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2020-06-30 01:29

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  油气回收技术介绍 二O一五年四月 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 一、油气回收问题的提出 1、油气挥发损失及其危害 2、油气挥发损失分析 3、做好油气回收工作意义重大 二、国内外相关法律法规和要求 三、国内外油气回收技术及其评价 四、中国石油的油气回收工作现状 五、关于油气回收系统建设的建议 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 —1— 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 1、油气挥发损失及其危害 成品油由于含有大量的轻烃组分,具有很强的挥发 性,同时由于受到工艺、技术及设备的限制,在原油装 卸、组分油输转、成品油的储存、转运、灌装以及汽车 加油等环节,为了维持储油容器的压力平衡而不得不排 放大量的油气。 引起油品蒸发的内因是油料的馏分组成,馏分组成愈 轻,沸点愈低,蒸气压愈大,蒸发愈严重,蒸发损失愈大, 对油料质量影响愈严重。因此在储存和运输过程中溶剂汽 油、航空汽油、车用汽油和轻质原油,容易造成蒸发损失 ,煤油、柴油的蒸发损失稍小,润滑油的蒸发损失可忽略 不计。油品蒸发损失主要有两种途径,即:油罐的呼吸损 失和轻质油品在装车过程中的损耗。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 —2— 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (1) 油气挥发损失的原因 ?油罐的呼吸损失 油品储存在容器中,液体因分子本身的热运动和空气流动, 从中逸出蒸气分子,逐渐扩散到液面空间,形成油蒸气层,聚 积在容器内,直到一种饱和平衡状态。饱和油蒸气在两种情况 下会逸出容器,散发到空气中。 ?轻质油品在装车过程中的损耗 现在大多数火车装车已经用液下式工艺替代了喷溅式装车 工艺,但由于没有采用密闭装车,装车过程中的油品蒸发损耗 也是巨大的。根据荆门炼油厂和齐鲁石化胜利炼油厂浸没式大 鹤管装车技术鉴定报告,汽油的装车年均损耗量为每车20kg左 右,损耗率为0.044%~0.049%,装车时排出的气体中烃蒸气的 质量浓度为0.138 kg/m3~0.323kg/m3; 装车时的烃蒸气排放速 率为120 kg/h ~150kg/h。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 —3— 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (2) 油气挥发损失及其危害 一是汽油蒸发气会对环境产生污染。油气烟雾导致 了中国较差的空气质量; 二是威胁人类健康。被油蒸气污染的空气成为人类 特别是操作工人的健康隐患,引发疾病; 三是增加发生火灾和爆炸危险性。汽油挥发物极易 造成爆炸; 四是降低油品质量技术指标; 五是增大了油量损耗和经济损失。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 —4— 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 2、油气挥发损失分析 油品从生产、储运、销售到使用全过程密闭都应密闭! EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 —5— 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ?国内油气蒸发损耗现状 总体上,《散装液态石油产品损害标准》( GB 110851989)规定,汽油通过铁路罐车、汽车罐车和油轮装车(船) 的损耗率分别不得大于1.7‰、 1.0‰和 0.7‰。这意味着1 m3 汽油通过铁路罐车、汽车罐车和油轮装车时,分别损失 1.7L、 1.0L 和 0.7L 都是符合国家规定的。根据大庆石化分公司的统 计,如果没有油气回收系统,给汽油一次火车装车的油品损 失约占装车总量的 1.49‰ 左右。据文献介绍,装车过程中汽 油的平均挥发量为装车量的 1.3‰。实际上汽油从炼油厂生产 出来到最终的用户手中,一般要经过4次装卸,油品损失约占 装车总量的6‰左右。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 —6— 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (1)加油站 ? 加油枪安装与不安装集气系统,油气排放量的比较 总烃含 油气挥发率 (‰) 量(g/m3) 1.87~ 11.08 167.0~ 287.67 采样地点 油箱口(加油枪 安装集气系统) 油箱口(加油枪 不安装集气系统) 装满一车油(按 油气损失 80升计)油气损 量(kg/t) 耗量(升) 1.98×10-4~ 1.17×10-3 1.76×10-2~ 3.03×10-2 2.47×10-3~ 1.46×10-2 2.47×10-3~ 1.46×10-2 0.22~0.38 0.22~0.38 从上表可以看出,加油站加油时汽车油箱口油气的自然挥发率达到 0.22~0.38‰,而加油枪安装集气系统后可大大减少了加油站油气 的挥发与排放。