【摘要】國外加油站油氣污染問題早在80年代已基本解決。目前國內的加油站一般采用敞口卸油和加油，溢散的油氣直接排放到大氣中，造成加油站附近的空氣嚴重污染。加油站油氣污染的防治應該是下一階段國內環保著重考慮解決的難題。文章介紹了國內外加油站油氣回收處理技術現狀及應用進展闡明丁國內開發的重點應是：密閉加油系統及設備、吸收式油氣回收裝置及分散吸附集中處理系統。
　　【關鍵詞】加油站；環境污染；油氣回收；應用進展
　　1．引言
　　我國近年經濟快速增長，人民生活水平不斷提高。汽車數量也因此而高速增長，加油站的數量也相應增多。加油站的增多為大家帶來了便利，也帶來一些安全隱患。汽油是一種易揮發的石油產品，在儲運、收發過程中會向大氣散發大量油氣，據有關部門估算我國每年汽油油氣損失高達數萬噸。以某加油站提供數據，其每天加油量4萬升，已增設油罐車密閉式卸油裝置，按油氣濃度60％，油氣質量為1．5Kg/m3計算，其每天節省60Kg汽油揮發，一年可以節省約20噸汽油損失。如此大量油氣散發到大氣中去，既嚴重污染了環境，又浪費寶貴的能源，還對安全構成嚴重威脅。抑制油氣揮發，限制油氣擴散，回收油氣再利用是我國石油化工行業的一個重要研究課。國家標準GB50156—2002《汽車加油加氣站設計施工規范》第4、6點規定了油氣回收的要求。
　　2．加油站油氣回收處理技術
　　汽車加油站油品具有易燃、易爆、易揮發、易流失等特性。汽油在灌裝過程。分子運動不斷加劇，分子的平均能量加劇．從而使具有溢出液體表面能力的分子增多，液體揮發增加。油料揮發性大，極易形成爆炸性環境和對環境的污染，而且揮發帶來輕質餾分的減少，不但造成數量的損失，也使油料質量變壞。因此盡量減少油蒸氣揮發，就能確保油料質量不致于變壞。同時保護環境及提高安全可靠性。加油站油氣回收分別由二個系統組成。第一個系統是指油罐車密閉式卸油．目的是防止卸油時溢散及揮發；第二個系統是指車輛在加油時油氣回收，目的也是防止車輛在加油時揮發。文中給出的國內外一些常見的加油站油氣回收和燃燒處理裝置工藝流程如下：
　　圖l說明了一種吸附式加油站油氣回收系統，裝置中包括了一個浮頂罐，兩個活性炭吸附罐，一個燃燒鍋爐。浮頂罐中的油氣來自于加油站密閉卸油和加油系統。工作時從密閉加油系統來的油氣進入浮頂罐內，當罐內壓力達到一定值后，打開通往吸附柱或燃燒爐的閻門，油氣進行吸附或通過鼓風機進入氧化燃燒爐，吸附或燃燒后的尾氣排放到空氣中。吸附飽和后關閉進氣閻。啟動鼓風機對吸附柱進行加熱再生，再生后重新進行吸附。
　　                                     
　                                                                                           　圖1吸附式加油站油氣回收系統
　　圖2說明了一種加油站油氣污染控制系統系統由帶有回氣管的密閉卸油和加油系統、地下油罐、燃燒火炬組成。卸油或加油時，油氣通過回氣管進入儲罐內，多余的袖氣通過管路進入火炬排放燃燒。
　　                    
　                                                           　圖2加油站密閉加油及油氣火炬燃燒系統系統
　　圖3給出了一種較為復雜的冷凝吸收式加油站油氣回收。系統中包括了冷凝吸收塔、油儲罐、浮頂罐、密閉加油系統等加油時多余的油氣不外泄，直接進入浮頂罐。裝置工作時，打開制冷機，先通過下部進料泵將吸收塔加入一定量的汽油，然后關閉進料泵；當浮頂罐內壓力達到一定值后，啟動吸收塔進料泵，塔內的汽油與浮頂罐的油氣混合后進入吸收塔，油蒸氣拎凝成為汽油，未冷凝的氣體通過吸收塔頂排放到大氣；當吸收塔內汽油液位達到一定高度后通過管路流回到地下儲罐內，使裝置保持平衡。
　　                         
　                                                                        　圖3加油站密閉加油及油氣冷凝回收系統
　　3．各種加油站油氣回收處理系統的比較
　　3．1吸附法加油站油氣處理裝置
　　吸附法加油站油氣處理裝置主要有兩種類型：固定式加油站油氣吸附裝置及油罐車攜帶式油氣吸附處理設備。吸附法處理裝置核心設備為吸附柱，其結構簡單，直接操作費用不高，但因工藝過程中含有吸附劑的脫附再生過程，因此吸附和再生合在一起的裝置，費用高于吸收法如果采用加油站分散吸附，吸附柱集中統一再生處理及油氣回收或燃燒工藝，其操作費用相對并不昂貴，而且這種方法比較適合國內的加油站系統。吸附的效果與吸附材料的選擇和吸附操作條件直接相關，吸附后排放氣體可達到國家規定的標準。工業應用的吸附劑一般應滿足吸附能力強、選擇性好、容易再生和再利用、機械強度高、化學穩定性好、價格便宜等要求。吸附法處理油蒸氣一般選用活性炭吸附材料。有文獻介紹在適宜的條件下活性炭的吸附能力可達到：0.25～0.31kg油蒸氣／lkg活性炭。
