儲罐呼吸損耗計(jì)算方法

1、諸位:這是一篇關(guān)于固定頂儲罐儲存有機(jī)液體時(shí)所產(chǎn)生的呼吸損耗的計(jì)算方法（依據(jù)美國的研究成果）,特提供給大家參考,如有做化工類的或加油站（庫）項(xiàng)目環(huán)評時(shí)可套用.1、儲存有機(jī)液體的基本罐型有固定頂罐、浮頂罐、可變蒸氣空間罐和壓力罐等五種，而固定頂罐是一種最普通的罐型，在國內(nèi)最常被使用，是儲存有機(jī)液體的普通罐型，一般認(rèn)為是最低的接受水平，特別是在加油站和石油庫用于儲存汽油和柴油。典型的固定頂罐由帶有永久性附加罐頂?shù)膱@筒鋼殼組成，其罐頂可以有錐形、園拱頂形到平頂?shù)牟煌O(shè)計(jì)。固定頂罐一般裝有壓力和排氣口，它使儲罐能在極低或真空下操作，壓力和真空閥僅在溫度、壓力或液面變化微小的情況下阻止蒸氣釋放。固定頂罐的

2、主要是呼吸排放和工作排放等兩種排放方式。2.排放量計(jì)算2.1呼吸排放呼吸排放是由于溫度和大氣壓力的變化引起蒸氣的膨脹和收縮而產(chǎn)生的蒸氣排出，它出現(xiàn)在罐內(nèi)液面無任何變化的情況，是非人為干擾的自然排放方式。固定頂罐的呼吸排放可用下式估算其污染物的排放量：LB=0.191xM（P/（100910-P）a0.68xDai.73xHa0.51xTa0.45xFPxCxKC式中：LB固定頂罐的呼吸排放量（Kg/a）；M儲罐內(nèi)蒸氣的分子量；P在大量液體狀態(tài)下，真實(shí)的蒸氣壓力（Pa）；D罐的直徑（m）；H平均蒸氣空間高度（m）；T一天之內(nèi)的平均溫度差（C）；FP涂層因子（無量綱），根據(jù)油漆狀況取值在11.5之

3、間；C用于小直徑罐的調(diào)節(jié)因子（無量綱）；直徑在09m之間的罐體，C=1-0.0123（D-9）八2;罐徑大于9m的C=1；KC產(chǎn)品因子（石油原油KC取0.65，其他的有機(jī)液體取1.0）2.2工作排放工作排放是由于人為的裝料與卸料而產(chǎn)生的損失。因裝料的結(jié)果，罐內(nèi)壓力超過釋放壓力時(shí)，蒸氣從罐內(nèi)壓出；而卸料損失發(fā)生于液面排出，空氣被抽入罐體內(nèi)，因空氣變成有機(jī)蒸氣飽和的氣體而膨脹，因而超過蒸氣空間容納的能力?？捎上率焦浪愎潭敼薜墓ぷ髋欧臠W=4.188x10八-7xMxPxKNxKC式中：LW固定頂罐的工作損失（Kg/m3投入量）KN周轉(zhuǎn)因子（無量綱），取值按年周轉(zhuǎn)次數(shù)（K）確定。K36,KN=13

4、6<K<220,K220,KN=0.26其他的同（1）式。轉(zhuǎn)EIA-3一個(gè)貼子：原油存儲及裝車過程排放主要包括：儲罐大、小呼吸損失、油品的跑冒滴漏和裝車損失。1) 儲罐大呼吸損失大呼吸是指油罐進(jìn)發(fā)油時(shí)的呼吸。油罐進(jìn)油時(shí)，由于油面逐漸升高，氣體空間逐漸減小，罐內(nèi)壓力增大，當(dāng)壓力超過呼吸閥控制壓力時(shí)，一定濃度的油蒸氣開始從呼吸閥呼出，直到油罐停止收油，所呼出的油蒸氣造成油品蒸發(fā)的損失。油罐向外發(fā)油時(shí)，由于油面不斷降低，氣體空間逐漸減小，罐內(nèi)壓力減小，當(dāng)壓力小于呼吸閥控制真空度時(shí)，油罐開始吸入新鮮空氣，由于油面上方空間油氣沒有達(dá)到飽和，促使油品蒸發(fā)加速，使其重新達(dá)到飽和，罐內(nèi)壓力再次上升

5、，造成部分油蒸氣從呼吸閥呼出。影響大呼吸的主要因素有：(1) 油品性質(zhì)。油品密度越小，輕質(zhì)餾分越多，損耗越大；(2) 收發(fā)油速度。進(jìn)油、出油速度越快，損耗越大；(3) 油罐耐壓等級。油罐耐壓性能越好，呼吸損耗越小。當(dāng)油罐耐壓達(dá)到5kPa時(shí)，則降耗率為25.1%，若耐壓提高到26kPa時(shí)，則可基本上消除小呼吸損失，并在一定程度上降低大呼吸損失。(4) 與油罐所處的地理位置、大氣溫度、風(fēng)向、風(fēng)力及管理水平有關(guān)。采取的措施：本項(xiàng)目存儲的油品為原油，較汽油和柴油揮發(fā)性低，各個(gè)儲罐管道互通相聯(lián)，同時(shí)采用內(nèi)浮頂罐，因此原油大呼吸損失量較少。2) 儲罐小呼吸損失油罐在沒有收發(fā)油作業(yè)的情況下，隨著外界氣溫、壓

