王超,朱宜生
(中國(guó)石油廣西石化公司,廣西 欽州 53500)
改革開(kāi)放至今,我國(guó)獲得了非常大的經(jīng)濟(jì)成就,石油工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展又為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。但是,石油工業(yè)上依然存在大量難題,對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展造成嚴(yán)重的影響,特別是石油在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中,油氣揮發(fā)情況比較明顯。如果不能完全處理這一問(wèn)題,不但會(huì)污染環(huán)境、使資源被浪費(fèi),也會(huì)給油品運(yùn)輸造成一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。因此,務(wù)必對(duì)油品運(yùn)輸中存在的油氣揮發(fā)問(wèn)題進(jìn)行全面分析,并對(duì)相應(yīng)的問(wèn)題制定行之有效的防范舉措,促使石油行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
因?yàn)槭捅旧淼奈锢硖匦?,在進(jìn)行儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中,油品中的一些小分子會(huì)從液態(tài)油品揮發(fā)到空氣中。油品的逸散和揮發(fā)會(huì)直接減少可供使用和運(yùn)輸石油總產(chǎn)量,導(dǎo)致資源浪費(fèi)現(xiàn)象和財(cái)產(chǎn)損失比較嚴(yán)重,另外,油品的揮發(fā)會(huì)嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境。石油在沒(méi)有經(jīng)過(guò)提煉的時(shí)候是屬于混合物,其對(duì)環(huán)境造成的污染主要體現(xiàn)的以下3 方面:(1)石油進(jìn)到生態(tài)環(huán)境里的水體,導(dǎo)致水源受到污染;(2)石油內(nèi)氣體成分所造成的大氣污染,如各種烴類(lèi)氣體;(3)石油泄漏事故會(huì)導(dǎo)致油品受到污染。這3 種污染對(duì)生態(tài)環(huán)境都會(huì)造成嚴(yán)重的影響,不論是為了保護(hù)環(huán)境,還是為了使油品企業(yè)的成本降低,都要加強(qiáng)控制油品在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的揮發(fā)和逸散問(wèn)題,從而減少油品的消耗。
從目前石油工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)水平來(lái)講,油品在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的揮發(fā)和逸散現(xiàn)象是很難徹底規(guī)避的,只能依靠嚴(yán)格對(duì)策對(duì)其進(jìn)行控制,降低油品的揮發(fā)和逸散,從而降低油品消耗產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染問(wèn)題。造成油品在儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)中揮發(fā)和逸散的因素非常復(fù)雜,主要包含機(jī)械故障和人為因素。因此,若想對(duì)油氣揮發(fā)進(jìn)行有效控制,必須從這兩方面入手,要加強(qiáng)對(duì)石油管道設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與管理,提早檢查負(fù)責(zé)石油運(yùn)輸?shù)脑O(shè)施設(shè)備,保證不會(huì)出現(xiàn)故障隱患。與此同時(shí),要加強(qiáng)對(duì)油品儲(chǔ)運(yùn)有關(guān)人員進(jìn)行相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的培訓(xùn),促使其責(zé)任心和專(zhuān)業(yè)技能得到有效提升,從主觀(guān)人為因素和客觀(guān)設(shè)備故障2 方面進(jìn)行強(qiáng)化控制,盡可能將油品揮發(fā)和逸散的情況降到最低,防止出現(xiàn)規(guī)模性石油泄漏事件的發(fā)生。
