中石油加油站安全设施设计通过稿.docx
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中石油加油站安全设施设计通过稿
中国石油天然气股份有限公司
海南销售分公司
亚龙湾加油站
安全设施设计专篇
1建设项目概况
1.1建设项目内部基本情况
1.1.1建设项目的主要技术、工艺(方式)和国内、外同类建设项目水平对比情况。
1)油储罐采用埋地钢制卧式储罐,减少油品损耗,有利于安全储存,节省占地;
2)埋地油罐设带有防浮抱带的基础,储罐采用加强级防腐,有利于储罐的安全运行,延长储罐使用寿命;
3)储罐设高液位报警;
设计优先采用经过实践验证的新结构和新技术,做到技术先进、操作简便、安全可靠。
1.1.2建设项目所在的地理位置、用地面积和生产(储存)规模
中国石油天然气股份有限公司海南销售分公司亚龙湾加油站拟建在三亚市吉阳镇海榆东线公路北侧,其东侧、西侧为空地,北侧为菜地,南侧为海榆东线。
站区规划用地面积约为2666.68m2。
站内站房、洗车间、罩棚建筑总面积约为969.45㎡,其中站房建筑面积680.4m2,三层公共建筑;洗车间建筑面积66㎡,单层公共建筑;罩棚面积446.1m2(投影面积),单层建筑。
设置5台四枪双油品潜油泵型加油机,该项目属新建项目。
该站设容积为30m3地下油罐4台,其中汽油罐2台,柴油罐2台,总储量为120m3,其中汽油60m3(最大存储质量43.5t),柴油60m3(最大存储质量49.98t),油站折合汽油的总设计储量为90m3,属二级加油站。
1.1.3建设项目涉及的主要原辅材料和品种名称、性质
本站主要储存汽油和柴油,基本情况及特性见表1.1.3-1。
表1.1-1汽、柴油主要物性表
序号
油品名称
密度(20℃)
(t/m3)
闪点(℃)
(闭口)
运动粘度(mm2/s)
1
93#汽油
0.724
-50~10
0.062
2
97#汽油
0.726
3
0#柴油
0.833
≥45
3.0~8.0
1.1.4建设项目的工艺流程和主要装置(设备)和设施的布局
1)卸油工艺
卸油:
该站采用油罐车经连通软管与油罐卸油孔连通卸油的方式卸油。
装满汽油、柴油的油槽车到达加油站罐区后,在油罐附近停稳熄火,将连通软管与油罐车的卸油口、储罐的进油口利用密闭快速接头连接好,接好静电接地装置,静止十五分钟以后开始卸油。
油品卸完后,拆除连通软管,人工封闭好油罐进口和罐车卸油口,拆除静电接地装置,发动油品罐车缓慢离开罐区。
本次设计中还预留了卸油油气回收管线,将原来油罐车卸油过程中储油罐内散溢的油气,通过油气回收地下工艺管线及卸车软管重新收集至油罐车内,实现卸油与油气等体积置换。
密闭卸油工艺流程方块图如下:
2)加油工艺
加油:
加油采用正压打出工艺,通过潜油泵把油品从储油罐打出,经过加油机的油气分离器、计量器,再经加油枪加到汽车油箱中。
本次设计中还预留了加油油气回收管线,汽车加油过程中,将原来油箱口散溢的油气,通过油气回收专用加油枪收集,经油气回收管线输送至汽油储罐,实现加油与油气等体积置换,基本杜绝了加油过程中的油气排放。
加油工艺流程方块图如下:
加油站整个工艺流程详见附图3工艺流程图。
1.1.5建设项目配套设施
1.1.5.1建筑、结构
1、新建三层框架结构站房一座,建筑面积为680.4m2,建筑高度为11.75m,室内外高差为0.150m。
内设便利店、办公室、财务室、卫生间、配电室等功能开间。
建筑耐火等级为二级,建筑物的装修材料符合防火要求。
2、新建单层钢结构洗车间一座,建筑面积为66m2,建筑高度为5.05m,室内外高差为0.150m。
内设洗车间功能开间。
建筑耐火等级为二级,建筑物的装修材料符合防火要求。
3、新建混凝土结构罩棚一座,投影面积为446.1m2,罩棚檐面高度为1.2米,罩棚檐面按中石油标准进行包装,罩棚柱为钢筋混凝土结构,罩棚柱外包装按中石油标准进行。
建筑物的装修材料符合防火要求。
