在實際調(diào)查過程中，CNG加氣站的主要噪聲源為壓縮機N1。而壓縮機是加氣站的核心，在加氣站達到設(shè)計加氣規(guī)模的情況下，對周圍的聲環(huán)境影響是持續(xù)的。對壓縮機生產(chǎn)廠家的咨詢可知，國產(chǎn)壓縮機的噪聲值一般在80dB～90dB，低噪聲壓縮機的噪聲在75dB左右，主要為壓縮機冷卻過程風機的噪聲。從實際調(diào)查的加氣站來看，除個別加氣站采用混合冷壓縮機外，幾乎都采用了全風冷壓縮機。為了保證冷卻效果，壓縮機大都只有罩棚而未建壓縮機房，個別建在壓縮機房內(nèi)的壓縮機運行時門窗也都處于打開狀態(tài)，以確保壓縮機冷卻效果和空氣流通。因此，壓縮機的噪聲是CNG加氣站對周圍環(huán)境影響較突出的一個問題。結(jié)合相關(guān)調(diào)查，公眾對加氣站環(huán)保舉報也以壓縮機的噪聲擾民為主。

綜上所述，CNG加氣站對環(huán)境影響最大的環(huán)境要素是壓縮機的噪聲。

3 環(huán)境防護距離確定思路

以上分析結(jié)果表明，CNG加氣站環(huán)境防護距離的設(shè)置應以壓縮機作為噪聲源來確定。

設(shè)計單臺壓縮機噪聲為75、80、90dB，最多考慮3臺壓縮機在未采取任何隔聲措施的情況下同時運行，在僅考慮距離衰減的情況下，不同距離處的噪聲值統(tǒng)計見表1及第84頁表2和表3。

表1 75dB／臺的壓縮機在不同距離的噪聲值

表2 80dB／臺的壓縮機在不同距離的噪聲值

表3 90dB／臺的壓縮機在不同距離的噪聲值

假設(shè)加氣站建設(shè)地點為聲環(huán)境2類區(qū)，在僅考慮CNG加氣站壓縮機噪聲且暫不考慮地面吸收和空氣吸收、隔聲吸聲的情況下，對照《聲環(huán)境質(zhì)量標準》（GB3096－2008）2類區(qū)的要求（晝間60dB，夜間50dB），從表1～表3中可以看出：

壓縮機噪聲為75dB／臺，單臺壓縮機運行時在距離壓縮機20m處，2臺壓縮機同時運行時在距離壓縮機30m處，3臺同時運行時在距離壓縮機35m處，即可達到《聲環(huán)境質(zhì)量標準》（GB3096－2008）2類區(qū)夜間50dB的標準要求。

壓縮機噪聲為80dB／臺，單臺壓縮機運行時在距離壓縮機35m處，2臺壓縮機同時運行時在距離壓縮機45m處、3臺同時運行時在距離壓縮機60m處，即可達到《聲環(huán)境質(zhì)量標準》（GB3096－2008）2類區(qū)夜間50dB的標準要求。

壓縮機噪聲為90dB／臺，單臺壓縮機運行時在距離壓縮機100m處，2臺壓縮機同時運行時在距離壓縮機145m處、3臺同時運行時在距離壓縮機180m處，才能達到《聲環(huán)境質(zhì)量標準》（GB3096－2008）2類區(qū)夜間50dB的標準要求。

對計算結(jié)果的分析可以看出，選用的壓縮機的噪聲值越大，運行的壓縮機越多，噪聲的影響范圍越遠；同時，建設(shè)地點聲環(huán)境要求越高，影響范圍就越大。

4 結(jié)論

CNG加氣站對周圍環(huán)境的影響主要是壓縮機噪聲對聲環(huán)境的影響，CNG加氣站環(huán)境防護距離應以壓縮機為噪聲源進行設(shè)置。CNG加氣站防護距離的大小需根據(jù)壓縮機的選型、運行數(shù)量、站址所在區(qū)域的聲環(huán)境功能區(qū)劃以及采取的隔聲措施、減噪效率等綜合因素進行預測設(shè)定，不能一概而論。