韓尤杰,劉敬越
(1.濟南市機動車污染防治中心,濟南 250101;2.青島潔睿華環(huán)境工程有限公司,山東 青島 266000)
加油站油氣排放按照通用經(jīng)驗公式測算,若加油站不經(jīng)油氣回收改造,將有0.3%的油氣污染物直接排到大氣中[1],但經(jīng)油氣回收改造后,保持油氣回收系統(tǒng)良好運行,將減少95%以上油氣污染物排放。液阻是加油站油氣回收系統(tǒng)的核心指標,如出現(xiàn)異常,將嚴重影響油氣回收效果。若沒有檢測設備輔助,將無法獲知液阻運行情況?,F(xiàn)行國家相關標準中,在線監(jiān)測系統(tǒng)功能部分未包含液阻檢測要求,液阻狀態(tài)只有通過儀器設備現(xiàn)場檢測獲取,即使加油站自行對液阻進行監(jiān)控,根據(jù)實踐了解的情況,單位時間內(nèi)站內(nèi)總體加油量也影響液阻檢測結果,不能準確反映液阻運行情況。隨著各地揮發(fā)性有機物(VOCs)監(jiān)管力度逐年增大,油氣回收檢測頻次不斷增多,根據(jù)相關標準,液阻檢測過程會間接對大氣造成影響。因此,本文結合液阻檢測數(shù)據(jù)及環(huán)境影響等,提出具體建議,進一步提高液阻檢測水平。
液阻是指凝析液體滯留在油氣管線內(nèi)或其他原因造成氣體通過管線時的阻力[2]。
以規(guī)定的氮氣流量向油氣回收管線內(nèi)充入氮氣,模擬油氣通過油氣回收管線;用壓力表檢測氣體通過管線的液體阻力,了解管線內(nèi)氣體產(chǎn)生阻力的程度,判斷其是否影響油氣回收。
加油站油氣回收管線液阻檢測值應小于表1 中規(guī)定的最大壓力限值。
表1 加油站油氣回收管線液阻的最大壓力限值
加油站每年對站內(nèi)液阻自行檢測至少1 次[3]。
某地連續(xù)3年對加油站液阻指標進行監(jiān)督性檢測,共檢測586 家加油站,涉及749 個液阻,其中合格的有719 個,合格率為96%。數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果如表2所示。
表2 2019—2021年加油站液阻檢測情況
在不同企業(yè)類型檢測方面,2019年,國營加油站與社會站數(shù)量比例為1.79 ∶1.00,國營加油站與社會站液阻檢測比例為1.72 ∶1.00;2020年,國營加油站與社會站數(shù)量比例為1.00 ∶1.26,國營加油站與社會站液阻檢測比例為1.00 ∶1.23;2021年,國營加油站與社會站比例為1.96 ∶1.00,國營加油站與社會站液阻檢測比例為1.6 ∶1.0。
在年度不達標情況方面,2019年檢測267 個液阻樣本,不合格的有19 個,不合格占比為7.1%,其中,國營站有3 個,社會站有16 個;2020年檢測154 個液阻樣本,不合格的有8 個,均為社會站,不合格占比為5%;2021年檢測328 個液阻樣本,不合格的有3 個,均為社會站,不合格占比為1%。
由2019—2021年檢測數(shù)據(jù)可見,國營加油站與社會站中,液阻指標運行差距較大。其中,2019年,不合格液阻有19 個,3 個發(fā)生在國營加油站,16 個發(fā)生在社會站;2020年,不合格液阻有8 個,均發(fā)生在社會站,而國營加油站液阻檢測全部達標;2021年,不合格液阻有3 個,同樣均發(fā)生在社會站。另外,三個年度不合格比例明顯呈現(xiàn)下降走勢,其分別為7.1%、5%、1%,且國營加油站已沒有不合格情況。