1.1.5.2电气
本站为三级负荷,电源引自变压器。
低压配电系统采用TN-S系统,配电电压为220/380V,总配电箱引出的配电线路和分支线路,PE线与N线分开设置。
1.1.5.3给水、排水
1)给水
加油站内水源取自市政管网(市政压力0.25MPa),站内最高日用水量为10m3/d,站内设置水量计量装置。
2)排水
室内排水系统采用污废合流排水方式,污废水排入新建化粪池Z5-12SF(图集02S701/51),经处理后排至市政污水管网。
站内含油污水及场地冲洗水沿地面坡向经排水沟排至钢筋混凝土室外水封井,经其处理后排至市政污水管网。
罩棚雨水通过暗管排至市政雨水管网。
施工前须先核对接入点位置以及标高,确保污废水能够顺利排入市政管网。
1.1.5.4空调与通风
1)通风
站区男(女)卫生间选用百叶窗型换气扇进行机械通风,通风换气次数为10次/h;发电间采用百叶窗式换气扇进行机械通风,通风换气次数为15次/h。
其他房间自然通风,所有房间均采用无组织自然补风。
2)空气调节
站房机房选用分体壁挂式空调机。
以保证室内温、湿度满足设备正常工作的需求。
1.1.6建设项目的主要装置(设备)和设施名称、型号、材质、数量
表1.1-2工艺设备一览表
序号
名称
规格型号
数量
备注
1
卧式钢储罐
V=30m³,∮2412x7100x6,Q235-B
4
2汽2柴
2
四枪双油品加油机
5
潜油泵型
3
阻火器
DN50
4
4
快速密闭卸油接头
DN80
2
柴油用
DN80
1
汽油用
DN100
1
油气回收用
1.2建设项目外部基本情况
1.2.1建设项目所在地的气象、水文、地质、地震等自然情况
1.2.1.1气象
海南三亚市属于热带雨林原生地,热量丰富,雨量充沛,阳光充足,冬无严寒,夏日炎热,季风交替,冬干夏湿。
年平均降水量1263毫米,6~10月雨季,台风季节往往雨水增多。
降水量占全年的90.2%。
三亚终年无雾。
年平均气温25.5℃,6月份气温最高,月平均28.8℃,1月份气温最低,月平均21.6℃,极端气温最高35,9℃,最低5.1℃。
浪潮为不规则日潮型,以日潮为主,每月14天为日潮,日潮时最高潮位2.2米,持续16小时,最低潮位0.6米,平均潮位1.03米,最大潮差2.26米,最小潮差0.06米。
平均潮差0.79米。
涨潮时水分为两支流,一支向东南流经码头处进入三亚河,流速0.35米/秒;另一支自白排礁缺口向西北流,流速0.35米/秒。
落潮流向相反,流速分别为1.08米/秒和0.07米/秒。
落潮时间持续8小时,泥沙被落潮带入大海,港池回淤量较少。
加油站对气象条件的要求不高,一般气象条件下即可满足工作要求,当地气象条件对项目影响不大,只是冬季保温,夏季高温季节注意人员防中暑即可。
1.2.1.2地质
三亚市位于海南岛最南端,地理坐标位于北纬18°09′34〃~18°37′27〃,东经108°56′30〃~109°48′28〃之间。
有大小港湾19个,是中国最南部的滨海旅游城市。
根据《中国地震烈度区划图》和《建筑抗震设计规范》的规定,当地区建筑场地设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.15g。
当地地址环境稳定,工程地质良好,地下水位深,对建筑物及道路基础无影响。
设备基础及道路经常规处理即可满足项目需要,在当地建筑物中,没有发现不良地质现象。
1.2.1.3雷电
三亚市地处低纬度沿海,雷电活动十分频繁,随着全球气候变暖和城市建设的发展,三亚市雷电灾害进入高发期。
根据建筑物的防雷分类的一般规定,站房、罩棚为第二类防雷建筑物,洗车间为三类防雷建筑物。
埋地油罐不装设接闪器,设防雷、防静电联合接地装置,且油罐接地点不少于两处。
综上所述,只要根据规范要求做好防雷的防护工作及配套防护设施,雷电不会对该项目产生影响。
1.2.1.4洪水
竖向布置设计使全站形成一定的高程差,站区设计单独、完善的雨水排放系统,根据自然地形坡向,使雨水自动排向站外。
