在与设计院技术交流时了解到：院方采用“SH3007—2014《石油化工储运系统罐区设计规范》的5.1.6 条款”作为估算储罐呼吸排放量的依据，致使所给出的小呼吸”排放数据过大，与实际排放量不符。我司认为不应采用此标准进行计算，具体理由如下：

一、   SH3007—2014不能作为储罐小呼吸估算的参考

该条款规定：

5.1.6  通气管或呼吸阀的通气量，不得小于下列各项的呼出量之和或吸入量之和：

A）     液体出罐时的最大出液量所造成的空气吸入量，应按液体最大出液量考虑；
B）     液体进入固定顶储罐时所造成的罐内液体气体呼出量，当液体闪点（闭口）高于 45℃时，应按最大进液量的 1.07 倍考虑；当液体闪点（闭口）低于或等于 45℃时，应按最大进液量的 2.14 倍考虑。液体进入采用氮气或其他惰性气体密封保护系统的内浮顶储罐时所造成的罐体内气体呼出量，应按最大进液量考虑；
C）     因大气最大温降导致罐内气体收缩所造成储罐吸入的空气量和因大气最大温升导致罐内气体膨胀而呼出的气体，宜按表 5.1.6 确定。

 
对条款中C）的分析：
对于C），指的是在“大气最大温降条件下”罐内气体收缩造成的吸入量和“大气最大温升条件下” 罐内气体膨胀造成的呼出量，按表 5.1.6 确定。比表对于甲醇储罐小呼吸估算来说极其不适合，具体可用一下计算进行说明：
表 5.1.6中10000m³储罐（红色椭圆圈中的部分），吸入量高达1210m3/h，呼出量也高达 1210m³/h（闪点＜37.8℃物料）。以甲醇储罐为例（基础条件：储罐工况温度40℃，大气压基本不变），按照理想状态方程计算PV=nRT，10000/1210=(273+40)/(273+t),则t-40=38℃，即此过程温降/升幅度是38℃/小时。自然状况下，气温在一小时内升幅达到38℃是不可能的。为此我们特意调研了市2001-2018年的气象资料年日温差均小于20℃，小时平均温差2-4℃（以每天黎明至温度最高的14点之间相隔6-10个小时来计算），远小于38℃。这个38℃甚至高于陕西地区年极端最高气温43.4℃（西安1966年6月19日）与年极端最低气温-21.2℃（蓝田1991年12月28日）做差后折算成的每小时温升（43.4+21.2）/6=10.7℃（以每天温升6小时算，历史数据来源于https://baike.baidu.com/item/%E8%A5%BF%E5%AE%89/121614?fr=aladdin）。
由以上计算可知，用表5.1.6的估算甲醇储罐小呼吸排放量，会造成严重的“高估”。所以设计院和用户将此数据当成“小呼吸”排放量的依据，这是不确切的。该表实际是  呼吸阀通气管规格选取的规范（依据极限通气量，这是一个安全的要求），不能作为估算“小呼吸”排放量的依据。
 

二、   储罐呼吸量计算的相关标准回顾及方法的最终选择

关于储罐“大呼吸”、“小呼吸”排放的计算，国内外都开展了许多研究工作，有众多的相关计算方法：美国石油学会（API）和西方石油学会（WPI）的经验公式、中石化系统（SHJ）也编制了相应的经验型计算公式（SH/T3002—2000《石油库节能设计导则》、《中国石化炼化企业 VOCs 综合治理技术指南》）、我国环保部有关部门编制的《石油化工行业 VOCs 排放量计算办法》、美国 EPA 等多个计算方法。美国环境保护署(EPA)办公室的大气质量规划和标准部门(OAQPS)开发了TANKS 程序，用于估算油罐中有机液体的大气排放。这些计算方法大多专业性很强、公式比较复杂，需要引入不少数据很难查找因子，且大多针对的是年排放量的估算。而对于 VOCs 治理设工艺设计来说，无论储罐体积有多大、无论储罐区有多少储罐、无论周转次数（及年吞吐量）有多少，我们只考量在单位时间内其进料作为“大呼吸”呼出排放量（m³/h）和气温温升造成“小呼吸”呼出排放量的最大数据，主要还是作业过程动态产生的排放流量。
在这些方法中，中石化集团总公司 2017 年 1 月编制的《中国石化炼化企业 VOCs 综合治理技术指南》中，给出了对对拱顶罐、浮顶罐、污水处理池的 VOCs 排放源、VOCs 治理负荷的计算方法的描述，阐述的很清晰，针对性更强，更符合实际，优先选用（见该指南“4.1VOCs 排放源”和“4.2VOCs 治理负荷计算”）。

