加油VOCs排放因子测试方法研究与应用

加油站VOCs排放是北京市VOCs的主要来源之一,中国、美国环保署、欧洲环境署加油环节的未控制排放因子(UEF)分别是加州空气资源委员会(CARB)加油UEF(1 008 mg·L-1)的2.16、1.31和1.00倍,中国20年来汽油标准发生了变化,急需开展加油VOCs排放因子本地化研究.本研究对比发现欧盟加油排放因子测试方法比CARB简单易操作,借鉴欧盟方法加工了加油VOCs排放因子测试装置,并在北京市某加油站的美国加油油气回收系统(StageⅡ)开展加油VOCs排放因子测试.结果表明:1针对试验油箱,冬夏季加油油气回收效率分别是气液比(A/L)的0.93和0.83倍,夏季加油排放因子大于冬季,且回收效率小于冬季;2针对社会车辆,A/L=0时冬夏季加油UEF分别为(525±42)mg·L-1和(963±174)mg·L-1,分别是CARB加油UEF的0.52倍和0.95倍,冬夏季在A/L为1.05~1.07时的排放因子平均值分别为(55±30)mg·L-1和(112±108)mg·L-1;3选取无油气回收时社会车辆加油UEF作为北京市冬夏季加油UEF,结合试验油箱建立的冬夏季排放因子与A/L的线性方程,计算有油气回收时不同A/L的排放因子.     

中国加油站VOC排放污染现状及控制

应用排放因子法估算了2002年度全国加油站VOC的排放量.在综合考虑经济,社会,人口等各方面因素后,通过调整现有的活动水平估算了未来20a内全国的燃油消耗情况,以及VOC排放的增长趋势.结果表明:2002年我国加油站VOC排放量为187.6×10³t,由此造成的经济损失达到了7.5×10⁸元人民币.在维持现有控制水平情况下,到2030年VOC排放量将达到1196×10³t,经济损失高达47.8×10⁸元人民币.比较了StageⅠ、StageⅡ油气回收系统以及ORVR的回收效率和成本,并对其可行性和经济适用性进行分析.结果表明:这3种回收技术的引进将会大规模的消减加油站VOC的排放,并且选择性的措施组合能够取得更好的效果.相对于StageⅡ回收系统,ORVR的效率更高费用更低.但是ORVR的引进需要比StageⅡ更长的时间,为了达到80%的普及率至少需要11a左右.为在短期内达到一定的控制要求,可优先考虑StageⅡ回收技术;但是从长期的环境和经济效应来看,ORVR才是最终的选择.     

加油站油气处理装置作用及VOCs排放现状

我国GB 20952-2007《加油站大气污染物排放标准》首次提出加油站安装油气处理装置,但是部分油气回收从业人员对油气处理装置的作用存在一些认识误区.通过对美国加州加油站油气处理装置的发展历程进行回顾,阐述加油站油气处理装置的作用,并对油气处理装置VOCs(挥发性有机物)的排放现状进行全口径检测和分析.结果表明:①油气处理装置是加油站油气回收系统的重要组成部分,主要用于控制Stage Ⅰ(卸油油气回收系统或第一阶段油气回收系统)和Stage Ⅱ(加油油气回收系统或第二阶段油气回收系统)工作时埋地油罐压力增加所导致的无组织排放,但它不能取代Stage Ⅰ.②2016-2018年北京市油气处理装置NMHC(非甲烷总烃)排放浓度分别为5.43、3.67和2.30 g/m3,达标率由98.5%升至99.7%;春、夏、秋、冬四季NMHC平均排放浓度分别为3.54、4.68、3.13和1.64 g/m3,其中夏季NMHC排放浓度最高;"吸附"和"冷凝+膜"处理效果略优于"膜分离".③2017年北京市油气处理装置NMHC排放浓度相对于排放标准(≤ 20 g/m3)的达标率为97.6%,NMHC排放浓度≤ 10 g/m3的比例为90.4%.研究显示,加油站油气处理装置是埋地油罐压力控制装置,为减少油罐及其附属设施的无组织排放发挥了重要作用,值得进一步开展研究.      

