2021-4-13 | 环境污染论文
一、防治措施
1.设计方面
(1)优化储罐设计。选用浮顶罐或内浮顶罐,减少日常运行过程中的油气损失。在我国南方地区,一个容积为10000m3的拱顶罐,在夏季储存汽油时,每天的蒸发损失可达500kg以上。相对于拱顶罐,浮顶罐的浮盘将油品表面全部覆盖,浮盘与油面间基本不存在气体空间,油料蒸发极少,浮盘随着油面的运动而运动,浮盘周围的密封带阻碍油品的蒸发,能有效降低油品损耗。随着国家环境保护标准的不断提高,经济发达地区环保部门对新建油库提出了更高的环保要求:在选用内浮顶罐的设计前提下,使用对油罐罐顶油气的集中收集工艺和技术,将收集到的油气进行回收处理,以求彻底杜绝油罐在大小呼吸过程中产生的油气排放。油库可以效仿其它危险化学品的储罐设计,通过油罐上部气相空间的压力设定,将油罐释放的气相物质通过油气回收系统加以回收。
(2)选用性能良好的油泵,尤其是机械密封的质量,以确保油泵的使用效率和可靠性。油泵的泄漏点主要在密封处,优质的机械密封能延长油泵的运行时间,减少故障漏油产生的大气污染。
(3)通过自动化控制的技术优化,实现装车油泵自动启停,防止因人为监控疏漏等原因引起的油泵长时间憋压运行,避免因油泵故障、机械损坏、泄漏引起大气污染事故的发生。
(4)选用与油库收发油能力相配套的油气回收装置。目前油气回收技术主要包括:热氧化法、冷凝法、吸附法、吸收法和膜分离法等。油气回收装置的油气回收率可达95%以上,大大降低了油气的排放。根据油库的实际情况,针对油库收发油的工艺,结合油库可能扩建的潜在项目需求,考虑油气回收装置的运能、综合运行费用和投资等因素,选择合适的油气回收装置。如果考虑冷凝法回收工艺的话,应尽量选择对环境影响较低的冷媒,防止其泄漏对臭氧层的破坏。
(5)对于沿江和沿海油库,建议调研船运公司的油船船舱工艺结构,对油品装船过程中船舱油气的回收处理做一些前瞻性研究和针对性设计。油品在装船过程有时间短、流量大、油气蒸发量大的特点。一般情况下,装船损耗在0.5‰~1‰之间,如果油品温度或环境温度较高,装船损耗可能更大,因此实现装船过程对船舱的油气回收有更大的环保价值和经济效益。
(6)采用下装式装车系统。由于油品具有易蒸发性的特点,上装式发油不能完全做到全封闭作业,作业人员处于油气曝露的环境中,同时还存在喷溅式发油的潜在风险,下装装车系统实现了密闭式装油。
(7)使用合适的装车鹤管和输油臂,提高装车、装船接头的质量和可靠性。国内市场上装车鹤管及配套快速接头的质量参差不齐,质量较差的设备在运行过程中会出现接口漏油量大、鹤管耐压等级差等情况,引起油品泄漏和大气污染。装船用输油臂已在油品码头大量使用,运用液压系统,操作简单、灵活,在一定程度上减少了漏油风险。输油臂的限位开关及拉断保护也应得到有效运用。
2.管理方面
(1)加强日常检查和维护保养。(2)加强对油罐及其附件、装卸油设施的设备管理,防止跑、冒、滴、漏现象发生,严格按照设备标准的要求,落实相关设备的具体管理工作。(3)合理分配收发油油罐,减少倒罐,增加油库周转率,可有效降低油库大气污染情况的发生。(4)采取必要的降温措施。汽油是由原油加热蒸馏产生,其初馏点通常为40~60℃,终馏点为180~250℃。油蒸气只要降温至初馏点以下,就有可能从气态返回到液态,进而降低油气蒸发损失,减少对大气的污染。在夏季高温季节通常可采取喷淋的手段对油罐降温。(5)定期进行环境监测,做好环境风险评估,有针对性地完善环境保护工作。
二、油库水污染的防治
1.油库主要的水污染源油库的水污染源主要来自清洗油罐及管线产生的污水、油罐切水、油品泄漏、罐区初期雨水、冲洗储油设施产生的污水、事故处理产生的污水以及装卸作业过程产生的污油水等。
