原油及成品油船在裝油、卸油及運輸過程中,VOCs會大量從油品中汽化逸出。我國碼頭油氣回收工作于2010年起陸續(xù)開展,但與加油站和儲油庫相比,原油成品油碼頭存在油氣回收設施運行率低、油氣管控成效不足等問題。以天津地區(qū)情況為例:
1)油船VOCs回收裝置安裝情況:
天津籍油船共65艘,其中8000總噸以上油船2艘,均已安裝VOCs回收裝置;3 000~8 000總噸油船共3艘,均已安裝VOCs回收裝置;500~3000總噸油船共18艘,均未安裝VOCs回收裝置;500總噸以下油船共45艘,已安裝VOCs回收裝置1艘。
2)油碼頭VOCs回收裝置安裝情況:
天津轄區(qū)現(xiàn)營運原油成品油碼頭共有37個碼頭泊位。10000噸以下泊位8個,均未安裝油氣回收裝置。10000噸以上泊位29個,已安裝揮發(fā)性有機物回收裝置泊位17個,包括冷凝加吸附、洗滌塔活性炭吸附、冷凝加膜分離加吸附等多種設施類型,設施使用正常,處理能力400~2200 m3/h不等,油氣回收設施定期檢測、檢驗,存有油氣回收設施維護保養(yǎng)記錄,其中2個泊位現(xiàn)有VOCs油氣回收設施需要升級改造。10 000噸以上泊位未安裝VOCs回收裝置泊位12個,正在建設油氣回收裝置泊位2個,不需要建設油氣回收裝置泊位8個,無高揮發(fā)性油品裝船業(yè)務(只接卸)泊位5個。
原油成品油碼頭和油船油氣回收存在如下九大問題:
(一)早期油船油氣收集系統(tǒng)改造難度大
早期大多數(shù)船舶建造時沒有安裝油氣收集系統(tǒng)和惰性氣體系統(tǒng),因此不具備油氣回收條件。建造時未配備惰氣系統(tǒng)的油船,投入營運后再增加油氣收集設施存在較大的技術工程難度,尤其是中小型船舶改造增設惰氣系統(tǒng)十分困難,建造和使用這些設備成本也會顯著增加。
(二)碼頭或泊位未配套 VOCs處理裝置
國內部分原油成品油碼頭和油船已經(jīng)配備相關回收設備和裝置,但整體覆蓋率較低。有資料顯示,截至2022年,部分省份設施建設相對滯后,如:遼寧(63%)、廣東(63%)、廣西(63%)、福建(53%)、河北(33%)。
(三)已安裝回收設施閑置率高
大量港口油氣回收設施閑置情況明顯,截至2021年11月,對全國已建成的120多套油氣回收設施運行情況統(tǒng)計,50%以上設施長期閑置。
(四)治理設施建設不規(guī)范
《碼頭油氣回收設施建設技術規(guī)范》(JTS 196-12—2017)要求:裝置處理能力宜按液體貨物裝船體積流量的1.25倍確定。而設施規(guī)模往往不滿足油氣排放量處置要求,其活性碳吸附罐吸附能力僅為200 m3/h,但實際裝船處理需求量最大能達1 000 m3/h。早期建設設施普遍存在上述情況,占比近40%。
(五)治理設施運行低效不規(guī)范
VOCs治理中主要以單純吸附、吸附/脫附、冷凝+吸附、冷凝+吸附/脫附、吸收+吸附/解吸等設施為主,占比在57%~94%。由于吸附材料普遍采用活性碳,冷凝溫度達不到設計要求,活性碳充填量不足、不及時更換等運行維護不到位問題突出,VOCs去除效率普遍偏低。
(六)未建立有效的船岸安全環(huán)保管理制度
國內碼頭油氣回收由于起步較晚,在推廣建設過程中存在諸多困難。該領域治理設施運行維護和安全管理政策、標準相對匱乏,在硬件設施逐步完善的同時,碼頭企業(yè)和航運公司與之配套的管理制度需要同步更新,相應的操作程序、人員培訓、應急措施需要有效制定和實施。
(七)泄漏檢測與修復(LDAR)實施質量差
LDAR報告記錄出現(xiàn)不符合邏輯的現(xiàn)象,如臺賬上每人每天檢測3 000個點位,記錄中出現(xiàn)企業(yè)沒有的工藝裝置,檢測結果絕大多數(shù)數(shù)據(jù)點結果為0 ppm等情況。測量儀器校準方法錯誤、未按要求開展LDAR檢測、建檔不全、報告缺失基本信息等LDAR低級錯誤也經(jīng)常出現(xiàn)。
(八)排放監(jiān)管普遍不到位
存在大量碼頭油氣直接排放的現(xiàn)象,已配備油氣回收治理設施簡易低效,治理設施運行不規(guī)范,周期性維護不到位。VOCs排放量大的排污單位未進行重點監(jiān)控。
(九)油氣回收資源化利用不足
回收油氣資源化再利用存在障礙,碼頭油氣回收油品再利用方式54%是作為油品回輸入儲罐,5%的油品被作為危廢付費處理,8%被用于燃燒供熱或發(fā)電,24%的油品再利用做其他用途。
來源:VOCs減排工作站