石油中含有大量的烴類(lèi)氣體,這些碳?xì)浠衔镌谶M(jìn)入空氣后,不但會(huì)對(duì)大氣造成嚴(yán)重的污染,使空氣質(zhì)量降低,對(duì)周邊群眾的身體健康造成嚴(yán)重威脅。除此以外,烴類(lèi)氣體在太陽(yáng)光照射后,就會(huì)形成二次光化學(xué)污染,進(jìn)一步擴(kuò)大了污染的程度,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,人們對(duì)烴類(lèi)氣體對(duì)綠色生態(tài)環(huán)境的影響的認(rèn)知程度越來(lái)越深,在相關(guān)法律法規(guī)的執(zhí)行下,對(duì)油品蔓延環(huán)境污染和預(yù)防進(jìn)行規(guī)范和引導(dǎo),并且采用多種行之有效的防治方法,對(duì)烴類(lèi)氣體的排放進(jìn)行有效抑制,對(duì)大氣環(huán)境加強(qiáng)治理。
融合多年來(lái)的成品油貯運(yùn)工作經(jīng)驗(yàn)可知,在成品油貯運(yùn)和裝罐過(guò)程中,油氣揮發(fā)的可能性會(huì)比較大。在成品油的貯運(yùn)環(huán)節(jié)中,首先,將成品油倒進(jìn)儲(chǔ)油罐中,伴隨著儲(chǔ)油罐中液位儀的不斷升高,油氣濃度值會(huì)增加。此過(guò)程中通風(fēng)管道已經(jīng)成為油氣揮發(fā)和大氣連接的重要物質(zhì),油氣揮發(fā)后入到空氣,進(jìn)而對(duì)周邊氣體形成一定的環(huán)境污染。成品油灌裝過(guò)程中遇到油氣揮發(fā)的問(wèn)題,不僅是因?yàn)榧夹g(shù)不夠成熟造成的,另外,還有一部分是因?yàn)槭艿阶匀灰蛩氐挠绊懺斐捎蜌鈸]發(fā),如環(huán)境濕度、溫度等。因而,應(yīng)盡量全接液式浮盤(pán)內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐、彈片式密封系統(tǒng)外浮頂儲(chǔ)罐,減少油品的蒸發(fā)損耗,盡可能規(guī)避油氣大規(guī)模揮發(fā)。
油品在儲(chǔ)存過(guò)程中發(fā)生揮發(fā)是因?yàn)榇蠛粑暮托『粑脑斐傻?。大呼吸消耗就是指?dāng)油品引入儲(chǔ)油罐時(shí),隨著液面的上升,儲(chǔ)罐里的油氣在壓力下從儲(chǔ)罐連通管排出來(lái),散發(fā)到空氣中,影響周?chē)h(huán)境。小呼吸耗損通常是由溫度差所引起的,晚間環(huán)境溫度降低,儲(chǔ)罐內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)氣壓減少,吸進(jìn)儲(chǔ)罐外部氣體,白天因?yàn)闇囟缺容^高,管道內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)氣壓伴隨著溫度的升高而上升,在壓力下,油氣被排放到空氣中。
研究發(fā)現(xiàn),在大呼吸過(guò)程中汽油的耗損單詞可高達(dá)0.8 ~1.4kg/t,石油造成的損失單詞可以達(dá)到0.6 ~1.0kg/t。在北方地區(qū),汽油小呼吸帶來(lái)的損失可以達(dá)到0.7%。盡管大呼吸及小呼吸所造成的損耗比較低,但是對(duì)于大中型油氣貯運(yùn)站而言,成品油年運(yùn)輸量大,油氣累積耗損非常大。因而,務(wù)必采取有效對(duì)策來(lái)降低成品油儲(chǔ)存期間里的揮發(fā)情況,降低成本油品企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本。
石油化工經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展,其商業(yè)運(yùn)作模式也比較成熟。但許多企業(yè)廣泛對(duì)油氣揮發(fā)的現(xiàn)象已經(jīng)默認(rèn)了,對(duì)此并沒(méi)有及時(shí)采取有效的防控措施,造成油氣揮發(fā)難題持續(xù)存在,對(duì)油氣運(yùn)輸?shù)男Ч斐蓢?yán)重影響。一些工作人員在日常操作過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些習(xí)慣性的違規(guī)操作,油品儲(chǔ)運(yùn)管理落實(shí)不到位,欠缺專(zhuān)業(yè)的管理觀(guān)念,造成管理效果較差,導(dǎo)致油氣揮發(fā)逸散的情況比較顯著。
目前,我國(guó)環(huán)境保護(hù)部門(mén)對(duì)空氣污染物的排放建立了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也對(duì)排放到大氣中的氣體類(lèi)型進(jìn)行了明確的歸類(lèi),如甲醛類(lèi)氣體和烴類(lèi)氣體,這兩種氣體的排放量不能超過(guò)120mg/m3,與其他國(guó)家相比,我國(guó)對(duì)此類(lèi)氣體排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置規(guī)定更嚴(yán)格,因而,有關(guān)企業(yè)要想生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求開(kāi)展生產(chǎn)作業(yè),就一定要對(duì)各種生產(chǎn)制造廢棄物的排出控制進(jìn)行全方位高效的科學(xué)研究,同時(shí)還要投入大量的相關(guān)處理設(shè)備,這也為在我國(guó)環(huán)保工作的可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。