站址场地设计标高高于当地50年洪水重现期标高。
综上所述,洪水不会对该项目产生影响。
1.2.2建设项目投入生产或者使用后可能出现的最严重事故波及的范围,以及在此范围内的24小时生产、经营活动和居民生活的情况。
由于加油站储存汽油、柴油,属易燃、可燃、易爆液体,加油站在运行过程中一旦发生泄漏会引发诸如火灾、爆炸、中毒、污染等危险、危害事故,若防范措施不利,可能会对周边设施产生一定影响。
加油站发生事故的主要类型为:
由于有害物质的泄漏产生的易燃物质及遇火源发生火灾对现场的操作人员造成的伤害,最严重的事故为火灾、爆炸。
发生的部位主要集中在储油区和加油区。
根据蒸汽云爆炸模型模拟计算结果可知:
拟新建的加油站计划设置2个储量为30m3的汽油储罐,若1个30m3汽油储罐内的汽油全部泄漏,挥发成蒸汽形成蒸汽云发生爆炸所造成的伤害(破坏)范围如下:
1)爆炸危险最大的危害在距爆炸中心9.38m以内区域内,危害等级为1级,对已建加油站靠近罐区一侧部分站房会造成严重破坏,同时在此区域内会造成人员伤亡事故。
2)距爆炸中心9.38m以外、18.76m以内的区域,危害等级为2级,对靠近罐区一侧部分站房、罩棚及站区东北侧、西北侧的围墙会造成表面破坏,在此区域内也会造成人员伤害。
3)距爆炸中心18.76m至46.89m的区域内,危害等级为3级,整个站房玻璃会被震碎,人员可能被碎玻璃击伤。
4)距爆炸中心46.89m至125.05m的区域内,危害等级为4级,也是危害程度最轻的区域,一般情况下不会有人员受伤。
由平面布置图可知,该项目24小时之内不会影响到周边居民和企业的生活、生产经营活动,不会造成重大伤亡事故。
1.2.3建设项目中危险化学品生产装置和储存数量构成重大危险源的储存设施与下列场所、区域的距离
1.2.3.1重大危险源辨识
根据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218—2009)和《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》(安监管协调字[2004]56号)的规定,依据危险物质的量,通过计算结果对重大危险源进行辨识:
本站设30m3汽油储罐2台,30m3柴油储罐2台,分别贮存93#、97#汽油和0#柴油,总容积为120m3,折合汽油容积为90m3(柴油罐容量折半计入),按充装系数0.85,汽油密度0.75t/m3,则汽油最大储存当量为:
90×0.85×0.75=57.375吨
根据计算确认该加油站储油量小于200吨,油罐区不列入重大危险源。
1.2.3.2建设项目周边存在的场所、区域情况
1)居民区、商业中心、公园等人口密集区域(没有);
2)学校、医院、影剧院、体育场(馆)等公共设施;(没有);
3)供水水源、水厂及水源保护区;(没有);
4)车站、码头(按照国家规定,经批准,专门从事危险化学品装卸作业的除外)、机场以及公路、铁路、水路交通干线、地铁风亭及出入口;(站区南侧道路距站内设施符合规范要求);
5)基本农田保护区、畜牧区、渔业水域和种子、种畜、水产苗种生产基地;(没有);
6)河流、湖泊、风景名胜区和自然保护区;(没有);
7)军事禁区、军事管理区;(没有);
8)法律、行政法规规定予以保护的其他区域。
(没有)。
1.2.4站内建构筑物与站外建构筑物安全防火距离
表1.2-2加油站内建构筑、油罐区及主要加油设备与站外建(构)筑物的防火间距(m)
方位
站内建构筑物
站外建构筑物
地下油罐(二级)
通气孔
加油机
备注
东侧
空地
-
-
-
南侧
海榆东线
18.27/8
13.63/8
21.37/6
主干道
西侧
空地
-
-
-
北侧
空地
-
-
-
注:
1、斜线左边数字为实际距离,斜线右边数字为规范要求距离。
2、本项目设有卸油、加油油气回收系统,本表的地下油罐、通气孔及加油机与站外建构筑物的规范要求防火间距可减少30%。