三、   甲醇储罐排气量计算实现

按照《中国石化炼化企业 VOCs 综合治理技术指南》中的方法进行计算：

储罐情况：

(1) 最大大呼吸排气速率(V1)

储罐最大大呼吸排气量与储罐进出操作情况密切相关。
粗醇罐：2个同时运行，连续进料连续出料，液面基本不变化，按《指南》2.3.1.1计算，基本没有大呼吸。但实际可能还是会有液面的波动，和高压气体所以，按进料流量的50% 取，大呼吸确定为150*50%=75m³/h。
精醇罐和成品罐：把二者看做一个整体，精醇罐连续进料，成品罐间歇进料。根据工艺，由精醇罐将甲醇打入成品罐的泵不工作时，仅给精醇罐进料的150 m³/h废气产生量；当精醇罐将甲醇打入成品罐的泵工作时，精醇罐的甲醇是一进一出，所以就不产生废气了，仅仅是成品罐产生废气300m³/h，所以将二者看做一个整体时，二者产生的最大废气量应该只有300m³/h。所以此两部分罐体的大呼吸量总的是300m³/h。
杂醇：按进料流量150m3/h，（此数据需要重新确定，贵司如需确切数据可与咸阳沟通设计数值），我们根据其他年产60万吨甲醇，相同生产工艺进行物料平衡计算，每小时产生丁基油约0.6m³左右（此数据是我们自己计算，贵司如需确切数据可与咸阳沟通设计数值），所以大呼吸暂时确定为5m3/h。
罐区总的大呼吸量是：V1=75+300+5=380m3/h。

(2) 高温进料导致的最大蒸发排气速率(V₂)

进料温度25℃，进料温度与储存温度基本一致，因此，不存在高温进料导致的废气排放。即V2=0m3/h

 (4)最大“小呼吸”排气速率(V₄)

罐区2个2300 m³拱顶罐(液位10%)，2个2300 m³浮顶罐（以液位50%计），1个500 m³（以液位50%计）。甲醇成品罐为3个浮顶罐，不同时进料（目前只有B罐在工作），液位操作范围为12%-68%，以最低液位计12%，容积20000 m^3。，总共气相空间为59490m³（实际成品储罐现只有B罐在运行）。储罐操作温度25℃，当地最大昼夜温差一般不会超过15℃。一天的温度上升的时间是从日出前的最低值慢慢上升至下午两点-三点精醇的最高值，整个分布基本符合正太分布（不同季节有差异，温升时间一般在6-10小时之间变化，以8小时算）。图例如下图：

按照理想状态方程可计算一天内的呼吸气量，图例如下：

据此，根据昼夜温差即可算出“小呼吸”的呼出量，一天大概3070 m3，按温升速率平均（除以8）得出呼出量384 m3/h。乘以系数1.2（考虑瞬时温升）为460.8.但实际上对于浮顶罐，甲醇实际气体组分气相分压远低于气体组分的平衡分压。所以整体再按组分平衡分压80％计算，可得到罐区的最大小呼吸排放气体速率为368.4 m³/h。

(5)罐区废气最大排放速率(Vs)

Vs=V₁+V₂+V₃+V₄=380+0+368.4=748.4m³/h
 
这个计算结果，跟我公司之前按照进气量乘以一个安全系数,（150+300+150）*1.2=720 m³/h，相差不算大，跟720m³/h一致。
如果按照：表2进行粗略估算，排气量应该是150（500m3杂醇储罐）+ 150*2（粗醇罐2个+ 0（精醇储罐产是废气被抵消掉）+ 300（成品罐）=750 m³/h。也跟我们“1.2系数法”接近。
综上，我们取罐区排放量为850m³/h。
未免有疏漏，请批评指正。


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