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 —7— 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ? 油罐车卸油与不卸油时,加油站储油罐呼吸阀油气排放量比较 卸一车油(按 油气挥发 10吨计)油气 率 损耗量(kg) ( ‰) 采样地点 总烃含 量(g/m3) 油气损 失量 (kg/t) 呼吸阀(不卸 油) 0.284 0.34 - 0.34 呼吸阀(卸油) 261.13 3.4 从上表可以看出,油罐车卸油时油气挥发率为0.34‰,约为不 卸油油气排放量的1000倍。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 —8— 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ? 安装二次油气回收系统,卸油与不卸油时呼吸阀油气排放量比较 总烃含量 (g/m3) 66.60~100.95 129.20~150.56 采样地点 呼吸阀(不卸油) 油气挥发 率 ( ‰) 0.171~0.199 卸一车油(按 10吨计)油气 损耗量(kg) - 油气损 失量 (kg/t) 0.171~0.199 呼吸阀(卸油) 1.71~1.99 加油站虽然安装了二次油气回收系统,但由于油罐车没有安装一次 油气回收系统,在卸油时仍将呼吸阀顶开,大部分油气从呼吸阀排出。 因此对加油站而言,仅仅安装二次油气回收系统是没有意义的。 ? 油罐车卸油时卸油台周围环境中油气排放浓度 现场对3个加油站的卸油台附近6个点进行采样,油气排放浓度的 平均值为2.31 g/m3,油气挥发率为3.05×10-3‰。说明在密闭卸车 的情况下,油气几乎没有挥发。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 —9— 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ?股份公司1.8万多座加油站,回收枪,约占10% 油气回收油枪 金额 升 单价 金额 升 单价 金额 升 单价 感光 电源 开关 输出 信号 7 日志 4 精度 8 9 密度 选择 感光 电源 开关 输出 信号 7 日志 4 精度 8 9 密度 选择 感光 电源 开关 输出 信号 7 日志 4 精度 8 9 密度 选择 5 背光 2 6 5 背光 2 6 5 背光 2 6 L:升 P:金额 H:公斤 1 3 倒查 单价 L:升 P:金额 H:公斤 1 3 倒查 单价 L:升 P:金额 H:公斤 1 3 倒查 单价 市场部:(020)86490876 68490877 售后部:(020)86490874 68490875 0 功能 油票 . 帐号 清零 市场部:(020)86490876 68490877 售后部:(020)86490874 68490875 0 功能 油票 . 帐号 清零 市场部:(020)86490876 68490877 售后部:(020)86490874 68490875 0 功能 油票 . 帐号 同轴胶管 清零 1 2管 1 2管 2油气回收管 斜 度不小于0.5% MINI9000真空泵 潜泵 油气回收系统示意图 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 10 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (2)油库 ?某油库油罐进油与不收发油时,油气挥发量见下表。 采样地点 5000m3储油罐顶排放口(油罐不收发油时) 5000m3储油罐顶排放口(油罐进油时) 2万m3储油罐顶排放口(油罐进油时) 总烃含量 (g/m3) 11.14 132.72 419.41 油气挥发率 ( ‰) 0.175 0.554 当储油罐不进行收发油时,油罐进行小呼吸,油气排放量很小; 当储油罐进油时,油罐进行大呼吸,油气挥发量增大。 ?某油库铁路槽车装车时油气挥发量,见下表。 采样地点 槽车罐口(未装车时) 槽车罐口(装车量达1/3时) 总烃含量(g/m3) 油气挥发率(‰) 17.74 16.61 0.023 0.022 槽车罐口(装车量达2/3时) 505.59 0.67 该油库火车槽车采用小鹤管液下敞口式装车,随着装车量的 增加,油气挥放量亦随之增加。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 11 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ? 股份公司油库600多座,基本没有回收系统。 丹麦公路发油底部密闭装车 典型油库公路发油上装式装车 — 12 — EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (3)炼油厂 ?股份公司只有极少 数炼油厂装车栈桥安 装了油气回收系统: ? 大庆石化分公司炼 油厂-2004年8月安装 ? 