　　3．2吸收法加油站油氣回收裝置
　　吸收法加油站油氣回收裝置一般有兩類：常溫吸收法和低溫吸收法油氣回收裝置吸收法處理裝置結構相對簡單，其主要設備為吸收塔，單套裝置相對投資少，但如果每個加油站都建立一套裝置，其費用也較高。吸收后的氣體達標后排放，吸收后的富油直接使用（油氣與吸收劑相同時）或進行分離處理（油氣與吸收劑不同時）。吸收法的效果與吸收劑的選用有關，目前使用的吸收劑有汽油、柴油和配制的專用吸收禳。國內對吸收法研究較多，而且就大型油庫實際使用操作來看效果不錯。
　　3．3冷凍法加油站油氣回收裝置
　　冷凍法油氣回收裝置原理很簡單，它利用冷凝劑通過熱交換器間接冷凝油氣．可直接回收到油品但由于間接傳熱，制冷溫度要求較低（一70～80℃）才可保證有較高的回收率，相應裝置較復雜，目前，國產設備要達到工業化應用程度成本太高，因此很難在國內推廣。
　　3．4氧化燃燒法油氣處理裝置
　　利用催化氧化燃燒法直接處理油氣是一種操作費用較低的方法，但因為涉及到油氣燃燒和空氣污染，以及考慮到加油站安全問題和環境保護，每個加油站建一套這種處理裝置比較困難。如果采用加油站分散吸收、統一氧化燃燒處理，是可以考慮的一種較好辦法。從操作費用和燃燒熱能再利用來看，其成本與吸收法差不多，能否保證安全操作是此種方法的主要問題。
　　4．加油站油氣回收處理技術應用進展
　　4．1加油站密閉加油系統技術和產品
　　在進加油站卸油時，油氣流量最大可達800L／min，連續發生時間在0.3～0.7h；而在給車輛加油時，最小油氣流量只有40L／min或更少。最大油氣濃度可達90％左右，最小時只有5％～10％，甚至更低。油氣排放濃度雖然隨季節、氣溫變化而變化，但地下油罐出氣口總是排放濃度最大、最集中的固定點。而每支加油槍都是一個油氣發生點源，其油氣濃度也不穩定，所以加油站油氣散發點既多也分散。將不同狀態下油氣收集后進行回收處理的常用方法是降溫、過濾、吸收、吸附。這方面的側重點應該是汽車加油站卸油和加油過程中相關設備研究和開發，包括帶回氣管的加油槍的設計制造、密閉收油和加油工藝系統、多余油氣的排放裝置等。
　　4．2油氣回收處理系統技術及產品
　　在吸附法、吸收法、冷凍法和氧化燃燒法四種油氣處理系統中吸收法和吸附法相對成本較低，這方面的研究開發應該是國內下一步實用型加油站油氣回收技術的重點尤其是分散吸附、集中再生處理回收油氣系統更符合國內的實際情況。另外利用先進的膜分離方法回收油氣是未來技術發展的方向；這種方法設計簡單、操作方便、成本低廉，是一個非常有前景的研究領域。
　　4．3降溫加吸收的技術
　　油氣回收處理的有效方法是采用降溫加吸收的技術。吸收設備在環保工程中的應用已相當廣泛。目前已經開發研制了專用于汽油油氣吸收的裝置。降溫加吸收的回收技術不受加油站環境溫度的影響，也不受氣液比的限制，是回收效率較高的有效方法。油氣吸收形式有多種，其根本差別在于氣液的接觸方式和接觸條件的不同。氣液接觸方式可分為霧滴和液膜2種，接觸條件也可分為湍流和層流2種，其主要目的是要解決氣液的有效接觸面積和效果。吸收器無論是塔式、桶式、箱式，吸收材料（即填料）、吸收劑、氣液流向方式的選擇仍是提高吸收效率的關鍵。
　　5．結論
　　（1）加油站的油氣回收是一項節能，安全、環保技術。
　　（2）采用卸油油氣回收系統，汽車油罐車卸油時，油氣被控制在密閉系統內，對環境衛生和防火安全都很有利。如新建加油站，設計采用卸油油氣回收系統。按《GB50156—2002汽車加油加氣站設計施工規范》，油罐、通氣管口與站外建、構筑物的防火距離可減少20％。則可以減少征地，減少投資，同時也保證達到國家的排放標準和環保質量標準。卸油油氣回收系統投資少，增加也容易，技術簡單，是值得推廣和執行的。
　　（3）采用卸油油氣回收系統和車輛加油油氣回收系統，車輛加油時很少向外排氣（據國外資料介紹，油氣回收率能達到90％以上），加油站工作環境得到改善。安全性更好。
　　（4）根據目前現有加油站狀況，車輛加油油氣回收系統改造需要對加油站油氣管網重新鋪設。改造期問造成加油站的短暫停業。同時不管采用分散式吸取真空泵還是采用中央吸取式真空泵，目前都要采用進口設備。投資相對比較多。
　　（5）我國早在20世紀80年代初就開展油氣回收研究工作，由于存在種種問題未能推廣應用。隨著城市加油站的增多，環保、安全工作日益受到政府的重視，治理油氣污染已提到議事日程。政府有關部門要求各加油站應對儲油罐和加油槍進行治理，保證達到國家的排放標準和環保質量標準。
　　
　　
　　參考文獻
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