6、力在一天內(nèi)的升降周期變化，罐內(nèi)氣體空間溫度、油品蒸發(fā)速度、油氣濃度和蒸汽壓力也隨之變化。這種排出石油蒸氣和吸入空氣的過程造成的油氣損失，叫小呼吸損失。小呼吸損失的影響因素主要有以下幾點(diǎn)：(1) 晝夜溫差變化。晝夜溫差變化愈大，小呼吸損失愈大。(2) 油罐所處地區(qū)日照強(qiáng)度。日照強(qiáng)度愈大，小呼吸損失愈大。(3) 儲罐越大，截面積越大，小呼吸損失越大。(4) 大氣壓。大氣壓越低，小呼吸損失越大。(5) 油罐裝滿程度。油罐滿裝，氣體空間容積小，小呼吸損失小。采取的措施：本項(xiàng)目存儲的油品為原油，各個(gè)儲罐管道互通相聯(lián)，同時(shí)采用內(nèi)浮頂罐，在夏季定時(shí)會有冷卻水噴淋，防止小呼吸產(chǎn)生，因此原油小呼吸損失量較少。3

7、) 儲罐附件不嚴(yán)密造成損耗儲罐附件不嚴(yán)密造成損耗。采取的措施：加強(qiáng)油罐附屬設(shè)備的維修、保持油罐的嚴(yán)密性、改進(jìn)油罐的操作管理，當(dāng)作最廉價(jià)而又十分有效的減少損耗，防止污染的措施。對阻火器、液封油、機(jī)械呼吸閥瓣、消防泡沫玻璃室、量油孔，每年徹底檢查兩次，做到氣密性符合要求。盡可能使油罐裝滿到允許程度，充滿程度越低，損失越大。4) 原油裝車損失原油裝車損失主要指原油向汽車槽車裝油過程產(chǎn)生的損失。原油50%采用管道運(yùn)出裝船運(yùn)輸，50%裝車運(yùn)輸。裝船為平衡裝船，帶回氣系統(tǒng)，因此損失量極小。裝車為浸沒式裝車。采取的措施：本項(xiàng)目采用鶴管裝車，采用浸沒式裝車。5）排放量核算新建16500m3原油罐1臺；1200

8、0m3原油罐2臺；7000m3原油罐3臺。新增原油儲量49500m3。設(shè)計(jì)儲運(yùn)規(guī)模：原油周轉(zhuǎn)量：250萬噸/年。其中原有能力為130萬噸/年；新增原油年周轉(zhuǎn)量120萬噸。由于原油存儲運(yùn)輸過程中非甲烷總烴的排放量與罐的形式、管理及當(dāng)?shù)貧夂驐l件緊密相關(guān)，本項(xiàng)目采用國內(nèi)較先進(jìn)的對原油的儲存方式。其損失量采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。1、靜止儲存（小呼吸）損耗浮頂罐靜止儲存損耗量按美國石油學(xué)會推薦的公式進(jìn)行計(jì)算：Ls=KsVnP*DUyKcEfKi式中：Ls：浮頂罐靜止儲存損耗量，kg/a；Ks：密封系數(shù)，PSS50密封取0.2，傳統(tǒng)二次密封取0.9；V：油罐所在地的平均風(fēng)速，取4.6m/s；n與密封裝置類型有關(guān)

9、的風(fēng)速指數(shù)，PSS50密封取2.6,傳統(tǒng)二次密封取2.2；P*：蒸氣壓函數(shù)，無量綱，取0.035；D：油罐直徑，100m3罐直徑為25m,Uy：油蒸氣摩爾質(zhì)量,取64kgkmol；Kc：油品系數(shù),原油取0.4；Ef：xx系數(shù),取1；Ki：單位換算系數(shù),采用國際單位制時(shí)為。由上式計(jì)算得到，100m3原油儲罐二次密封靜止損失量為4.9t/a，本項(xiàng)目新增約5萬m3原油儲罐,據(jù)估算約24.5t/a。2、發(fā)油（大呼吸）損耗Lw=4QCPy/D式中Lw：浮頂罐發(fā)油損耗量,kga；Q：浮頂罐年中轉(zhuǎn)量，120萬m3/a（以100m3罐中轉(zhuǎn)計(jì)）；Py一一油品密度，取0.8375；C一一罐壁粘附系數(shù)，取0.1027。計(jì)算求得浮頂罐大呼吸損耗為16.5ta。本項(xiàng)目采用氣相連通工藝，把原油儲罐連通起來，可降低大呼吸損失50%以上，按50%計(jì)，則大呼吸損耗為16.5t/ax(1-50%)=8.25t/a3、呼吸總損失LT=Ls+LwLT=2