化工VOCs核算（四） |储罐部分：固定顶罐大小呼吸核算方法及细节解析

    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永久性的固定顶，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，压力增大，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，罐内气体空间逐渐增大，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。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。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。

二、固定顶罐VOCs排量核算

    1.实测法

    实测法只适用于设有VOCs 末端治理设施的储罐（区）的排放量。监测频次不少于1 次/月，要找有资质的第三方进行检测测定，要带CMA标的报告，不要拿LDAR检测设备去油气回收进/出口瞎测，不要瞎搞。相关标准为：现场采样执行HJ 732或HJ/T397的相关规定，实验室分析检测执行 HJ/T 38或HJ 734的相关规定。计算方法如下（具体参数就不解释，大家一眼看的明白）：

    2.公式法

    固定顶罐的总损耗是静置损耗与工作损耗的总和：

    静置储藏损耗LS，是指由于罐体气相空间呼吸导致的储存气相损耗，源于AP-42：

    工作损耗LW，与装料或卸料是所储蒸汽的排放有关。固定顶罐的工作排放计算如下：

    相关参数计算可参阅环保部排查指南，但环保部根据本公司发布计算表格，因此，使用者需要收集表格中的参数即可。

    使用步骤一：填入相关油品/化学品参数

    使用步骤二：填入相关储罐构造参数及设施运行等参数

    因内嵌上述公式，输入相关数据后即可自动计算出。