一、储罐VOCs冷凝回收介绍
挥发性有机物在储存过程中,会有大小呼吸引起VOCs产生。根据储罐的工作原理,石化行业储罐可以分为固定顶罐、卧罐、内浮顶罐、外浮顶罐和压力罐几大类。
固定顶罐包括一个圆柱体外壳和一个固定顶,罐顶的形状分为圆锥形和穹顶形。固定顶储罐顶部一般安装有呼吸阀,能避免由于轻微的温度、气压和液面的变化导致的蒸发损耗。其VOCs排放主要来源于储罐的大小呼吸。
储罐大呼吸是指储罐进行收发作业时的呼吸。储罐进料时,由于液面逐渐升高,罐内气体空间逐渐减小,压力变大,当压力超过呼吸阀控制压力时,一定浓度的蒸汽开始从呼吸阀呼出,直到储罐停止收料;储罐发料时,由于液面不断降低,罐内气体空间逐渐变大,压力减小,当压力小于呼吸阀控制真空度时,储罐开始呼入新鲜空气,由于液面上方空间蒸气没有达到饱和,促使蒸发加快,使其重新达到饱和,当罐内压力再次上升,部分蒸气从呼吸阀呼出。在这个“呼吸”过程中造成的VOCs损耗为大呼吸损耗。
二、影响大呼吸损耗的因素包括以下几点:
(1)化学品性质。
(2)周转次数。周转次数越高,则大呼吸损耗越大;
(3)储罐所在地的大气压力、环境温度和太阳辐射等。大气压力低,环境温度高,太阳辐射强,则大呼吸损耗越大。
储罐的小呼吸是指储罐在静止储存的情况下,随着外界气温、压力在一天中的升降周期变化,罐内气体空间温度、化学品蒸发速度、有机气体浓度和蒸气压力也随之变化。在这个排出蒸气和吸入空气的过程造成的VOCs损失,叫小呼吸损耗。
三、影响小呼吸损耗的因素包括以下几点:
(1)化学品性质。
(2)储罐所属地区气象条件。日照强度越大,温度高,小呼吸损耗越大;
(3)昼夜温差变化。昼夜温差变化越大,小呼吸损耗越大;
(4)储罐尺寸。储罐越大,储液的蒸发面积越大,小呼吸损耗越大;
(5)大气压。大气压越高,小呼吸损耗越小;大气压越低,小呼吸损耗越大;
(6)储罐充装率。储罐装满,气相空间小,小呼吸损耗小;
(7)储罐颜色。储罐外表涂料颜色对罐内液体温度影响很大,进而影响呼吸损耗。