加油站油气回收系统浅析

徐丽芹

摘 要：文章介绍了目前加油站油气排放现状，论证了增设油气回收系统的必要性，简要阐释了油气回收系统概念，并对施工改造中的一些问题进行了说明。

关键词：加油站；油气回收系统；施工改造

中图分类号：TE89 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）27-0179-02

1 目前加油站油气排放现状

加油站往往储存大量汽油，众所周知，汽油是易挥发的油品，尤其是在高温天气。在城市建筑物或人口密集区，挥发的油气不仅对人体有害，造成大气污染，而且也造成资源的浪费和损耗，近年来由于油气挥发引起的爆炸事故也时有发生。为了提高加油站安全管理等级，降低油品损耗，减少有害气体排放，增设加油站油气回收系统已十分必要。2007年8月1日起实施的《加油站大气污染物排放标准》中规定：对加油站卸油时排放的油气、储油时排放的油气以及加油时排放的油气，要采用以密闭收集为基础的油气回收方法进行控制，同时还对油气排放限值做了相关规定。

2 加油站油气回收系统

加油站油气回收系统由加油油气回收系统、卸油油气回收系统、在线监测系统以及油气排放处理装置组成，是一种专门回收汽油罐车卸油和加油过程中挥发汽油的装置系统。它分为三个系统：一次油气回收系统、二次油气回收系统、油气排放处理系统。

2.1 一次油气回收装置

一次油气回收系统即卸油油气回收系统，是指系统在密闭的状态下，油罐车向地下储罐卸油的同时，使地下油罐排出的油气直接通过卸油油气回收管道收回到油罐车内的系统，不需要外加任何动力。现在普遍采用的是各汽油罐可以共用一根卸油油气回收主管，使各罐气体空间相通。

2.2 二次油气回收系统

2.2.1 “集中式”油气回收系统

二次油气回收系统，也称为加油油气回收系统，是在加油油气回收主管线上增设油气回收泵，或在每台加油机内分别增设油气回收泵，将原来由机动车油箱散发到空气中的油气，经过油枪、气泵，回收到油罐内。二次油气回收系统分为“集中式”和“分散式”两种。

“集中式”油气回收就是在管线上增设回收泵，在油气回收管与油罐连接处安装真空泵。真空泵的运转是利用潜油泵抽出油的压力来实现。在每个储油罐设置一台真空泵，当潜油泵启动时，真空泵将产生真空压力，再通过回收油枪、回收管将油气回收。如果油罐的压力过大，储油罐的排气口真空压力帽就将自动打开，从而将超压气体由排气口排出。每座加油站只需在罐区安装一套油气回收泵，根据加油负荷量自动调节泵转速，实现一泵控制多台加油机。“集中式”油气回收系统成本低，控制精确，安装也比较简单，适合站内多品牌加油机的加油站。

2.2.2 “分散式”油气回收系统

该系统是在加油机内安装真空泵，通常是涡轮式真空泵，它通过两条输油管和油气回收管线与油罐连接。当输出油品时，电动机就会带动真空泵产生真空，再通过回收油枪将油箱内的挥发油气进行回收。“分散式”油气回收装置通常是一泵对一枪，这样每台加油机可以自成系统，相互独立，某一台泵出现故障不影响其他枪加油，适合加油机内空间比较大的加油站。

2.3 油气回收处理装置

油气回收处理技术方法主要包括以下几种。

2.3.1 吸收法

用特制吸收剂吸收挥发的油气，将空气与油气进行分离。其缺点是流程比较复杂，不易操作。

2.3.2 吸附法

利用活性炭将挥发出来的油气吸收。其缺点是吸收过程中伴随有热量释放，活性炭会燃烧；另外就是需要开发使用寿命长的活性炭。

2.3.3 冷凝法

通过超低温将逸散的油气进行回收，缺点是装置的运行成本较高。

3 油气回收施工改造过程中的问题

加油站油气回收系统属于新兴事物，原有加油站基本未预留回气管路及相关附件，因此各加油站加装油气回收系统时，需进行停业施工改造。施工改造质量对整个油气回收系统在未来使用过程中的效果起着决定性作用。

