石化行业VOCs核算方法.docx

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石化行业VOCs核算方法

附件1石化行业VOCs核算方法

1.适用范围

本办法适用于连续生产的石油炼制、石油化工、化学纤维制造行业，具体见表1.1。

不连续生产的有机化工、医药制造、食品饮料生产等行业可参照本办法进行核算，具体见表1.2。

表1.1本办法适用行业范围

石油化工

C2511

原油加工及石油制品制造

指从天然原油、人造原油中提炼液态或气态燃料以及石油制品的生产活动

C2614

有机化学原料制造

指以石油馏分、天然气等为原料，生产有机化学品的工业

C2651

初级形态塑料及合成树脂制造

包括通用塑料、工程塑料、功能高分子塑料的制造

C2652

合成橡胶制造

指人造橡胶或合成橡胶及高分子弹性体的生产活动

C2653

合成纤维单（聚合）体制造

指以石油、天然气、煤等为主要原料，用有机合成的方法制成合成纤维单体或聚合体的生产活动

G5990

仓储业

指含汽油、柴油等挥发性有机液体化学品的储存活动

表1.1可参照本办法核算的其他行业

食品制造与加工

1331

食用植物油加工

指用各种食用植物油料生产油脂，以及精制食用油的加工

1495

食品及饲料添加剂制造

指增加或改善食品特色的化学品，以及补充动物饲料的营养成分和促进生长、防治疫病的制剂的生产活动

1511

酒精制造

指用玉米、小麦、薯类等淀粉质原料或用糖蜜等含糖质原料，经蒸煮、糖化、发酵及蒸馏等工艺制成的酒精产品的生产活动

石油化工

2520

炼焦

指主要从硬煤和褐煤中生产焦炭、干馏炭及煤焦油或沥青等副产品的炼焦炉的操作活动

有机化工

2614

有机化学原料制造

2619

其他基础化学原料制造

2631

化学农药制造

指化学农药原药，以及经过机械粉碎、混合或稀释制成粉状、乳状和水状的化学农药制剂的生产活动

2632

生物化学农药及微生物农药制造

指由细菌、真菌、病毒和原生动物或基因修饰的微生物等自然产生，以及由植物提取的防治病、虫、草、鼠和其他有害生物的农药制剂生产活动

2641

涂料制造

指在天然树脂或合成树脂中加入颜料、溶剂和辅助材料，经加工后制成的覆盖材料的生产活动

2642

油墨及类似产品制造

指由颜料、联接料（植物油、矿物油、树脂、溶剂）和填充料经过混合、研磨调制而成，用于印刷的有色胶浆状物质，以及用于计算机打印、复印机用墨等的生产活动

2643

颜料制造

指用于陶瓷、搪瓷、玻璃等工业的无机颜料及类似材料的生产活动，以及油画、水粉画、广告等艺术用颜料的制造

2644

染料制造

指有机合成、植物性或动物性色料，以及有机颜料的生产活动

2645

密封用填料及类似品制造

指用于建筑涂料、密封和漆工用的填充料，以及其他类似化学材料的制造

2659

其他合成材料制造

指陶瓷纤维等特种纤维及其增强的复合材料的生产活动；其他专用合成材料的制造

266

专用化学产品制造

C268

日用化学产品制造

医药制造

2710

化学药品原料药制造

指供进一步加工化学药品制剂所需的原料药生产活动

2720

化学药品制剂制造

指直接用于人体疾病防治、诊断的化学药品制剂的制造

2750

兽用药品制造

指用于动物疾病防治医药的制造

2760

生物药品制造

指利用生物技术生产生物化学药品、基因工程药物的生产活动

化学纤维制造

281

纤维素纤维原料及纤维制造

282

合成纤维制造

指以石油、天然气、煤等为主要原料，用有机合成的方法制成单体，聚合后经纺丝加工生产纤维的活动

橡胶和塑料制品业

291

橡胶制品业

指以天然及合成橡胶为原料生产各种橡胶制品的活动，还包括利用废橡胶再生产橡胶制品的活动；不包括橡胶鞋制造

292

塑料制品业

指以合成树脂（高分子化合物）为主要原料，经采用挤塑、注塑、吹塑、压延、层压等工艺加工成型的各种制品的生产，以及利用回收的废旧塑料加工再生产塑料制品的活动；不包括塑料鞋制造

