石油化工行业VOCs排放量计算办法稻谷书苑Word下载.docx

1、ep,i 密封点i的限定排放速率，千克/小时；ef,i 密封点i的相关方程核算排放速率，千克/小时。各类型密封点的排放速率按表1计算。表1 石油炼制和石油化工设备组件的设备排放速率a密封点类型默认零值排放速率（千克/小时/排放源）限定排放速率（千克/小时/排放源）相关方程b（千克/小时/排放源）50000 mol/mol石油炼制的排放速率（炼油、营销终端和油气生产）阀门7.8E-060.142.29E-06SV0.746泵2.4E-050.165.03E-05SV0.610其它4.0E-060.111.36E-05SV0.589连接件7.5E-060.0301.53E-06SV0.735法兰3

2、.1E-070.0844.61E-06SV0.703开口阀或开口管线2.0E-060.0792.20E-06SV0.704石油化工的排放速率气体阀门6.6E-071.87E-06SV0.873液体阀门4.9E-070.156.41E-06SV0.797轻液体泵c0.621.90E-05SV0.8246.1E-070.223.05E-06SV0.885注：表中涉及的千克/小时/排放源每个排放源每小时的TOC排放量（千克）。a：美国环保署，1995b报告的数据。对于密闭式的采样点，如果采样瓶连在采样口，则使用“连接件”的排放系数；如采样瓶未与采样口连接，则使用“开口管线”的排放系数。b：SV是检测

3、设备测得的净检测值（SV，mol/mol）；c：轻液体泵系数也可用于压缩机、泄压设备和重液体泵。3.筛选范围法。石油炼制工业排放速率计算公式：公式6）石油化学工业排放速率计算公式： 公式7）FA,i 密封点i排放系数；WFTOC 流经密封点i的物料中TOC的平均质量分数；WF甲烷 流经密封点i的物料中甲烷的平均质量分数， 最大取10%；Ni 密封点的个数。表2 筛选范围排放系数a设备类型介质石油炼制系数b石油化工系数c10000mol/mol排放系数（千克/小时/排放源）10000mol/mol排放系数（千克/小时/排放源）法兰、连接件所有0.03750.000060.1130.000081E

4、PA，1995b报告的数据。这些系数是针对非甲烷有机化合物排放。这些系数是针对总有机化合物排放。筛选范围法用于核算某套装置不可达法兰或连接件的VOCs排放速率，需至少检测50%该装置的可达法兰或连接件，并且至少包含1个净检测值大于等于10000mol/mol的点，以10000mol/mol为界，分析已检测法兰或连接件净检测值可能10000mol/mol的数量比例，将该比例应用到同一装置的不可达法兰或连接件，且按比例计算的大于等于10000mol/mol的不可达点个数向上取整，采用表2系数并按公式6和公式7计算排放速率。4.平均排放系数法。未开展LDAR工作的企业，或不可达点（除符合筛选范围法适

5、用范围的法兰和连接件外），应采用表3系数并按公式6和公式7计算排放速率。表3 石油炼制和石油化工组件平均排放系数a石油炼制排放系数（千克/小时/排放源）b石油化工排放系数（千克/小时/排放源）c阀气体0.02680.00597轻液体0.01090.00403重液体0.00023泵d0.1140.01990.0210.00862压缩机0.6360.228泄压设备0.1040.000250.001830.00230.0017采样连接系统0.0150对于表中涉及的千克/小时/排放源每个排放源每小时的TOC排放量（千克）。对于开放式的采样点，采用平均排放系数法计算排放量。如果采样过程中排出的置换残液或

6、气未经处理直接排入环境，按照“取样连接系统”和“开口管线”排放系数分别计算并加和；如果企业有收集处理设施收集管线冲洗的残液或气体，并且运行效果良好，可按“开口阀或开口管线”排放系数进行计算。摘自EPA，1995b；石油炼制排放系数用于非甲烷有机化合物排放速率；石油化工排放系数用于TOC（包括甲烷）排放速率；d：轻液体泵密封的系数可以用于估算搅拌器密封的排放速率。（二）排放时间。采用中点法确定该密封点的排放时间，即第n次检测值代表时间段的起始点为第n-1次至第n次检测时间段的中点，终止点为第n次至第n+1次检测时间段的中点。发生泄漏修复的情况下，修复复测的时间点为泄漏时间段的终止点。二、有机液体