此外,現(xiàn)在,我國(guó)石油化工企業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)制訂存在一些不科學(xué)的地方,許多環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)海外石油化工行業(yè)的現(xiàn)況之間借鑒過(guò)來(lái)制訂的。但是,依據(jù)我國(guó)基本國(guó)情,這種規(guī)范在實(shí)施過(guò)程中存在一定的不足。因而,我國(guó)政府部門(mén)要積極組織專(zhuān)業(yè)人員對(duì)此情況進(jìn)行更深入的研究和調(diào)研,同時(shí)制訂有效的控制和管理方案,對(duì)已有的油品揮發(fā)和逸散所引發(fā)的環(huán)境污染問(wèn)題和社會(huì)問(wèn)題進(jìn)行積極控制和處理。
環(huán)保部門(mén)應(yīng)對(duì)油品儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)中油氣揮發(fā)和逸散問(wèn)題造成的不良影響予以高度重視,可以合理指導(dǎo)石油企業(yè)的工作。環(huán)保部門(mén)可對(duì)當(dāng)?shù)厥推髽I(yè)儲(chǔ)運(yùn)工作進(jìn)行定期考察,對(duì)石油企業(yè)工作中的不足和缺陷進(jìn)行詳細(xì)記錄,邀約專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員參加指導(dǎo)石油企業(yè)成品油儲(chǔ)運(yùn)工作。環(huán)保部門(mén)還可以積極開(kāi)展一些專(zhuān)題研討會(huì),邀約專(zhuān)家教授、石油企業(yè)負(fù)責(zé)人及石油儲(chǔ)運(yùn)階段的相關(guān)人員出席會(huì)議,一同分析石油商品儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)中的技術(shù)問(wèn)題,并探尋解決問(wèn)題的最佳方式。其次,環(huán)保部門(mén)需要和石油企業(yè)維持積極溝通和聯(lián)絡(luò),立即幫助其解決一些工作實(shí)踐難題。環(huán)保部門(mén)還可以創(chuàng)立專(zhuān)門(mén)的成品油儲(chǔ)運(yùn)管理工作組,進(jìn)行系統(tǒng)幫助和規(guī)范化管理,處理成品油儲(chǔ)運(yùn)中的油氣揮發(fā)難題。石油企業(yè)可以派成品油儲(chǔ)運(yùn)代表參加一些環(huán)保部門(mén)組織的教育活動(dòng),認(rèn)真細(xì)致學(xué)習(xí)和掌握成品油儲(chǔ)運(yùn)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),學(xué)習(xí)操控油氣蒸發(fā)難題的途徑,同時(shí)做好技術(shù)信息內(nèi)容的傳遞,促進(jìn)企業(yè)內(nèi)成品油儲(chǔ)運(yùn)工作人員具有很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)能力和責(zé)任意識(shí),盡可能規(guī)避出現(xiàn)油品揮發(fā)和逸散的問(wèn)題。
強(qiáng)化對(duì)油氣揮發(fā)的控制,其中最基本的辦法是采取油氣回收利用對(duì)策,將排出的烴類(lèi)氣體進(jìn)行回收,一般是在油品灌裝集中的地方設(shè)定一個(gè)油品回收設(shè)備,將烴類(lèi)氣體恢復(fù)成正常液體,再次裝進(jìn)油罐中?,F(xiàn)階段,常用油氣回收加工工藝主要包括吸收法、冷凝法、吸附法及膜分離法。
(1)吸收法。吸收法是把成品油裝卸搬運(yùn)所產(chǎn)生的油氣吸進(jìn)吸收塔,吸收烴類(lèi)氣體,再將吸收液送進(jìn)解吸塔開(kāi)展真空解吸,解吸后氣體進(jìn)入回收塔回收,解吸液回收利用。回收利用全過(guò)程效率不高,難以滿(mǎn)足油氣環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
(2)吸附法。吸附法運(yùn)用混合物質(zhì)中不一樣成分與吸附劑之間的結(jié)合性差別將物質(zhì)分離。該吸附劑具有一定的可選擇性,能通過(guò)與烴類(lèi)分子的親和作用吸附烴分子結(jié)構(gòu),且不吸附空氣,以達(dá)到回收利用油氣的效果?;钚蕴渴且环N性?xún)r(jià)比較高的吸附劑,近年來(lái),具備變溫吸附和變壓吸附特性的吸附劑也取得了非常大的進(jìn)步。
(3)冷凝法。冷凝法適用濃度較高的油氣的回收。以在低溫下冷凝和制冷含烴氣體來(lái)分離烴類(lèi)物質(zhì)。冷凝可通過(guò)接觸或間接接觸的方式,冷凝溫度根據(jù)氣體中的含量來(lái)定,一般溫度在-70 ~170℃。
