老旧石油化工码头油气回收治理初探与展望(4)
各地政府也对油气回收工作做出了具体要求,如2015年7月1日实施的《广东省环境保护条例》中要求,油码头、加油加气站、储油储气库(区)和油罐车、气罐车等要按照规定安装油气回收装置。
2.1.2 技术规范
关于油气回收的技术规范有《油气回收系统工程技术导则》(Q/SH0117—2007)、《油库、加油站大气污染治理项目验收检测技术规范》(HJ/T431—2008)等标准规范。在排放标准方面,我国有储油库、加油站的大气污染物排放标准,同时也有国标《汽油运输大气污染物排放标准》和《石油化学工业污染物排放标准》。
2.2 码头油气回收相关技术
码头油气回收设施一般由气相输送单元、船岸界面安全单元、码头引风输送单元、油气回收单元、安全控制系统等组成。油气回收常用方法有:吸附法、吸收法、冷凝法、膜分离法、热氧化法和复合工艺法。各种方法的优缺点如下
(1)吸附法。利用活性炭、硅胶等吸附剂对油气/空气混合气进行吸附,实现油气和空气的分离。吸附法处理效率较高,排放浓度较低。缺点其一是活性炭失活后存在二次污染;其二是大多数国产活性炭吸附力较弱,寿命不足2年,吸附材料的后续成本较高。
(2)吸收法。根据混合油气中各组分在吸收剂中溶解度的大小,来进行油气和空气的分离。工艺简单,缺点是回收率低,设备占地空间较大、能耗高,吸收剂消耗较大,需不断补充。
(3)冷凝法。利用制冷设备将油气的热量置换,实现油气组分从气相到液相的直接转换。工艺原理简单,可直观的看到液态的回收油品,自动化水平高。缺点是制冷能耗高,要提前开机制冷。
(4)膜分离法。利用烃类优先透过特殊高分子膜的特点,让油气和空气混合气在压力推动下通过高分子膜,油气分子优先透过而空气组分被截留排放,富集的油气经传输转回油罐或用其他方法液化。此技术先进,工艺相对简单,自动化水平高。缺点是投资较大,膜分离装置要求稳流、稳压气体,膜的寿命有限。
(5)热氧化法。热氧化法即燃烧法,将油气集中起来,送到加热炉或者焚烧系统烧掉,此法对烃类排放的控制相当彻底,缺点也很突出就是没有回收利用造成资源浪费,且由于系统和明火相通需要特别注意安全问题。
(6)复合工艺。若采用单一工艺难以兼顾环保性和经济性的要求。一般采用的是复合工艺。复合工艺一定程度上达到了减少占地面积、提高处理效率、提高安全性能,投资成本也可适当降低。
3 老旧码头油气回收改造研究及存在的问题
以广州港股份有限公司石油化工分公司广石化码头为实例,对照有关油码头技术规范以及码头油气回收船岸安全界面技术要求,结合公司码头场地现状、靠泊船型,分析近年货源结构,从改造难度、投资经济性、运作稳定性、项目安全性进行研究。
3.1 广石化码头有关情况介绍与油气回收研究
场地现状。码头于1977年建成投产,是中石化广州分公司的配套码头,码头呈“T”型栈桥式布置,高桩梁板结构,泊位总长378.3米,工作平台长289.2米,码头面宽为,码头前沿水深为-13.3m,航道水深为-13.5m,码头安装有13台输油臂,还有多种软管接口。
靠泊船型研究。1977年建成时设计通过能力为进口原油250吨,1983年扩建为2个2.4万吨级油船泊位,设计通过能力为350万吨;2013年加固改造为2个5万吨级油码头泊位。据相关资料显示,我国油船具备油气回收条件的船舶约占10%,2万吨以下的80%的油船均未安装油气接收管道、标准接头和惰性气体发生装置等,不具备油气回收的条件。对本码头近三年靠泊船型进行研究,如图1所示,靠泊船型分布以5000吨以下的船舶为主占大多数,大于吨的仅占2%。
货类分析研究。本码头主要承担中石化广州分公司、中冠安泰石油化工有限公司和蓝天航空油料有限公司等企业的液体石油化工品装卸业务。其中中石化广州分公司经水路供给珠三角、西南地区和港澳地区的成品油主要经石油化工分公司码头,蓝天航空油料有限公司供给白云国际机场的航空煤油50%以上是经石油化工分公司码头上岸经管输至机场。对适用油气回收的装船作业进行统计,近三年的年平均装船量为160万吨,其中主要货类的装船量分布如图2。
3.2 老旧码头油气回收可能存在的问题
3.2.1 码头位置狭窄改造难度大
老旧的石油化工码头场地普遍偏狭窄,设计初期未做油气回收装置的位置预留。按照油气回收工艺,需对油气收集单元、船岸连接单元、输送单元、油气回收处理单元、油气回收再利用单元和连接管路进行平面布置。油气回收装置布置与相邻建(构)筑物的防火间距,须按现行国家标准《石油库设计规范》(GB)、《装卸油品码头防火设计规范》JTJ 237、《油品装载系统油气回收设施设计规范》(GB)等。
文章来源:《油气储运》 网址: http://www.yqcyzz.cn/qikandaodu/2021/0505/430.html
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