7、储存与调和挥发损失（一）实测法。设有VOCs有机气体控制设施的储罐或罐区，其排放量应采用实测法核算，监测频次不少于1次/月。公式8）E储罐 含有机气体控制设施的储罐VOCs年排放量E计算量，i 连接在有机气体控制设施i上的储罐的排放 量，由公式法计算，千克/年；C入口,i 有机气体控制设施i的入口VOCs浓度年平均 值，毫克/标立方米；C出口,i 有机气体控制设施i的出口VOCs浓度年平均 值，毫克/标立方米；Qi 有机气体控制设施i的出口流量，标立方米/小 时；ti 有机气体控制设施i的运行时间，小时/年。（二）公式法。该核算方法可应用于固定顶罐和浮顶罐。不适用于以下情况：所储物料组分不稳定

8、或真实蒸汽压高于大气压、蒸气压未知或无法测量的；储罐浮盘设施失效的；其他不符合相关环保要求的。公式法核算过程采用美制单位。完成核算后，可将排放量的美制单位（磅）转为国际单位制（千克）。公式 9）E储罐 储罐的VOCs年排放量，千克/年；E固 固定顶罐i的VOCs年排放量，千克/年；E浮 浮顶罐i的VOCs年排放量，千克/年。1.固定顶罐总损失。公式10）E固 固定顶罐总损失，磅/年；ES 静置损失，磅/年，见公式11；EW 工作损失，磅/年，见公式28。（1）静置损失，ES。公式11）ES 静置损失（地下卧式罐的ES取0），磅/年；VV 气相空间容积，立方英尺，见公式12；WV 储藏气相密度，

9、磅/立方英尺；KE 气相空间膨胀因子，无量纲量；KS 排放蒸气饱和因子，无量纲量。立式罐气相空间容积VV，通过公式12计算：公式12）VV 气相空间容积，立方英尺；D 罐径，英尺；HVO 气相空间高度，英尺。卧式罐气相空间容积VV，通过公式13核算：公式13）VV 固定顶罐蒸气空间体积，立方英尺；HVO 蒸气实际空间高度（HVO=D），英尺；DE 卧式罐有效直径，英尺；公式14）A.气相空间膨胀因子KE公式15）TV 日蒸气温度范围，兰氏度；TAX 日最高环境温度，兰氏度；TAN 日最低环境温度，兰氏度； 罐漆太阳能吸收率，无量纲量，见表4；I 太阳辐射强度，英热/（平方英尺天）；0.0018

10、 常数，（兰氏度）-1；0.72 常数，无量纲量；0.028 常数，兰氏度平方英尺天 / 英热。表4 罐漆太阳能吸收率（）序号罐漆颜色太阳能吸收因子1白色0.344浅灰色0.632铝色0.685中灰色0.743黑色0.976绿色0.91B.气相空间高度，HVO公式16）HVO 气相空间高度，英尺；HS 罐体高度，英尺；HL 液体高度，英尺；HRO 罐顶计量高度，英尺，锥顶罐见注释a，拱顶 罐见注释b。公式16注释：a.对于锥顶罐，顶高度HRO核算方法如下：公式17）HRO 罐顶计量高度，英尺；HR 罐顶高度，英尺；公式18）SR 罐锥顶斜率，英尺/英尺；如未知，则取0.0625；RS 罐壳半径

11、，英尺。b.对于拱顶罐，罐顶计量高度HRO核算方法如下：公式19）RS 罐壳半径，英尺；公式20） RR 罐拱顶半径，英尺； RS 罐壳半径，英尺；RR的值一般介于0.8D-1.2D之间，其中D=2RS。如果RR未知，则用罐体直径代替。C.气相空间饱和因子，KS公式21）KS 气相空间饱和因子，无量纲量；PVA 日平均液面温度下的饱和蒸气压，磅/平方英寸（绝压），或参照公式26计算；HVO 气相空间高度，英尺，见公式16；0.053 常数，（磅/平方英寸（绝压）英尺）-1。D.气相密度，WV公式22）WV 气相密度，磅/立方英尺；MV 气相分子质量，磅/磅-摩尔；R 理想气体状态常数，10.7