哈尔滨石化分公司2006年4月安装 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 13 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 3、做好油气回收工作意义重大 (1)有利于环境保护 轻质油品在生产、储运、 销售和使用过程中,由 于受到工艺技术以及设 备的限制,会产生大量 的油气蒸汽。 4次装卸: ─ 炼厂-油库 ─ 油库-中转站 ─ 中转站-加油站 ─ 加油站-汽车 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 14 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (1)有利于环境保护 《散装液态石油产品损害标准》(GB 110851989)规定,汽油通过铁路罐车、汽车罐车和 油轮装车(船)的损耗率分别不得大于1.7‰ 、1.0‰和0.7‰。 油气主要成分有丁烷、戊烷、苯、二甲苯、乙基苯等, 多属致癌物质,平均油气浓度在300~1200g/m3。 如果直接排入大气,会严重污染环境。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 15 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (2)有利于节约能源 2003年全国消耗汽油5000万吨,在运、转、销过程 中至少排放2.8亿立方米油气,每立方米油气中至少含 有1.2千克汽油,我国仅油气挥发一项造成的经济损失 就高达13亿人民币; 2004年我国因油气挥发造成的经济损失高达20亿人民 币。以一个年加油量为6000吨的加油站为例,一年的 油气挥发率为千分之六以上,即36吨汽油被白白挥发掉。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 16 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (3)有利于安全生产 高浓度的油蒸气—空气混合气大量排入大气,留下 重大的火灾隐患。消防规范将油气排放口、加油站周围 半径4.25米、离地平高1.25米的范围划为一级爆炸危 险区域,油气无控制排放更加大了火灾和爆炸的危险性。 非常之小的火星能量(0.2-2.5MJ)就能点燃油气, 油气一旦着火就会以每秒2米的速度迅猛蔓延。一旦火 灾形成又会释放大量热能,加速油气蒸发,随着油气浓 度变化,燃烧和爆炸就交替出现。加油站火灾爆炸事故 大多是从油气起火开始。 油气回收的实施,减少了汽油在运输、装载过程中 或加油站加油时可能导致的爆炸、燃烧等安全隐患。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 17 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 加油站、油库火灾爆炸事故原因统计图 油蒸汽原因 其它原因 45% 55% 在《汽车加油加气站设计与施工 规范》中明确指出,如加油站安 装油气回收系统设备,汽油罐及 其通气管口的防火距离可以相应 减少20%~30%。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 18 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (4)有利于职工身心健康 油气主要成分有丁烷、戊烷、苯、二甲苯、乙基苯 等,多属致癌物质,会对人体造成一定的危害。油气被 紫外线照射以后,会与空气中其他气体发生一系列光化 学反应,形成毒性更大的污染物,这对在加油站的操作 人员的身体危害非常严重。 实施油气回收,对在加油站和油库工作的员工的身 体健康起到了保护作用。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 19 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 一、油气回收问题的提出 二、国内外相关法律法规和要求 1、国家相关法律法规和有关要求 2、地方相关法律法规和有关要求 3、国外国家相关法律法规和有关要求 三、国内外油气回收技术及其评价 四、中国石油的油气回收工作现状 五、关于油气回收系统建设的建议 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 20 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 1、国家相关法律法规和有关要求 (1)法律法规 ? 《中华人民共和国大气污染防治法》 ?《中华人民和国环境保护法》 (2)排放标准 ?《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996) ?《成品油批发、仓储企业经营管理技术规范(2005年征求 意见稿)》 (3)油品损耗标准 ?《散装液态石油产品损害标准》(GB 11085-1989) 2、地方相关法律法规和有关要求 ?DB11/206—2003《储油库油气排放控制和限值》 ?DB11/207—2003《油罐车油气排放控制和检测规范》 ?DB11/208—2003《加油站油气排放控制和限值》 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 21 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 3、国外发达国家相关法律法规和有关要求 ?