表1.2-3站内设施之间的安全防火距离
序号
项目
规范要求距离
(m)
实际距离
(m)
备注
1
埋地油罐与
埋地油罐
0.5
0.89
站房
4
6.35
变配电间
5
13.56
围墙
3
5.88
2
通气管管口与
站房
4
10.77
密闭卸油点
3
20.46
变配电间
5
19.54
围墙
3
21.42
3
密闭卸油点与
站房
5
7.53
变配电间
6
10.49
4
加油机与
站房
5
10.4
变配电间
6
19.37
5
加油岛应高出地坪
0.15~0.2
0.2
6
加油岛宽度
不应小于1.2
1.5
7
加油岛罩棚支柱距岛端部
不应小于0.6
1.0
8
罩棚距地面净高
不应小于4.5
6.0
9
罩棚边缘与加油机的平面距离
不宜小于2
4.0
2建设项目涉及的危险、有害因素和危险、有害程度
2.1危险、有害因素
2.1.1建设项目涉及具有爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性的化学品危险类别
该项目储存的危险物质为汽油、柴油。
1.汽油:
危险性类别:
第3.1类低闪点易燃液体。
闪点(℃)-50~10,爆炸下限(%)1.3,爆炸上限(%)6.0。
危险特性:
其蒸气与空气可形成爆炸性危险物。
遇明火、高温极易燃烧爆炸。
与氧化剂能发生强烈反应。
其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。
汽油具有易燃性易爆性毒性易积聚静电荷性易受热膨胀易蒸发扩散和流淌性。
2.柴油:
可燃液体,柴油闪点≥45℃;爆炸下限(%)1.5,爆炸上限(%)6.5。
危险特性:
其蒸气与空气可形成爆炸性危险物。
遇明火、高温极易燃烧爆炸。
与氧化剂能发生强烈反应。
其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。
汽油、柴油化学品危险类别及数据来源于:
化学工业出版社出版的《危险化学品安全技术全书》中列出的理化特性。
按照《化学品分类和危险性公示通则》GB13690-2009的分类,汽油属于低闪点易燃液体。
中国石油天然气股份有限公司海南销售分公司亚龙湾加油站储存的主要危险物料为汽油、柴油。
各种物料的危险、危害特性和危险化学品识别及数据来源如下。
1)物料的危险、危害特性分析
危险物料的火灾、爆炸危险特性与分类见表2.1-1。
表2.1-1火灾、爆炸危险特性与分类表
物料
名称
闪点
(℃)
自燃点
(℃)
爆炸极限
(V%)
火灾危
险类别
适用灭火剂种类
汽油
-50~10
415~530
1.3~6.0
甲B
干粉、CO2
柴油
≥45
227~250
1.5~6.5
丙A
干粉、CO2、沙土
注:
表中火灾、爆炸危险类别依据的规范:
《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-92,1999年修订版)、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB950058-92);其它数据来自现场调研资料及《石油化丁原料与产品安全手册》(王广生主编中国石化出版社)、《危险化学品安全技术全书》等文献。
危险物料的职业危害程度分级与接触限值见表2.1-2。
表2.1-2物料的职业危害程度分级与接触限值表
序号
毒物名称
职业危害程度分级
职业接触限值(mg/m3)
MAC
TWA
PC-STEL
1
汽油
轻度危害(IV级)
—
300
450
注:
①PC-TWA:
时间加权平均容许浓度,指时间为权数规定的平均容许接触水平。
②MAC:
最高容许浓度,指工作地点、在一个工作日内、任何时间不应超过的有毒化学物质的浓度。
③PC-STEL:
短时间接触容许浓度,指一个工作日内,任何一次接触不得超过的15min时间加权平均的容许接触水平。