12、41磅/（磅-摩尔英 尺兰氏度）；PVA 日平均液面温度下的饱和蒸气压，磅/平方英寸（绝压），见公式26；TLA 日平均液体表面温度，兰氏度，取年平均实际储存温度，如无该数据，用公式23计算。公式22注释：a.日平均液体表面温度，TLA公式23）公式24）公式25）TLA 日平均液体表面温度，兰氏度；TAA 日平均环境温度，兰氏度；TAX 计算月的日最高环境温度，兰氏度；TAN 计算月的日最低环境温度，兰氏度。TB 储液主体温度，兰氏度；天）。当TLA值无法取得时，可用表5计算。表5 年平均储藏温度计算表罐体颜色年平均储藏温度，TS（华氏度）白TAA+0铝TAA+2.5灰TAA+3.5黑TAA

13、+5.0此表格中TAA为年平均环境温度（华氏度）。E.真实蒸气压，PVA对于石油液体储料的日平均液体表面蒸气压，可通过公式26计算：公式26）A 蒸气压公式中的常数，无量纲量；B 蒸气压公式中的常数，兰氏度；PVA 日平均液体表面蒸气压，磅/平方英寸（绝压）。对于油品：对于原油：RVP 雷德蒸气压，磅/平方英寸；S 10%蒸发量下ASTM蒸馏曲线斜率，F /vol%。单一物质（如苯、对二甲苯）的日平均液体表面蒸气压，采用安托因方程计算。公式27）A、B、C 为安托因常数；TLA 日平均液体表面温度，摄氏度；PVA 日平均液面温度下的饱和蒸气压，毫米汞柱。（2）工作损失，EW。公式28）EW 工

14、作损失，磅/年；MV 气相分子量，磅/磅-摩尔；PVA 真实蒸气压，磅/平方英寸（绝压），见公式26；Q 年周转量，桶/年；KP 工作损失产品因子，无量纲量； 对于原油KP=0.75； 对于其它有机液体KP=1；KN 工作排放周转（饱和）因子，无量纲量； 当周转数36，KN=（180+N）/6N； 当周转数36，KN=1；KB 呼吸阀工作校正因子。呼吸阀工作时的校正因子，KB可用公式29和公式30计算：当公式29）时公式30）KB 呼吸阀校正因子，无量纲量；PI 正常工况条件下气相空间压力，磅/平方英寸 （表压）；PI 是一个实际压力（表压），如果处在大气压下 （不是真空或处在稳定压力下），P

15、I为0；PA 大气压，磅/平方英寸（绝压）；KN 工作排放周转（饱和）因子，无量纲量，见 公式28；PVA 日平均液面温度下的蒸气压，磅/平方英寸（绝 压），见公式26；PBP 呼吸阀压力设定，磅/平方英寸（表压）。2.浮顶罐总损失。公式31）E浮 浮顶罐总损失，磅/年；ER 边缘密封损失，磅/年，见公式32；EWD 挂壁损失，磅/年，见公式34；EF 浮盘附件损失，磅/年，见公式35；ED 浮盘缝隙损失（只限螺栓连接式的浮盘或浮 顶），磅/年，见公式38。（1）边缘密封损失，ER。公式32）ER 边缘密封损失，磅/年；KRa 零风速边缘密封损失因子，磅-摩尔/英尺年，见表6；KR 有风时边缘

16、密封损失因子， 磅-摩尔/（迈n英 尺年），见表6；v 罐点平均环境风速，迈；n 密封相关风速指数，无量纲量，见表6；P* 蒸气压函数，无量纲量；公式33）PVA 日平均液体表面蒸气压，磅/平方英寸（绝压），见公式26；D 罐体直径，英尺；KC 产品因子，原油0.4，其它挥发性有机液体1。表6 浮顶罐边缘密封损失系数罐体类型密封KRa（磅-摩尔/英尺年）KRb磅-摩尔/（迈n英尺n焊接机械式鞋形密封只有一级5.80.32.1边缘靴板1.6边缘刮板0.60.41.0液体镶嵌式（接触液面）1.5挡雨板0.71.2气体镶嵌式（不接触液面）6.70.23.03.30.12.20.0034.3铆接10.