加油站油气回收现状与展望

通过理论计算和案例分析,对目前在用加油站油气回收系统的有效运行率进行了分析,阐述加油站三次油气回收装置的配备条件,介绍了加油站油气回收新技术(ORVR),提出了我国应使用新的加油站油气回收技术的结论。     

北京城市副中心(通州区)加油站VOCs排放清单

通州区作为北京城市副中心,面临着加油站VOCs排放量快速增长的巨大压力,本研究以通州区为例,建立了一套自下而上的加油站VOCs排放清单估算方法,利用北京市本地化加油站VOCs排放因子,结合每座加油站油品销售量,编制了通州区2015~2022年高时空分辨率加油站VOCs排放清单.结果表明:(1)北京市加油站在卸油、加油和罐压控制措施的基础上增加在线监控系统(OMS),汽油VOCs排放因子由190 mg·L~(-1)降至115 mg·L~(-1),再叠加50%车载油气回收系统,排放因子分别降至131 mg·L~(-1)和96 mg·L~(-1);加油站柴油VOCs排放因子(13 mg·L~(-1))是汽油未控制排放因子(1 552 mg·L~(-1))的0.8%;(2)通州区2015年加油站VOCs排放量为97.8 t·a-1,汽油和柴油VOCs排放量分别为96.2 t·a-1和1.6 t·a-1,分别占98.4%和1.6%,排放主要集中在北京市政府新址周边区域;(3)实施《北京市2013~2017年清洁空气行动计划》油气回收要求后,考虑油品销售量增长,通州区2017年和2022年加油站VOCs排放量相比2015年减排9%和6%,假设2022年底前在28座2 000~5 000 t·a-1的加油站也安装OMS,加油站VOCs排放量相比2015年减排13%;(4)2014年APEC期间单双号限行措施使加油站每日排放量减少了(22±12)%;(5)建议加强北京市政府新址周边区域加油站和夏季以及中午加油闲时的油气回收监管工作.     

油气回收技术在储运系统的应用

介绍了储运各个过程中的油气排放情况,及吸收法、吸附法、冷凝法、膜分离法和氧化燃烧法这5种油气回收方法的基本原理。重点介绍了近几年吸收法、吸附法、冷凝法、膜分离法这4种油气回收装置在油库和加油站应用的国内外新成果,以及新兴的车载油气回收系统(ORVR)。     

加油站油气回收应用问题研究

通过对已进行油气回收改造加油站的现场测试,发现在使用过程中存在的问题,利用软件模拟了卸油及加油油气回收的管道阻力,找出了卸油速度慢及加油油气回收能耗偏高的原因,同时分析了卸油、加油及油气排放处理环节的经济指标,给出了提高加油站油气回收系统效果的建议措施.     

加强机动车燃油蒸发控制 减少VOCs排放污染

机动车燃油蒸发排放形成的二次PM2.5是机动车PM2.5来源的主要构成部分,控制机动车燃油蒸发排放VOCs是应对雾霾污染的重要手段之一。应加强加油蒸发排放控制,同步实施二阶段油气回收和车载加油油气回收(ORVR)要求;加强日间蒸发排放控制,实施严格的2天和3天日间蒸发排放标准;根据气候条件,实施差异化的车用汽油蒸气压管理;强化环保为主体的燃油蒸发排放监督管理。     

北京市1990—2030年加油站汽油VOCs排放清单

加油站汽油销售量随机动车保有量同步快速增长,并已成为北京市VOCs主要来源之一. 为准确估算加油站VOCs排放,在比较国内外加油站VOCs排放因子的基础上,结合北京市加油站油气治理过程,估算北京市1990—2014年加油站VOCs排放清单,并预测2015—2030年排放清单. 结果表明:①中国、US EPA(美国国家环境保护局)和EEA(欧洲环境署)的加油站VOCs未控制排放因子分别是CARB(美国加州空气资源委员会)排放因子的1.78、1.38和0.85倍;②根据CARB排放因子和北京本地油气治理措施计算得到北京市2003年、2008年和2030年VOCs加权排放因子,分别为2 103、263和80 mg/L,2008年和2030年控制效率分别为2003年的88%和96%;③2003年加油站VOCs排放量达到峰值(5 134 t/a),在北京市实施DB 11/208—2003《加油站油气排放控制和限值》后,2008年VOCs排放量减至1 195 t/a,城六区排放量约占全市的60%;④《北京市2013—2017年清洁空气行动计划》实施后,预测2017年、2022年和2030年的VOCs排放量分别为1 252、976和531 t/a,2030年汽油消费量是1990年的8.8倍,但VOCs排放量仅为1990年的34%. 研究显示,北京市加油站油气回收工作为加油站VOCs减排做出了巨大贡献.      

浅述汽车加油站油气回收系统监测研究

加油站油气回收系统是由卸油油气回收系统、汽油密闭储存、加油油气回收系统、在线监测系统和油气排放处理装置组成。该系统的作用是将加油站在卸油、储油和加油过程中产生的油气,通过密闭收集、储存和送入油罐汽车的罐内,运送到储油库集中回收变成汽油,以达到在汽车加油、油料储运过程中油汽不外泄,不污染周边环境的目的。根据中华人民共和国《加油站大气污染物排放标准》(GB 20952-2007)中第六条的规定,长三角地区的改造项目应在2010年1月1日进行,因此对加油站油气回收系统的监测显得十分紧迫。