④表中数据参考《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》(GBZ2.1-2007)。
危险物料的分布情况见表2.1-3。
表2.1-3危险物质分布表
物质分区
危险物质
油罐区
卸油区
加油区
汽油
√
√
√
柴油
√
√
√
主要危险因素
火灾、爆炸、中毒
火灾、爆炸、中毒、车辆伤害
火灾、爆炸、中毒、车辆伤害
2.1.1.2危险化学品识别
本工程物料列入《危险化学品名录》(2002版)的危险化学品,见表2.1-4。
表2.1-4列入《危险化学品名录》(2002版)的危险化学物品
序号
危险物料名称
主(次)危险性类别
危险货物编号
UN号
1
汽油
第3.1类低闪点易燃液体
31001
1203,1257
表2.1-5汽油物质特性表
第一部分危险性概述
危险性类别:
第3.1类低闪点易燃液体。
侵入途径:
吸入、食入、经皮肤吸收
健康危害:
主要作用于中枢神经系统,急性中毒症状有头晕、头痛、恶心、呕吐、步态不稳、共济失调。
高浓度吸入出现中毒性脑病。
极高浓度吸入引起意识突然丧失、反射性呼吸停止及化学性肺炎。
可致角膜溃疡、穿孔,甚至失明。
皮肤接触致急性接触性皮炎或过敏性皮炎。
急性经口中毒引起急性胃肠炎;重者出现类似急性吸入中毒症状。
慢性中毒;神经衰弱综合症,周围神经病,皮肤损害。
第二部分急救措施
皮肤接触:
脱去污染的衣着,用大量流动清水彻底冲洗。
眼睛接触:
立即翻开上下眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15min。
就医。
吸入:
迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
呼吸困难时给输氧。
呼吸停止时,立即进行人工呼吸,就医。
误服:
给牛奶、蛋清、植物油等口服,洗胃。
就医。
第三部分消防措施
危险特性:
其蒸气与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。
与氧化剂能发生强烈反应。
其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。
有害燃烧产物:
一氧化碳、二氧化碳。
灭火方法灭火剂
二氧化碳、雾状水。
第四部分泄漏应急处理
应急处理:
切断火源。
在确保安全情况下堵漏。
禁止泄漏物进入受限制的空间(如下水道等),以避免发生爆炸。
喷水雾可减少蒸发。
用砂土蛭石或其他惰性材料吸收,然后收集运至废物处理场所。
或在保证安全情况下,就地焚烧。
如大量泄漏,利用围堤收容,然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。
第五部分操作处置与储存
储存注意事项:
储存于阴凉、通风仓间内。
远离火种、热源。
仓温不宜超过30℃。
防止阳光直射。
保持容器密封。
应与氧化剂分开存放。
储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型。
桶装堆垛不可过大,应留墙距、顶距、柱距及必要的防火检查走道。
罐储时要有防火防爆技术措施。
禁止使用易产生火花的机械设备和工具。
灌装时应注意流速(不超过3m/s),且有接地装置,防止静电积聚。
搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。
第六部分接触控制/个体防护
最高容许浓度:
中国MAC:
-
PC——TWA:
300mg/m3
PC——STEL:
450mg/m3
工程控制:
生产过程密闭,全面通风。
眼睛防护:
一般不需要特殊防护,高浓度接触时可戴化学安全防护眼镜。
呼吸系统防护:
空气中浓度超标时,佩戴防毒面具。
身体防护:
穿防静电工作服。
手防护:
必要时戴防护手套。
其他防护:
工作现场严禁吸烟。
