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2原油码头中的应用
2.1原油油气组分特点
原油装卸作业产生VOCs的组成与原油产地、油品本身性质直接相关,通常情况下其组分主要以cl~c6的烷烃为主,浓度范围介于300~400g/m,与一般轻质油和单一化工品相比,原油产生的挥发性有机物的组成更为复杂。根据美国环境保护署(EPA)的源强估算方法,VOCs~放量大小主要取决于原油装载时真实的蒸汽压力P、蒸汽分子量和原油温度,质量百分比为0.009%~0.012%,与相关统计结果中0.01%的量值基本一致,比轻质油略小。
2.3原油码头适用条件
通过上述分析不难看出,针对储运行业的VOCs回收技术已相对较为成熟,但在原油码头应用较少的原因主要归结为以下几个方面:
(1)不同地油品性质差异造成VOCs量值波动。我国海上原油进口的出产地区主要集中在中东和西非,出产国涉及沙特、科威特、阿曼、安哥拉等国家,不同产地的原油特性差异较大,其中与VOCs排放量相关性较大特性指标主要包括油品温度、粘度、凝点等。温度较高、粘度较小、不易凝结的油品VOCs浓度相对较高,反之温度较低、凝点较高的油品流动性较差,挥发程度相对较弱。因此,原油产地和油品特性不确定性造成VOCs量值的波动,进而影响到回收设备处理能力的大小。
(2)一次性建设投资和后期运行费用相对较高。为了适应需求量增长和降低成本等方面的需要,原油船舶逐步呈现大型化的趋势,10~30万t级原油船舶是未来发展的主流船型,总装卸量增加以及装卸设备作业效率提高均会造成VOCs排放量增大,进而需要配置处理能力和处理效率较高的回收设备,造成设备一次性投人和后期用电负荷相对较高。此外,大型原油码头需要良好的水深条件,在近岸水深条件无法满足要求的情况下,需要搭建引桥和作业平台,VOCs回收设施需要单独配置一定面积的平台区域,无形之中增加了基础设施建设和平台改造的费用。
(3)回收容易回用难。与轻质油和化工品的成品性质不同,原油属于原料范畴,前者回收后可以作为产品直接回流至储罐。原油码头通常距离炼厂较远,多数情况下直接通过管线输送至炼化企业,VOCs回收装置处理后的产物为组分较为复杂的多批次油气凝结混合物,受压力等方面的条件限制无法及时并人输送管线。因此回收装置的产物需要单独储存集中外运,无形之中增加运营成本的同时,也难于实现有效的利用。
3结语和展望
随着国家对大气污染防治力度的加大以及公众环保健康意识的提高,挥发性有机物(VOCs)的治理技术已逐渐在不同行业中推广和应用,储运行业中涉及原油水运方面的回收技术目前还处于应用试点阶段,还需要在新技术开发领域开展进一步研究工作,最大限度提高处理效率、控制建设运行成本、突出回用环节,真正意义上实现挥发性有机物的净化、回收和再利用全过程控制。
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