根據(jù)《油品運輸大氣污染物排放標準》(GB 20951—2020)的液阻檢測方法,檢測過程需要開啟對應油罐的卸油油氣回收系統(tǒng)油氣接口閥門。這樣一來,原罐體內(nèi)罐壓為正壓時(罐體壓力大于大氣壓力),油氣將因內(nèi)外壓力差直接被排出罐體,進入大氣。正壓越大,排出油氣越多。另外,檢測過程中,通入氮氣時,隨著氮氣的不斷充入,油氣會從卸油油氣回收口被帶出罐體。據(jù)統(tǒng)計,完成一個完整的液阻檢測過程大約需要充入140 L 氮氣。
《油品運輸大氣污染物排放標準》(GB 20951—2020)未明確液阻與密閉性檢測順序。通過對240 余次密閉性檢測時氮氣充入量的核算,密閉性合格加油站的罐體初始壓力平均為37 Pa,充入氮氣,直至罐體壓力達到550 Pa,一次檢測過程平均充入182 L 氮氣。對于密閉性不合格加油站,一次檢測過程平均充入250 L氮氣。根據(jù)以上情況,如果先進行密閉性檢測,檢測后未按正常操作程序?qū)摅w內(nèi)較高正壓油氣進行回收處理,而緊接著進行液阻檢測,勢必造成排入大氣中的油氣增加。
臭氧在平流層中能阻擋高能量的紫外線輻射到達地球,是非常重要的保護傘,但一旦到了近地面,它就變成了健康殺手。臭氧已逐漸成為影響我國區(qū)域空氣質(zhì)量的主要污染物[4-5],并且呈逐年上升趨勢。而加油站排放的油氣(VOCs)是臭氧形成的重要前體物,如何有效管控加油站油氣回收系統(tǒng)運行,降低油氣排放,成為地方生態(tài)環(huán)境部門監(jiān)管重點。為規(guī)范液阻運行,提高液阻檢測質(zhì)量,筆者提出以下建議。
油氣回收檢測是檢驗油氣回收系統(tǒng)是否正常有效的重要手段。通過地方監(jiān)管部門嚴格監(jiān)管,多年持續(xù)開展監(jiān)督性檢測,企業(yè)已高度重視油氣回收系統(tǒng)運行維護,合格率已得到明顯提升。合格率穩(wěn)定后,在環(huán)境治理日益精細化的情況下,建議監(jiān)管部門將注意力轉移到檢測操作環(huán)節(jié),無論是監(jiān)督性檢測還是企業(yè)自行檢測,均需要確保檢測過程規(guī)范操作,減少油氣不必要外排。
《油品運輸大氣污染物排放標準》(GB 20951—2020)未對液阻與密閉性等指標的檢測順序進行明確規(guī)定,而檢測順序會影響大氣環(huán)境。因此,建議監(jiān)管部門結合實際情況,進一步細化對檢測程序的要求,尤其是罐體內(nèi)油氣的處理方面,這樣可大大降低檢測過程的油氣外排,提高檢測成效。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,液阻合格率已明顯提升,由于檢測過程會間接對大氣造成一定影響,液阻檢測數(shù)量增加,油氣外排量會隨之增加,檢測效益將大大降低。因此,在進行油氣回收監(jiān)督性檢測時,要統(tǒng)籌考慮國營加油站與社會站的液阻檢測數(shù)量及比例。相比密閉性和氣液比等檢測,要盡可能減少液阻檢測比例。
在陽光足、氣溫高的天氣條件下,加油站排放的油氣揮發(fā)性有機物與氮氧化物極易發(fā)生光化學反應,加快轉換成臭氧的速度,造成臭氧濃度升高。因此,無論是監(jiān)管部門的監(jiān)督性檢測還是企業(yè)自行開展的檢測,均建議避開陽光足、氣溫高的時間進行液阻檢測,降低油氣排放對臭氧的影響。
加油站運行期間會排放油氣污染物,必須做好油氣回收的液阻檢測。結合相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)和標準要求,本文分析液阻檢測過程及其環(huán)境影響,提出有效的應對措施,以規(guī)范加油站油氣回收系統(tǒng)運行,有效降低油氣排放和能源損失,持續(xù)改善大氣環(huán)境質(zhì)量。