2.防治措施
油库水污染的防治措施主要体现在以下几方面:
2.1设计方面
(1)选用适当的油罐内壁及底板防腐工艺,减少油罐钢板的腐蚀,在一定程度上可延长清罐周期,起到减少水污染的目的。(2)应用油罐底板阴极保护,抑制油罐底板的电化学腐蚀。(3)优化油罐收油(水路收油)工艺。油罐及相关油品管线应尽量避免进水,收油前后保持相应管线的油品充盈状态。(4)工艺控制与设备的选用应尽量保持高标准,杜绝“低质低价”。油泵运行时不应有滴漏现象发生,下装鹤管接头实际泄漏量应高于API标准。(5)油库应配备与其规模相适应的油污水处理设施,并确保其有效运行。排水系统应有能够快速切断的阀门,以确保在事故状态下污水能够得到有效控制,避免污染周边环境。
2.2管理方面
(1)加强设备的日常检查和维护保养,提高油库设备完好率。
(2)针对长期使用的油罐,应对罐壁、罐底板的腐蚀情况进行定期检测和跟踪。罐底板因腐蚀穿孔漏油会导致重大环境事故或安全事故。
(3)改进油库的收油工艺,杜绝大量水进入油罐。计量员在油船检尺过程中应特别关注油船货舱及岸罐后尺的水高数据,在船岸双方签订卸船协议时必须明确油船扫舱工艺,降低油品混水的可能性。
(4)确保自动连锁装置的有效性。连锁装置是油库运行过程中出现某些极端情况时能执行自动保护措施的装置或系统,油库应加强定期测试工作,确保其可靠。装车溢油报警连锁能在油罐车液位达到一定高度时触发,关闭付油电液阀,防止油罐车过装时油品溢出;油罐高高液位连锁能在油罐进油达到一定高度时触发油罐,关闭前进油电动阀门,防止油罐溢油;油罐低低液位连锁能在油罐出油达到一定高度时触发相应油泵停泵,防止油泵抽空引起漏油。2005年12月11日,英国Buncefield油库发生油罐溢油事故,进而发生爆炸,大火整整燃烧了4天,造成43人受伤,整个油库几乎被毁,损失超过10亿美元。而这起震惊全球的灾难的直接原因是油罐液位系统在事故发生前3个小时就处于故障状态,高高液位连锁没有动作。
(5)码头装卸船作业是海洋污染的重大风险源,作业期间必须确保围油栏的有效围控。同时应定期检查输油臂、输油软管的质量和可靠性,杜绝污染海洋事故的发生。
(6)做好油库的沉降监测工作。日常巡检中关注油罐、管线、设备、围堰等因沉降引起的倾斜、裂缝、变形等异常情况,做好及时纠偏的整改计划并落实措施。
三、油库危险废物污染的防治
油库的危险废物主要包括:废吸油棉、擦拭设备的废棉布、清罐油泥及废油等。油库应维持一定的设备管理力量,努力提高油库设备的完好率及可靠性,减少油品跑、冒、滴、漏现象的发生,降低危险废物产生的数量和几率。油库应与有资质处理危险废物的单位签订危险废物委托处置协议。优先委托本地区有资质的处置单位收集处置危险废物,如果委托区外单位处置,油库及相关方应按照环保部门有关危险废物转移“五联单”的要求办理相应手续。油库码头应按国家有关标准配备相应的污染监视设施和污染物接收设施,并向海事管理机构提交安全装卸和污染物处理能力情况的有关材料。
四、结语
油库的环保管理必须贯穿于设计、建设、运行各个环节,应以国家和行业的法律法规为纲,在实践中有所创新,走节能和环保之路,学习国际、国内先进的环保技术和手段,运用于现代化油库的生产实践中。利用可再生资源和先进的科学技术,尽量减少和降低污染物的产生,节约能源,对污染物进行回收利用及无害化处理,控制污染物进入环境(土壤、水体、大气等)应作为对油库环境保护方法的优选次序。
目前,国内油库软硬件方面的水平参差不齐,与国际先进油库存在较大差距,面对国家每年的减排目标和环境被破坏程度之间的差距不断提高的现实,环境保护的重要性和紧迫性不言而喻。
作者:宋淑云 张爽 袁立凡 单位:中国石油安全环保技术研究院