欧洲、北美等一些发达国家在要求成品油库、加油站安 装油气回收系统的同时,对经过油气回收系统处理后外排 的废气制订了严格的排放标准。 ?1993年,欧共体要求非甲烷总烃允许排放标准为35 g/Nm3。 ?2002年,德国提出非甲烷总烃允许排放标准为150 mg/Nm3。丹麦也开始执行150mg/Nm3的非甲烷总烃允 许排放标准。 ?2002年后,德国又提出了更加严格的排放标准,包含甲 烷,总烃允许排放量为50 mg/Nm3。 ?1994年美国制订的联邦法规59 FR64318规定:每输送 或收发1L汽油时,各种设备(包括油气回收装置)排放 出的尾气中含烃量不大于10mg。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 22 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 一、油气回收问题的提出 二、国内外相关法律法规和要求 三、国内外油气回收技术及其评价 1、国内外油气回收技术介绍 2、国内外油气回收技术评价分析 四、中国石油的油气回收工作现状 五、关于油气回收系统建设的建议 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 23 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (一)国内外油气回收技术介绍 ?油气回收系统包括两部分,即:油气收集系统和油气 分离回收系统。大家通常所说的油气回收技术是指完成 油气分离达到回收目的的技术。 ?从原理上来说,目前常用的油气与空气的分离回收方 法有4种: ? ? ? ? ? (1)吸收法油气回收; (2)冷凝法油气回收; (3)吸附法油气回收; (4)膜分离法油气回收。 另外有些还含有压缩过程或几种方法的综合利用。 — 24 — EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 1、 吸收法油气回收技术 国内外应用的吸收法油气回 收技术有两种,即常压常温吸 收法和常压冷却(低温)吸收 法。 (1)常压常温吸收法 常压常温下,在吸收塔内 利用吸收剂与油品储运系统排 放出来的油气—空气混合气接 触而回收或除去其中油气的一 种方法。 (2)常压冷却(低温)吸收 法 由于冷液体的分压远低于 油气蒸气的分压,且液体的质 量较蒸气重,故大部分的易挥 发有机化合物蒸气不能保持气 相,易被吸收到液相中。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 25 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 2、冷凝法油气回收技术 冷凝法的基本原理是当冷凝气的温度低于其露点温度 时将发生冷凝。由于易挥发性有机化合物的露点温度高于 空气的露点温度,故当对油气蒸气和空气的混合物进行冷 凝时,大部分的油气蒸气会被冷凝成液态而空气则可以通 过通风口被排出,从而达到分离的目的。这种方法的优点 是操作安全可靠,回收的烃类液体不含杂质;缺点是投资 高、操作费用高。 此项技术美国运用较多,在国内应用的实例有中石化 引进的DEC- 900直接冷凝法油气回收装置,该装置安装 在其所属华北分公司。冷凝油气回收装置回收效果好,但 多为进口设备,价格昂贵、操作成木高。国产设备要达到 工业化应用程度成本太高,因此在国内得到社会化推广困 难较大。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 26 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 3、 吸附法油气回收技术 吸附分离过程是利用混合物中各组分与吸附剂之间 结合力强弱的差别,即在吸附剂与流体相间分配不同的性 质,使混合物中难吸附与易吸附组分实现分离。它的特点 是合适的吸附剂对各组分的吸附有很高的选择性。吸附分 离技术己在各行业得到广泛的应用和发展,并也成为一项 重要的气体分离技术。用于油气分离的吸附剂除一般要求 外,还应具有压降小、比热容及导热系数大、劣化度小、 使用寿命长等特点。 活性炭适宜作为油气吸附首选吸附剂。 由于用“水蒸气脱附+干燥”工艺将带来许多问题, 所以近年在欧洲和北美将此技术发展为“活性炭真空再生 吸附法”,利用真空解吸辅以微量热处理进行深度脱附, 以获得更好的解吸再生效果又降低操作费用和能耗。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 27 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (1)活性炭真空再生吸附法的工艺流程 整套装置包括三个主要单元:变压吸附单元(即:吸 附再生单元)、分离罐和真空泵。 