(4)膜分離法。膜分離法有運(yùn)用可選擇性透過(guò)膜,能讓空氣分子通過(guò)而不許油氣分子結(jié)構(gòu)通過(guò),進(jìn)而達(dá)到油氣分離的效果。膜分離法通常與別的分離方法結(jié)合使用,這種結(jié)合分離的效果會(huì)更佳。
石油產(chǎn)品的特性造成油氣的揮發(fā)是在所難免的,但石油企業(yè)可以從提升油品儲(chǔ)運(yùn)的技術(shù)水平方面著手,防止油氣揮發(fā)從油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中泄漏出去。首先,油品在灌裝過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)揮發(fā)的現(xiàn)象,要了解石油的熱脹冷縮特點(diǎn)。其次,油品在儲(chǔ)存設(shè)備中會(huì)揮發(fā),導(dǎo)致油品在貯存和運(yùn)輸中出現(xiàn)不同程度的逸散和揮發(fā)。以蘭州石化公司油品儲(chǔ)運(yùn)廠(chǎng)為例,該企業(yè)在對(duì)待這一問(wèn)題上做出了高效的示范性。蘭州石化公司油品儲(chǔ)運(yùn)廠(chǎng)將油品儲(chǔ)存設(shè)備的體積縮小,降低了油氣在儲(chǔ)存設(shè)備里的空間,有效避免了油品在儲(chǔ)存設(shè)備中不必要的揮發(fā)。最后,在技術(shù)方面上開(kāi)發(fā)了一種能搜集油氣的產(chǎn)品,假如油氣在貯存和運(yùn)輸中揮發(fā),該產(chǎn)品可以有效收集揮發(fā)的油氣,避免揮發(fā)的油氣蔓延到空氣中導(dǎo)致空氣污染。
在油品儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)中,在很大程度上,工作人員的綜合能力會(huì)對(duì)具體工作的實(shí)施效果造成嚴(yán)重的影響,為有效管控與處理油氣揮發(fā)難題,必須對(duì)相關(guān)人員加強(qiáng)培訓(xùn),促使工作人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)與責(zé)任心得到有效提升。首先,石油企業(yè)的生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)運(yùn)等過(guò)程都需要使用很多的機(jī)器設(shè)備與技術(shù),工作人員必須全面了解各種設(shè)備的操作方法,不斷提升自身專(zhuān)業(yè)技能,同時(shí),可以將自身的知識(shí)儲(chǔ)備更好地應(yīng)用在實(shí)際工作中。其次,工作人員需有較強(qiáng)的安全管理觀(guān)念,對(duì)油氣揮發(fā)問(wèn)題的嚴(yán)重性要高度重視,可以從日常工作中的小事做起,有效節(jié)約油氣,這樣也可以避免在工作中出現(xiàn)差池,不斷提升自身綜合素養(yǎng),進(jìn)而有效提升油品企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。
為了有效控制油氣的揮發(fā)性,設(shè)置油氣的回收裝置是最為有效和直接的方法,回收排放出的烴類(lèi)氣體。通常,將油氣回收設(shè)備設(shè)置在油品罐比較集中的地方,在罐裝的過(guò)程中,對(duì)其進(jìn)行加工使其成為液態(tài),然后再將其重新裝到儲(chǔ)罐中,這樣的處理方法,不但可以使碳?xì)浠衔锏呐欧帕康玫胶芎玫臏p少,而且還可以提升石油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
綜上所述,油氣揮發(fā)是石油產(chǎn)品生產(chǎn)加工業(yè)中非常常見(jiàn)的現(xiàn)象。因?yàn)槭艿郊夹g(shù)水平的影響,現(xiàn)階段,油氣揮發(fā)只有在一定程度上進(jìn)行控制而不能完全避免。油品生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)使用單位務(wù)必對(duì)油氣揮發(fā)、企業(yè)效益、安全生產(chǎn)和社會(huì)現(xiàn)狀的深遠(yuǎn)影響有正確且深刻的認(rèn)知,嚴(yán)格按照國(guó)家法律法規(guī),貫徹落實(shí)技術(shù)舉措,加強(qiáng)人員管理,將油氣揮發(fā)降低到最低,有效提升油品企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。此外,相關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)從綜合執(zhí)法的角度對(duì)石油企業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)行規(guī)范、監(jiān)管和具體指導(dǎo),保障企業(yè)各項(xiàng)工作的落實(shí)嚴(yán)格按照相關(guān)法律法規(guī)開(kāi)展,促使石油企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。