浮頂罐VOCs排量核算步驟及排放控制措施
關(guān)于儲罐的大小呼吸介紹及固定頂罐類(lèi)的VOCs排量我們已經(jīng)介紹,詳解化工VOCs核算(四) |儲罐部分:固定頂罐大小呼吸核算方法及細節解析。要做儲罐VOCs治理,首先要了解儲罐VOCs排量及對應的大呼吸流量數據,今日我們溫度知新再分享浮頂罐VOCs排量核算步驟及排放控制措施。
浮頂罐的VOCs無(wú)組織排放主要包括邊緣密封損失、浮盤(pán)附件損失、浮盤(pán)盤(pán)縫損失和掛壁損失。其中邊緣密封損失、浮盤(pán)附件損失、浮盤(pán)盤(pán)縫損失屬于靜置損失,掛壁損失屬于工作損失。
具體來(lái)看,浮頂罐無(wú)組織排放損耗形式主要包括:邊緣密封損耗、掛壁損耗、浮盤(pán)附件損耗、浮盤(pán)縫隙損耗。各損耗形式的排放機理有較大不同:①邊緣密封損耗的排放機理比較復雜,通過(guò)試驗研究發(fā)現風(fēng)是導致邊緣密封損耗的主要因素。當風(fēng)向上流過(guò)浮頂罐,上風(fēng)側浮頂上方產(chǎn)生一個(gè)低壓區,浮頂下風(fēng)側是高壓區,形成的壓差可引起空氣進(jìn)入浮頂下風(fēng)側邊緣密封下方的邊緣氣相空間,然后在浮頂的上風(fēng)側與油氣混合,并通過(guò)邊緣密封吹出。氣相空間油氣濃度降低,為了達到新的平衡狀態(tài),會(huì )揮發(fā)出更多油氣;另外風(fēng)會(huì )使密封邊緣和罐壁之間產(chǎn)生氣體渦流,縫隙中的油氣與空氣混合,從而濃度降低,造成油品揮發(fā),建立新的平衡。②浮頂罐的掛壁損耗與固定頂罐的大呼吸(工作損耗)類(lèi)似。當儲罐發(fā)料時(shí),液位降低,浮盤(pán)隨液位下降,殘留在罐內壁上的液體隨即蒸發(fā),形成掛壁損耗。有支撐柱的內浮頂罐,在液面下降時(shí),有機液體也會(huì )附著(zhù)在支柱上造成損耗。③浮盤(pán)的附件損耗與邊緣密封損耗機理相同,但是每個(gè)附件的相對損耗無(wú)法計算。④內浮頂與外浮頂的盤(pán)縫損耗有所區別,外浮頂罐的浮頂大多是焊接的,所以沒(méi)有浮盤(pán)縫隙損耗,而內浮頂的浮盤(pán)一般為螺栓連接,會(huì )產(chǎn)生浮盤(pán)縫隙損耗。
1.實(shí)測法
請參看文章:化工VOCs核算(四) |儲罐部分:固定頂罐大小呼吸核算方法及細節解析;
2.公式法
浮頂罐的總損耗是邊緣密封、出料、浮盤(pán)附件和浮盤(pán)縫隙損耗的總和,分別如下:
L為總損耗,lb/a;LR 為邊緣密封損耗,lb/a;LWD 為掛壁損耗,lb/a;LF 為浮盤(pán)附件損耗,lb/a;LD為浮盤(pán)縫隙損耗(只限內浮頂罐)
公式較為復雜,不再依次介紹,需要方程及計算過(guò)程可留言。
如下介紹利用內嵌公式表格計算
步驟一:填入油品/化學(xué)品理化參數
步驟二(如為內浮頂):對應填入內浮頂罐構造參數及氣象參數
步驟二(如為外浮頂):對應填入外浮頂罐構造參數及氣象參數
對應參數填好后,即可自動(dòng)計算出VOCs排量數據。
二、浮頂罐VOCs排放控制措施
(1)邊緣密封損耗占儲罐總損耗的量較大。隨著(zhù)運行時(shí)間的變長(cháng),儲罐由于變形、溫度和其他外界因素的影響,邊緣密封與有機液體表面之間會(huì )存在氣相空間,密封程度會(huì )降低。建議增加二級密封。
(2)國內浮頂儲罐大多為浮筒式浮盤(pán)。浮筒式浮盤(pán)的浮頂頂板與液面存有空間,浮動(dòng)時(shí)會(huì )造成油氣逸散,因此該類(lèi)浮盤(pán)比雙層板式浮盤(pán)損耗大。建議選用先進(jìn)的浮盤(pán)結構形式,如焊接式浮盤(pán)和雙層板式浮盤(pán)。
(3)罐壁的黏附系數由浮頂罐內壁的粗糙程度決定,而內壁的粗糙程度主要與腐蝕程度有關(guān),建議在浮頂罐內壁采取防腐措施,并在后期的日常維護時(shí),做好除銹工作。
(4)絕大多數儲罐都會(huì )在罐體外部使用防腐涂層。防腐涂層不僅可以起到防腐的作用,還可以起到阻隔的作用,降低罐內溫度的變化,從而減少油品蒸發(fā)。不同顏色的涂料對太陽(yáng)熱能輻射的接收能力不同,淺色可以較好的起到反射光線(xiàn),降低溫差的作用。建議儲罐罐壁的涂料選用白色,并選用不易老化的涂料,但由于儲罐一般露天放置,涂層經(jīng)過(guò)長(cháng)期日曬雨淋,易被破壞,所以?xún)尥繉討ㄆ谥厮?,才能保證防腐和反射性能良好。
(5)浮頂罐的邊緣密封損耗、浮盤(pán)附件損耗、浮盤(pán)縫隙損耗都與蒸汽壓函數呈正相關(guān),即日平均液體表面溫度越高,損耗越大。因此建議在罐頂上安裝冷卻噴淋水管,在氣溫高的時(shí)候,對儲罐不斷均勻進(jìn)行噴淋水冷卻,水沿著(zhù)罐壁流下,帶走儲罐所吸收的太陽(yáng)輻射熱,可有效降低氣體空間溫度和油面溫度,減少損耗。
(6)末端治理方面,內浮頂依照規范做好罐頂改造,用油氣回收設施進(jìn)行VOCs末端控制。
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ),VOCs減排工作站再編輯。
免責聲明:所載內容、圖片來(lái)源互聯(lián)網(wǎng),微信公眾號及單位/個(gè)人投稿等公開(kāi)渠道,我們對文中觀(guān)點(diǎn)保持中立,僅供參考,交流之目的。轉載的稿件版權歸原作者和機構所有,如有侵權,請聯(lián)系我們刪除。