图 活性炭真空再生吸附法模型图 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 28 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 图 活性炭真空再生吸附法工艺流程示意图 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 29 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (2)活性炭真空再生吸附法在现场应用情况 活性炭真空再生吸附法油气回收技术在欧洲和北美广泛 应用。目前大连石化分公司已经采用该技术;中石化大兴油库 采用的是该技术。 图 瑞典格登堡海湾Shell公司活性炭真空再生吸附法油气回收装置 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 30 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 4、膜分离法油气回收技术 膜分离技术的基本原理是利用了高分子膜对油气的优 先透过性的特点,让油气/空气的混合气在一定的压差推 动下经膜的“过滤作用”使混合气中的油气优先透过膜得 以“脱除”回收,而空气则被选择性的截留。 图 膜技术实现油气/空气分离的原理 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 31 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 膜法1988年开始使用,至今全球已经安装150多套。通 过单一的膜法分离处理排放的废气中非甲烷总烃可以达到 35-5g/Nm3。在我国,膜技术用于油气回收起步较晚。 图 德国BORSIG公司膜组件结构图 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 32 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 5、 组合工艺油气回收技术 随着全球环保意识的增强,各国对油气回收装置尾气排放要求 也越来越严,单一的一种油气回收技术和工艺,逐渐显露出其缺 点。 目前大多数在原有的活性碳再生吸附法油气回收装置前增加膜 分离工艺。能够达到150mg/Nm3牌坊标准。 该工艺由三部分组成:第一部分为液环压缩机与吸收塔构成传 统的压缩/冷凝、吸收工艺;第二部分为膜分离工艺;第三部分是 变压吸附(PSA)工艺。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 图 膜法+活性炭真空再生吸附法油气回收工艺流程示意图 — 33 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (二)国内外油气回收技术评价分析 1、油气回收技术的评价指标和评价方法 ?成品油油气回收系统性能评估表(加油站) 性能评估指标 (1)安全性 (2)气液比 1:1.2~1.3 2、油气分离回收系统(85分) (3)确保设备安全性措施 (4)对油气品种的适用范围 (5)油气回收率 (6)自动化程度 (7)水、澳门赌场电、汽费用 耗材年消耗费用 岗位定员人数 (8)生产周期 (9)关键部件保质期 (10)排放尾气浓度(mg/m3) 厂商承诺的年限 厂商承诺的期限 能否达到国家规定的标准 2 2 30 是否有防静电、防雷、防爆、安全连锁系 统等 汽油、乙醇汽油 ≧95% 自控系统 在线检测 无人值守 评价数据和内容 1、油气收集系统(15分) 防爆认证 防火规范 防雷规范 实际情况 评分 10 5 5 2 30 10 4 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 34 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ?成品油油气回收系统性能评估表(油库) 性能评估指标 评价内容 1、油气收集系统(20分) (1)密封性 适应的油气高低压力范围 泄露率(按10次计) 机电设备是否安全防暴认证是否安装阻火器 是否安装紧急事故液封阀 是否安装自动可燃气体报警仪 是否实现鹤管与管口自动密封对接 是否实现无人值守 2、油气分离回收系统(80分) 是否安装内部工艺参数异常报警连锁装置 是否安装设备运行状态异常报警装置 关键控制点的监测执行机构冗余量是否满足要求 5 实际情况 评分 (2)安全性 10 (3)自动化程度 5 (4)工艺安全性措施 10 (5)单套油气处理能力 (6)处理量实际操作弹性 (7)适应环境温度 (8)处理油气含量的范围 (9)油气回收率 (10)排放尾气浓度(mg/m3) 能否达到国家规定的标准 0~饱和浓度 ≧95% 10 10 15 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 35 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ?