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1、 2014 年上海市挥发性有机物排放重点企业年上海市挥发性有机物排放重点企业 一厂一方案一厂一方案 参考资料二 VOC 排放量估算方法（r1.0） 编制单位：上海市环境科学研究院 编制日期：2014 年 Y 月 Y 日 1储罐 1.1 固定罐 固定罐包括卧式罐和拱顶罐， 涉及的排放来自于储罐本身的呼吸损失和装卸 过程中的工作损失。固定罐的 VOCs 总排放量如下公式所示： TSW LLL （1-1） LT固定罐总排放损失，单位：Kg/y； S L呼吸损失，单位：Kg/y； LW工作损失，单位：Kg/y。 1.1.1 呼吸损失 S L 365. VVESS LV W K K （1-2） S L呼
2、吸损失，单位：Kg/y； V V蒸汽空间体积，单位：m； V W蒸汽密度，单位：Kg/m； E K蒸汽空间扩散系数，无单位； S K排放蒸汽饱和系数，无单位。 1.1.1.1 V V蒸汽空间体积的计算 1.1.1.1.1 拱顶罐蒸汽空间体积的计算拱顶罐蒸汽空间体积的计算 2 4 VVO VD H （1-3） VV拱顶罐蒸汽空间体积，单位：m3； D拱顶罐壳体的直径，单位：m； 3 VO H蒸汽实际空间高度，单位：m。 VOSLRO HHHH （1-4） S H罐壳体高度，单位：m； L H储罐液体液面高度，单位：m； RO H顶的高度，单位：m。 对于顶部是圆锥顶的拱顶罐 1 3 ROR HH
3、 （1-5） 对于顶部是圆顶的拱顶罐 2 11 26 R ROR S HH H R ； （1-6） 220.5 () RRRS HRRR （1-7） R H罐顶部高度，单位：m； R R圆顶的半径，单位：m； S R罐壳体半径，单位：m。 1.1.1.1.2 卧式卧式罐蒸汽空间体积的计算罐蒸汽空间体积的计算 2 4 VEVO VD H （1-8） VV拱顶罐蒸汽空间体积，单位：m3； VO H蒸汽实际空间高度，单位：m（ VO H=D）； E D卧式罐有效直径，单位：m。 0.785 E D LD （1-9） 4 L罐体长度，单位：m； D罐壳体直径，单位：m。 注：上述方法针对的是置放在地上
4、的卧式罐，对于地下的卧室罐，由于地下土层 的绝缘作用， 是的昼夜温差的变化对卧式罐没有产生太大影响， 一般认为 S L=0。 1.1.1.2 蒸汽密度 V W . . VVA V LA W M P RT （1-10） V W蒸汽密度，单位：Kg/m； LA T液体表面日平均温度，单位：K； VA P液体日平均温度下的日平均蒸汽压，单位：KPa； V M蒸汽分子量，单位：Kg/mol； R理想气体常数，单位：KPa.m /K.mol。 0.7921.0080.161 BLAAA TTTI （1-11） AA T每日平均环境温度，单位：； （上海平均气温取16.4） B T储存液体温度，单位：；在
5、不知道物料储存温度的时候一般使用缺省公 式：61 BAA TT （1-12） 罐油漆吸光率，单位：.d/KJ；见表1-1 I日晒系数，单位：KJ/.d.。 （上海平均日晒系数取 1016.1 KJ/.d.） 表 1- 1 不同颜色的油漆涂料吸光率 油漆颜色油漆颜色 油漆颜色类型油漆颜色类型 吸光率吸光率 漆面状况漆面状况 好好 差差 5 银白色 光滑 0.39 0.49 银白色 粗糙 0.60 0.68 灰色 明亮 0.54 0.63 灰色 中等 0.68 0.74 红色 初级 0.89 0.91 白色 0.17 0.34 2 AXAN AA T TT （1-13） AX T日环境最高温度，单
6、位：； （上海最高温度取27.9） AN T日环境最低温度，单位：。 （上海最低温度取4.2） VA P计算 a) 对于石油类以及炼化石油类产品： 6.895exp() VA LA P B A T （1-14） VA P液体日平均温度下的日平均蒸汽压，单位：KPa； A，B蒸汽压方程常数，B的单位：； LA T日平均温度，单位； （上海平均温度取16.4） 0.50.5 15.64 1.854(0.87420.3280)ln()ASSRVP （1-15） 0.50.5 8742 1042(1049 179.4)ln()BSSRVP （1-16） RVP（Reid vapor pressure）
7、瑞德蒸汽压，单位：psi（1psia=6.895KPa） ； （与 实际蒸汽压的转换见图1-1） S美国材料试验学会精馏蒸发10%馏分时的斜率。按照美国材料试验学会数 据，一般航空汽油S=2.0，汽车汽油为3.0，石脑油（RVP2-8）S为2.5，轻石脑 6 油（RVP9-15）为3.5。 b) 对于挥发性液体物料： 安托万方程 log VA LA B PA TC （1-17） VA P液体日平均温度下的日平均蒸汽压，单位：mm汞柱； A，B，C为常数，无单位； （查询安托万常数表） LA T日平均温度，单位； （上海平均温度取16.4） 7 图 1- 1 实际蒸汽压和瑞德蒸汽压的关系图 1.