避免长期反复接触。
第七部分理化特性
外观及性状:
无色或淡黄色易挥发液体,具有特殊臭味。
闪点(℃)
-50~10
相对密度(空气=1):
3.5
爆炸下限(V%):
1.3
相对密度(水=1):
0.70~0.79
爆炸上限(V%):
6.0
溶解性:
不溶于水,易溶于苯、二硫化碳、醇,易溶于脂肪。
用途:
主要用作汽油机的燃料,用于橡胶、制鞋、印刷、制革、颜料等行业,也可用作机械零件的去污剂。
第八部分稳定性及化学活性
稳定性:
稳定
避免接触的条件:
明火、高热
禁配物
强氧化剂
聚合危害:
不会发生
分解产物
一氧化碳、二氧化碳。
第九部分毒理学资料
急性毒性:
LD50:
67000mg/kg(小鼠经口)(120号溶剂汽油)
LC50:
103000mg/m3(小鼠吸入),2h(120溶剂汽油)
第十部分运输信息
危险货物编号:
31001
UN编号:
1203
IMDG规则页码:
3141
包装标志:
7
包装类别:
Ⅱ类包装
运输注意事项:
夏季应早晚运输,防止烈日曝晒。
运输按规定路线行驶。
2.1.2建设项目可能出现爆炸、火灾、中毒、灼烫事故的危险、有害因素
2.1.2.1火灾爆炸
加油站在经营活动中主要的危险有害因素是火灾和爆炸。
因为汽油是易燃液体,柴油为可燃液体,而且都具有挥发性,特别是汽油的挥发性更强,在空气中达到一定的浓度就会形成爆炸性混合气体,遇明火、火花或其它引发源就会发生火灾和爆炸。
燃烧和爆炸经常同时出现且相互转化,一旦发生火灾和爆炸,就可能发生人员伤亡和财产损失的重大安全事故。
1)在卸油时,汽油、柴油的外泄,可能顺地势向四周蔓延;其蒸汽有可能随风四处扩散;油品的气体密度比空气重,容易滞留在地表、水沟、下水道及凹坑等低洼处,并贴着地面流向远处,往往在预感不到的地方遇明火引起火灾爆炸,由于不能及时扑救,还可能引发二次事故。
2)在汽油、柴油的储运装卸过程中,静电产生和积聚量大小与管道内壁粗糙度、流速、温度、杂质含量、油品所通过的过滤网呈正相关,与设备的导电性能、环境温度、油品的电导率呈负相关,过大的流量、流速的油品会产生静电积聚,静电放电是导致火灾爆炸事故的重要原因之一。
3)加油、卸油人员、计量人员在作业前没有消除身体静电,没有穿防静电工作服,作业时可能会产生静电火花,从而发生火灾爆炸事故。
4)机动车加油时没有熄火、拖拉机未戴防火装置、摩托车未到指定地点用桶加油,或顾客在加油站站打手机等,可能会引发火灾爆炸事故的发生。
5)配电装置、照明、电气设备老化,存在电气火灾的危险。
6)电力线路由于过负荷或自身质量存在问题,产生的电弧及附件着火引起绝缘层和保护套着火后,具有沿着线路继续延燃的特点,如果不采取阻燃措施,就会扩大火灾范围,甚至引发二次火灾爆炸事故。
7)防雷、防静电装置应定期进行检测,否则会留下火灾爆炸的安全隐患。
8)在油罐区和加油、卸油作业区动火,应严格履行动火作业规程,否则极易造成火灾爆炸事故的发生。
9)在油储罐、油管线、阀门、管件及加油设施的维护检修作业中,应对作业场所进行预处理和检测,如果达不到检修作业规程的要求而违规
作业,有可能发生人员中毒窒息甚至火灾爆炸事故。
10)检修油储罐、加油机、油管线时,没有使用防爆型照明设备,或在检修时由于铁器之间碰撞、摩擦产生火花,都有可能引发火灾爆炸事故。
11)清洗油罐时,未按清罐安全要求进行,储罐内介质气体未完全置换或清理不净,人员进罐动火检修,都有可能引发火灾爆炸事故。
12)按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058—1992)
的要求选用的电气设备,由于使用时间过长,其性能可能会下降,如果不定期检测或更换,就有可能在今后的运行中发生电气火灾事故。
13)进入站内的工作人员或其他闲杂人员带入火种或穿戴禁用物品,有可能引发火灾爆炸事故的发生。
14)油罐罐体上安装阀门等附件,是产生爆炸危险气体的释放源。
泄漏挥发出的油气,由