成品油油气回收系统性能评估表(油库) (11)进口油气压力是否有要求 (12)水、电、汽费用 (13)耗材年消耗费用(以油气处理能力400m3/h为例) 10 (14)岗位定员人数 (15)处理每立方油气所用的电耗 (16)装置安全防护措施 (17)对油气品种的适用范围 现场仪表防爆等级 控制系统防护等级 现场仪表防护等级 机电设备防护等级 汽油、乙醇汽油 是否有 自控系统 监视系统 在线检测 无人值守 手/自动转换 厂商承诺的年限 3 (20)关键部件保质期 (21)废水排放 (22)占地面积(以油气处理能力400m3/h为例) 厂商承诺的期限 4 2 1 (18)自动化程度 (19)生产周期 10 5 (23)噪声控制指标 (24)废弃物处理方法 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 36 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ? 成品油油气回收技术的评价指标研讨会 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 37 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 2、油气回收技术和工艺的初步评估分析 表 几种常见油气分离方法的特性评估结果表 方法 特性* 膜分离 常温常压 吸收 性能 适用性 安全性 需要的空间 基建费 操作费 总分 2 3 3 3 3 3 17 2 2 3 2 3 2 14 常温常压吸附 (线 1 1 9 3 1 2 2 2 2 12 冷却吸收 冷却冷凝 吸收 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 38 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 一、油气回收问题的提出 二、国内外相关法律法规和要求 三、国内外油气回收技术及其评价 四、中国石油的油气回收工作现状 1、欧、美等发达国家油气回收技术应用现状 2、国内其他公司成品油油气回收现状 3、中国石油股份公司成品油油气回收现状 五、关于油气回收系统建设的建议 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 39 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 1、欧、美等发达国家成品油油气回收现状 对成品油油气回收一般包括两个阶段。第一阶段是指把从炼 油厂栈桥到油品配送中心,再从油品配送中心到加油站储油罐 这个环节挥发的油气回收;第二阶段是指把从加油站储油罐通 过加油机给汽车等交通工具加油过程产生的油气回收。 其中,第一阶段是关键阶段,是油气回收重点考虑的单元, 欧洲的经验是通过第一阶段,1.5‰的油气能够被回收回来。 第二阶段,油气回收量低,泰国、马来西亚要求新建的加油站 必须回收。 西方发达国家早在70年代就已经生产出油气回收装置。这 些国家对烃类气体的排放都有严格的法规。 目前,欧洲、北美等一些发达国家对第一阶段和第二阶段 产生的油气都要求进行回收。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 40 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 2、国内其他公司成品油油气回收现状 20世纪80年代初在长岭炼油厂研制成功利用轻柴油作吸收 剂的汽油装车油气回收装置。 20世纪80年代中期,中国石化先后从美国、日本引进三套 不同类型的回收装置(吸附回收装置、吸收回收装置及冷凝回 收装置),分别在天津、上海和太原的油库使用,其目的在于 通过对国外设备的引进、消化和吸收,设计制造出更经济通用、 切实可行的国产化回收装置以满足我国国情的需要。 “八五“期间,中国石化就将研制油气回收装置列入了 科研计划,在“九五”、“十五”科技计划及2015年科技规 划中又非常明确地强调这一点。中国石化还明确地将储运油品 损耗列入公司企业管理的四大损耗之一而加以治理。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 41 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 3、股份公司成品油油气回收现状 在现有装卸加油系统中,从油库进油到给汽车油箱 加油,共有四次油气排放。分别是:(1)成品油入油库时 第一次油气排放;(2)成品油出库给油罐车注油时第二次 排放油气;(3)油罐车给加油站地下油罐注油时第三次排 放油气;(4)加油机给汽车油箱加油时第四次排放油气。 油气回收系统包括油气收集系统及油气分离回收系统 两部分。炼油厂、油库、加油站、油码头等挥发排放的油气 和空气混合气先通过油气收集系统引导到油气分离回收系统。 油气和空气混合气在油气分离回收系统内加以分离,完成真 正意义上的油气回收。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 42 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ?《股份公司成品油油气回收示范工程技术方案审查会》 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 43 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 44 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 上图3 油气收集环节示意图 下图4 油气分离回收系统示意图 — 45 — EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (1)炼油厂 ?