8、1.1.3 蒸汽空间扩散系数 KE VVB LAAVA E K TPP TPP （1-18） KE蒸汽空间扩散系数； 8 V T日蒸汽温度变化范围，单位：C； 0.72()0.028 VAXAN TTTI （1-19） V P日蒸汽压力变化范围，单位：KPa； 2 0.50 VAV LA PV BPT T （1-20） B蒸汽压力方程中的常数； A P大气压力，单位：KPa； B P呼吸阀设定范围，单位：KPa； BBPBV PPP （1-21） BP P呼吸阀设定压力值，单位：KPa； BV P呼吸阀真空压力值，单位：KPa。 注：在不确定呼吸阀的设定压力值的情况下，一般 BP P=0.20
9、68KPa， BV P =-0.2068KPa。如果呼吸阀压力和真空压力超过6.895KPa，储罐呼吸损失将可以 忽略。 1.1.1.4 排放蒸汽饱和系数 S K 1 1 0.053 S VAVO K P H （1-22） 利用365. VVESS LV W K K，模型自动计算得到呼吸损失。 1.1.2 工作损失 W L 0.0011. WVVANP LM P Q K K （1-23） LW工作损失，单位：Kg/y； 9 V M蒸汽分子量，单位1； VA P日平均温度下压力值，单位：kpa； Q年填充量，单位：m /yr； N K装卸系数，无单位； P K物料工作损失系数，无单位； （一般对
10、于原油类产品， P K =0.75，对于其 他挥发性液体， P K =1） N K装卸系数和年装卸次数有关系，具体关系公式如下： (180) 6 N K N N ，当N36 （1-24） 1 N K，当N36。 其中， 2 22.456 LX N Q D H （1-25） Q年填充量，单位：m /y； D储罐直径，单位：m； LX H储罐储存液体液面最大高度，单位：m。 1.2 浮顶罐 浮顶罐主要有内浮顶，外浮顶，以及圆顶外浮顶罐。浮顶罐由于其特殊的内 部结构，其物料损失主要包括以下四个部分，边缘密封损失，工作损失，甲板配 件损失以及甲板密封损失。公式如下： TRWDFD LLLLL （2-1
11、） T L总损失，单位：Kg/y； 10 R L边缘密封损失，单位：Kg/y； WD L工作损失，单位：Kg/y； F L甲板配件损失，单位：Kg/y； D L甲板密封损失，单位Kg/y。 注：甲板密封损失，只单独存在于螺栓甲板型内浮顶罐，由于内浮顶罐内部存在 立柱，计量井以及排水下水道，立柱和甲板间隙会存在密封不严密，所以存在甲 板密封损失，也是针对这些配件一个综合分析的损失。浮顶罐和焊接式甲板型内 浮顶一方面外浮顶没有这些立柱，计量井等配件，焊接的甲板一般认为不存在间 隙，认为密封完好，所以甲板密封损失不存在。 1.2.1 边缘密封损失 R L的计算 * () n RaRbVC LRKK
12、VDP M K （2-2） R L边缘密封损失，单位：Kg/y； Ra K无风情况下边缘密封损失系数，单位：Kg-mol/m-y； Rb K有风情况下边缘密封损失系数，单位：Kg-mol/m-y； V壳体表面的平均环境风速，单位：m/s； （上海平均风速取3.2m/s；内浮顶 和圆顶外浮顶罐的V值等于0） n边缘相关的风速指数，无单位； D壳体直径，单位m； * P蒸汽压系数，无单位； * 2 0.5 11 VAA VAA PP P PP （2-3） VA P日平均温度下压力值，单位kpa；若在计算时，不知道液体表面温度 B T， 11 美国石油学会给出了近似的估算值，如下表1-2所示。 表
13、1-2 TB值选取表 罐的壳体颜色罐的壳体颜色 TB值（单位：值（单位： C） 白 TAA+0 银白色 TAA+1.39 灰色 TAA+1.94 黑色 TAA+2.78 注： AA T每日环境平均温度，单位：为； （上海平均温度取16.4C） A P大气压力，单位：KPa； V M分子量，单位1； C K产品系数，无单位； （原油类 C K=0.4；其他挥发性液体， C K=1） Ra K、 Rb K、n三个参数选取与浮顶罐的甲板密封类型有关系，一般甲板的密封 形式有两种，焊接和螺栓，边缘密封类型有主要密封和次要密封，主要密封分为 机械密封，液封和气封，次要密封主要为边缘填充弹性材料和使用雨刷
14、等方式。 具体见表 1-3。 表 1-3 KRaKRbn 值得选取 边缘密封类型 边缘密封损失部分参数 Ra K （Kg-mol/m-yr） Rb K （Kg-mol/m-yr） n 焊接式 机械密封 只有主要密封 3.9 0.2 2.1 雨刷式次要密封 1.1 0.2 1.6 填充式次要密封 0.4 0.3 1.0 液封 只有主要密封 1.1 0.2 1.5 12 雨刷式次要密封 0.5 0.2 1.2 填充式次要密封 0.2 0.4 0.3 气封 只有主要密封 4.5 0.1 3.0 雨刷式次要密封 2.2 0.07 3.0 填充式次要密封 1.5 0.002 4.3 螺栓式 机械密封 只有主要密封 7.3 0.3 2.0 雨刷式次要密封