17、82.09.21.91.1表中边缘密封损失因子kra，krb， n只适用于风速6.8米/秒以下（2）挂壁损失，EWD。公式34）EWD 挂壁损失，磅/年；CS 罐体油垢因子，见表7；WL 有机液体密度，磅/加仑，部分物料参数见附表2；0.943 常数，1000立方英尺加仑/桶2；NC 固定顶支撑柱数量（对于自支撑固定浮顶或外 浮顶罐：NC=0。），无量纲量；FC 有效柱直径，取值1。表7 储罐罐壁油垢因子罐壁状况（桶/1000平方英尺）轻锈中锈重锈汽油0.00150.0075原油0.0060.03其它油品备注：储罐内壁平均3年以上（包括3年）除锈一次，为重锈；平均两年除锈一次，为中锈；平均每年

18、除锈一次，为轻绣。（3）浮盘附件损失，EF。公式35）EF 浮盘附件损失，磅/年；FF 总浮盘附件损失因子，磅-摩尔/年；公式36）NFi 某类浮盘附件数，无量纲量；KFi 某类附件损失因子，磅-摩尔/年，见公式37；nf 某类的附件总数，无量纲量；P*，MV，KC的定义见公式26。FF的值可由罐体实际参数中附件种类数（NF）乘以每一种附件的损失因子（KF）计算。对于浮盘附件，KFi可由公式37计算：公式37）KFi 浮盘附件损失因子，磅-摩尔/年；KFai 无风情况下浮盘附件损失因子，磅-摩尔/年， 见表8；KFbi 有风情况下浮盘附件损失因子， 磅-摩尔/（迈m年），见表8；mi 某类浮盘

19、损失因子，无量纲量，见表8；Kv 附件风速修正因子，无量纲量（外浮顶罐， Kv=0.7；内浮顶罐和穹顶外浮顶罐，Kv=0）；v 平均气压平均风速，迈。表8 浮顶罐浮盘附件损失系数表附件状态kfa（磅-摩尔/年）kfb（磅-摩尔/（迈n年）m人孔螺栓固定盖子，有密封件无螺栓固定盖子，无密封件365.9无螺栓固定盖子，有密封件315.21.3计量井2.8145.4170.38支柱井内嵌式柱形滑盖，有密封件33/内嵌式柱形滑盖，无密封件51管柱式滑盖，有密封件25管柱式挠性纤维衬套密封10取样管/井有槽管式滑盖/重加权，有密封件0.470.02有槽管式滑盖/重加权，无密封件2.3切膜纤维密封（开度1

20、0%）12有槽导杆和取样井无密封件滑盖（不带浮球）432701.4有密封件滑盖（不带浮球）无密封件滑盖（带浮球）有密封件滑盖（带浮球）有密封件滑盖（带导杆凸轮）4148有密封件滑盖（带导杆衬套）1146有密封件滑盖（带导杆衬套及凸轮）8.34.4有密封件滑盖（带浮球和导杆凸轮）217.91.8有密封件滑盖（带浮球、衬套和凸轮）9.90.89无槽导杆和取样井无衬垫滑盖150无衬垫滑盖带导杆衬套衬垫带滑盖13有衬垫滑盖带凸轮3.70.78有衬垫滑盖带衬套8.60.81呼吸阀附重加权，未加密封件7.80.014.0附重加权，加密封件6.20.94浮盘支柱可调式（浮筒区域）有密封件0.080.65可调式（浮筒区域）无密封件0.37可调式（中心区域）有密封件0.530.13可调式（中心区域）无密封件0.82可调式，双层浮顶可调式（浮筒区域），衬垫可调式（中心区域），衬垫0.49固定式边缘通气阀配重机械驱动机构，有密封件0.71配重机械驱动机构，无密封件楼梯井滑盖，有密封件98滑盖，无密封件56浮盘排水表中浮盘附件密封损失因子kra，krb， n只适用于风速6.8米/秒以下（4）浮盘缝隙损失，ED。螺栓固定的浮盘存在盘缝损失，由公式38计算：公式38）KD 盘缝损耗单位缝长因子，0.14 磅-摩尔/（英 尺年）；SD 盘缝长度因子，英尺/平方英尺，为浮盘缝隙长度