概述 股份公司现有26家炼油企业,2006年加工原油78500万 桶。目前,26家炼油企业中,只有大庆石化、哈尔滨石化两家 在成品油装车栈桥安装了油气回收系统;大连石化、宁夏炼化 和青海油田格尔木炼油厂3家正在成品油装车栈桥安装油气回 收系统。 ?股份公司在北京、天津及河北设市城市的城市规划区内情况 股份公司在北京、天津及河北设市城市的城市规划区内 的炼油企业共2家,即:华北石化分公司和大港石化分公司。 华北石化分公司原油加工能力为350万吨/年;大港石化分公司 原油加工能力为500万吨/年。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 46 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (2)成品油油库 ?概述 股份公司现有成品油油库700多座,目前油库的汽油储 油罐全部采用浮顶罐,但目前没有上油气回收系统的油库,成 都的104油库作为股份公司油气回收试点单位,正在安装油气 回收系统(是溶剂吸收技术),计划2007年6月前建成投用。 ?股份公司在北京、天津及河北设市城市的城市规划区内情况 股份公司在北京、天津及河北设市城市的城市规划区内 的成品油油库23座,即:华北石化分公司2座,大港石化分公 司2座,华北销售分公司19座油库(其中资产型14座)。 目前这23座油库都没有针对油气挥发安装成品油油气回 收系统。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 47 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (3)加油站 ?概述 股份公司现有加油站18207座,其中资产型16906座。据 统计安装加油枪集气系统的加油站约占1%,安装油气分离 回收系统的加油站只有上海灵广、上中和乐都3个加油站。 ?股份公司在北京、天津及河北城市的城市规划区内情况 股份公司在北京、天津及河北设市城市的城市规划区内 的加油站共有1201座(资产型800座),其中:北京市148 座(资产型48座),天津市164座(资产型130座),河北 省889座(资产型622座)。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 48 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (4)成品油配送车辆 目前成品油配送的车辆包括火车槽车和油罐车,配送车 辆资产已经转移,不归股份公司。 ?装车工艺 目前装车工艺大多采用顶部敞开的液下式。华东上海销售分公 司在汇龙油库和海滨油库采用了下装式装车工艺实现密闭发油, 杜绝喷溅式装油,有效降低油品的挥发,减少油品损耗,提高 油库发油的安全性。 ?卸油工艺 目前油罐车卸油均采用下装式密闭卸油,大多数采用卸油时把 加油站地下储罐中的油气通过专用接头连接至平台油气回收管, 然后通过阻火器高空排放大气。 北京销售分公司改进了卸油工艺,在油罐车底部增加一路油气 回路管线,密闭卸油时,同时把加油站地下储罐中的油气回到 油罐车中,避免油气在加油站现场排放。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 49 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 4、目前在油气回收系统建设方面存在的问题 (1)油品运输的各个环节大多没有安装油气回收系统。 (2)大多数企业对油气回收系统的认识不科学。 (3)油气收集系统不能保证密闭集气。 (4)针对加油站、油库油气回收处理技术的应用、设计 规范的条款不健全。 (5)针对加油站、油库的油气回收处理技术在实际运行 中,没有较完善的安全操作规程等技术文件。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 50 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 一、油气回收问题的提出 二、国内外相关法律法规和要求 三、国内外油气回收技术及其评价 四、中国石油的油气回收工作现状 五、关于油气回收系统建设的建议 1、两点认识 2、五点建议 3、初步规划设想(建议) EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 51 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 五、关于油气回收系统建设的建议 1、两点认识: ? 成品油油气回收工作既是国家法律法规的要求,也是 中国石油安全、节能、环保、健康工作的需要,同时 也是股份公司“奉献能源,创造和谐”企业宗旨的具 体体现。 ? 油气回收技术应用工作是一项系统工程,为避免走弯 路,必须依靠科技进步,吸收国内外在油气回收技术 应用方面的经验,做好技术评估和工程示范,需要整 体规划、分步进行推广实施。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 52 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ? 