3.1 卸油口、回气口改造问题

部分单位为节省费用，卸油口、回气口未加装截流阀、密封式快速接头，仅仅使用帽盖，导致漏气严重，使整个油气回收系统失效。

3.2 回气管铺设问题

加油站改造过程中，一般通过开挖地面、埋设回气管路、打压试验、回填管沟、地面硬化等几步进行回气管路改造。但部分加油站油气回收系统使用半年后，液阻问题逐步显现。其原因是，回收系统底下土质情况发生变化，部分管路坡向、油罐坡度也发生变化，甚至出现变形打弯情况，导致冷凝油气积聚，堵塞管路。因此，在施工改造过程中，应使回气管沟硬化，或加大坡向油罐的坡度。

3.3 密闭性问题

加油站油气回收系统的密闭性是保证整个油气回收系统正常运行的核心问题。导致加油站油气回收系统密闭性不合格的主要原因有：P/V阀被堵塞无法完全恢复正常状态，操作井量油口未加装球阀，油罐人孔、接卸油管线、回气管线、液位仪管线法兰连接处耐油密封胶垫失效，液位仪串线管密封失效等。

可采取的针对性措施有：将油气回收系统中的非标油罐更换为标准油罐，更新油罐、管线法兰连接处的胶垫，重新使用密封胶进行密封，各类油罐连接管线采取油罐孔盖上直接焊接操作以及井内法兰连接方法，以方便日后维护保养。

3.4 施工流程

目前营运加油站基本未安装油气回收设备，也未预留相关油气回收管路及预埋件，所以必须停业、清罐后方可改造。具体过程，如图1所示。

图1 施工流程

3.4.1 清洗油罐

办理相关作业手续后，施工作业人员可进入作业区作业，关闭管线，断开法兰，拆卸人孔盖板，此作业必须使用防爆工具。清洗油罐后，机械通风、气体浓度检测合格后注满水，以保证施工安全。

3.4.2 管沟施工

对老油路管线清洗合格后，可开挖管沟，建议采用切割机在拟开挖管沟两侧割出一条50 mm左右的分仓缝，以免破损的混凝土影响周边砼地面，然后开始人工开挖，管沟清理完毕，用细沙找坡，统一坡向油罐人孔井。

3.4.3 工艺管线安装

一次油气回收主管线使用DN100，主要为了减少气路管道阻力，节省卸油时间，还与油罐车DN100卸油接头相匹配。二次油气回收主管线采用DN80，直管线采用DN50，主要为了保证有一定强度和减少气路管道阻力。工艺管线坡口加工采用砂轮机打磨成V型坡口，坡口表面不得有裂纹、夹层等缺陷。管道对接组对前用手工或机械方法清理内表面和外表面，焊口的内壁要平滑整齐。管线安装前必须进行清理，做好防腐，管道安装完毕要进行压力试验，采用打水压的方式。

4 油气回收系统的检测指标

加油站油气回收系统的检测指标主要有：油气回收系统密闭性，油气回收系统液阻，加油枪液比，尾气处理装置排放尾气非甲烷烃含量。检测过程应注意以下问题：

①油气回收系统密闭性、液阻检测只能使用氮气。

②密闭性、液阻充气过程以及气液比检测过程应连接地线。

③密闭性测试时，油罐油气容积应满足以下条件：油罐为独立式油气回收系统的，埋地油罐的最小油气空间应为3 800 L或或占埋地油罐容积的25%，二者取较小值。气体空间连通式埋地油罐的最大合计油气空间不应超过95 000 L。

④测试过程中充入系统的氮气流量不应超过140 L/min。

⑤液阻测试应在氮气流量稳定的时间超过30 s后再进行检测。

5 结 语

油气回收系统不但可以节能、环保，还可以减少加油站的防火距离，从而减少征地，减少投资。参考欧美国家油气回收系统发展情况，其第一阶段油气回收系统不成熟，故障率通常高达50%。后来出现了油气回收在线监控技术，从而逐步提高了油气回收系统的效率。

我国正处于发展阶段，环境保护意识正在逐步提高。全国机动车保有量正在快速增加，机动车尾气污染正成为城市污染的主要来源。为此，国家环保部已提出要求，全国加油站将逐步推广油气回收系统。部分发达地区已经着手进行油气回收系统的施工改造。

参考文献：

[1] GB 50156-2012，汽车加油加气站设计与施工规范[S].

[2] GB 20952-2007，加油站大气污染物排放标准（发布稿）[S].