国家和股份公司要求: ? ? 为了北京2008年奥运会的顺利召开,国家环保总局要求: 2008年5月1日前,要完成北京、天津以及河北设市城市 的城市规划区内全部加油站、油库、成品油配送车辆油 气回收系统的建设。 今年1月5日在股份公司质量安全环保工作例会上,廖永 远副总经理专门强调节能和环保工作。特别指出2007年 一定要突出重点,尤其是为了保证2008年北京奥运会举 办成功,北京市和周边城市进行环境污染治理任务十分 繁重,对中国石油也提出了更高要求,我们需要承担三 大任务:一是生产的成品油质量要符合北京市的有关要 求,管理层已经做出安排,要加紧推进;二是油库和加 油站的油气回收工作要加快实施,总裁办公会已经做了 安排和部署,一次投入 9 个多亿进行治理;三是北京市 进行用能结构调整,中国石油要保证北京市的天然气供 应,在天然气供应方面还要加大力度。 — 53 — EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 2、五点建议: ? 要统一规划,分步实施。成品油油气回收工作已 列为股份公司“十一五”期间重点推广项目,要 抓紧研究制订油气回收系统建设总体规划与分步 实施方案。 ? 要搞好技术评估,组织好示范工程。 ? 在油气回收技术的选择上,要坚持“先进、实用、 经济、可靠”的原则。 ? 要研究制订配套的技术规范和管理制度。 ? 要加强技术系统的跟踪监测和评估。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 54 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 3、初步规划设想(建议): (1)基本原则:(1)整体规划、分步实施、稳步推进;(2)整 合资源、系统设计、分级施策;( 3)以标准为尺、以安全为纲、 以业绩为考、兼顾效益。 (2)工作目标 ? 总体目标:到2010年1月1日,股份公司全部加油站的加油枪安 装集气系统;油库建设完整的油气回收系统,包括油气收集系 统和油气分离回收系统;要求成品油配送油罐车全部实现底部 密闭装油和卸油,要求成品油配送火车槽车全部实现密闭装油 和卸油。实现成品油储存销售的各个环节全密闭。 ? 具体目标: ? 2008年5月1日前,完成北京、天津以及河北设市城市的城市 规划区内的加油站、油库、成品油配送车辆油气回收系统建 设。 ? 2010年1月1日,完成其他城市的加油站、油库、成品油配送 车辆油气回收系统建设。 EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 55 — 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (3)实施方案(建议) ? ? ? ? 基本情况 股份公司现有加油站18207座,其中资产型16906座。据 统计安装油气收集系统的加油站约占1%,安装油气分离 回收系统的加油站只有上海灵广、上中和乐都3个加油站; 成品油油库700多座,都没有安装油气回收系统。 在北京、天津及河北设市城市的城市规划区内的加油站共 有1201座(资产型800座),其中:北京市148座(资产 型48座,21座加油站已经安装油气收集系统,但个别需要 改造),天津市164座(资产型130座),河北省889座 (资产型622座)。 在北京、天津及河北设市城市的城市规划区内的成品油油 库23座,即:华北石化分公司2座,大港石化分公司2座, 华北销售分公司19座油库(其中资产型14座)。目前这23 座油库都没有针对油气挥发安装成品油油气回收系统。 — 56 — EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 ? 北京、天津及河北设市城市的城市规划区内实施方案 ? ? ? 炼油厂油气回收项目(2个炼油厂的4个项目) 成品油库油气回收项目(17座油库) 加油站油气回收项目(包括成品油接卸和加油枪加油) ? ? 方案一:“分散收集、集中处理”(计划改造1201座)。 方案二:“分散收集、后端处理+集中处理”(计划改造1201座)。 ? 其他城市实施方案 ? ? 成品油库油气回收项目(700座油库) 加油站油气回收项目(包括成品油接卸和加油枪加油, 18000座) ? ? 方案一:“分散收集、集中处理” 方案二:“分散收集、集中处理+现场处理” — 57 — EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 (4)实施计划 ? 北京、天津以及河北设市城市的城市规划区 ? 2008年5月1日前,完成全部加油站、油库、成品 油配送车辆油气回收系统建设。 2008年开始实施,其中油库按照市区成品油库、炼 油厂地付、周边其他油库的顺序组织实施,加油站 按照高速公路站、城市站、郊区站、农村地区站的 顺序组织实施。2009年12月31日,完成其他城市 的加油站、油库、成品油配送车辆油气回收系统建 设。 — 58 — ? 其他城市 ? EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 节能技术与标准培训班-油气回收技术介绍 介绍完毕 谢谢大家 ! EMC - Environmental Monitoring Center 中国石油环境监测总站 — 59 —