2．核算方法

石化行业VOCs排放主要来自物料生产、运输、装载、废物处理等过程，将其分为：

（1）设备动静密封点泄漏，

（2）有机液体储存与调和挥发损失，（3）有机液体装卸挥发损失，（4）废水集输、储存、处理处置过程逸散，（5）燃烧烟气排放，（6）工艺有组织排放，（7）工艺无组织排放，（8）采样过程排放，（9）火炬排放，（10）循环冷却水系统释放，（11）非正常工况（含开停工及维修）排放，（12）事故排放，共12个排放源项。

根据石化行业VOCs排放特点，采用源项归类解析法计算VOCs排放量，VOCs排放量为各源项VOCs排放量总和，见式2-1。

不连续生产的有机化工、医药制造、食品饮料生产等行业排放主要环节包括

（1）设备动静密封点泄漏，

（2）有机液体储存与调和挥发损失，（3）有机液体装卸挥发损失，（4）废水集输、储存、处理处置过程逸散，（5）工艺排放环节，可参照本办法相应环节计算方法。

其中（5）工艺排放环节主要参考本办法“2.5工艺有组织排放环节”计算方法。

（式2-1）

式中：

E石化—统计期内VOCs排放量，千克；

Ei,产生—第i个源项VOCs的产生量，千克，具体见节2.1-节2.12；

Ej,去除—第j个污染防治设备VOCs的去除量，千克，具体见附件5。

2.1设备动静密封点泄漏

设备密封点泄漏是指各种设备组件和连接处工艺介质泄漏进入大气的过程。

设备动静密封点一般包括阀门、泵、压缩机、泄压设备、法兰及其连接件或仪表等动静密封点。

计算公式如下：

（式2.1-1）

式中：

E设备—密封点的VOCs年排放量，千克/年；

ti—密封点i的运行时间段，小时/年；

eTOCs,i—密封点i的TOCs排放速率，千克/小时；

WFVOCs,i—运行时间段内流经密封点i的物料中VOCs的平均质量分数；

WFTOC,i—运行时间段内流经密封点i的物料中TOC的平均质量分数；

如未提供物料中VOCs的平均质量分数，则按1计。

2.1.1排放速率

排放速率可采用多种方法进行计算，准确度从高到低排序为：

实测法、相关方程法、筛选范围法、平均排放系数法，其中前三种方法是基于实测的计算方法，平均排放系数法不需要进行实测。

（1）实测法

采用包袋法和大体积采样法对密封点进行实测，所得排放速率最接近真实排放情况，企业可选用该方法对密封点排放速率进行检测。

（2）相关方程法

当密封点的净检测值小于1时，用默认零值泄漏速率作为该密封点排放速率；当净检测值大于50000μmol/mol，用限定泄漏速率作为该密封点泄漏速率。

净检测值在两者之间，采用相关方程计算该密封点的泄漏速率，详见表2.1-1。

若企业未记录低于泄漏定义浓度限值的密封点的净检测值，可将泄漏定义浓度限值作为检测值代入计算。

（式2.1-2）

式中：

eTOC—密封点的TOC排放速率，千克/小时；

SV—修正后的净检测值，μmol/mol；

e0,i—密封点i的默认零值排放速率，千克/小时；

ep,i—密封点i的限定排放速率，千克/小时；

ef,i—密封点i的相关方程核算排放速率，千克/小时。

各类型密封点的排放速率按表2.1-1计算。

表2.1-1石油炼制和石油化工设备组件的设备排放速率a

密封点类型

默认零值排放速率（kg/h/排放源）

限定排放速率

（kg/h/排放源）

相关方程b

（kg/h/排放源）

石油炼制的排放速率（炼油、营销终端和油气生产）

阀门

7.8E-06

0.14

2.29E-06×SV0.746

泵

2.4E-05

0.16

5.03E-05×SV0.610

其它

4.0E-06

0.11

1.36E-05×SV0.589

连接件

7.5E-06

0.030

1.53E-06×SV0.735

法兰

3.1E-07

0.084

4.61E-06×SV0.703

开口阀或开口管线

2.0E-06

0.079

2.20E-06×SV0.704

石油化工的排放速率

气体阀门

6.6E-07

0.11

1.87E-06×SV0.873

液体阀门

4.9E-07

0.15

6.41E-06×SV0.797

轻液体泵c

7.5E-06

0.62

1.90E-05×SV0.824

连接件

6.1E-07

0.22

3.05E-06×SV0.885

注：

对于表中涉及的千克/小时/排放源＝每个排放源每小时的TOC排放量（千克）。

a：

美国环保署，1995b报告的数据。

对于密闭式的采样点，如果采样瓶连在采样口，则使用“连接件”的排放系数；如采样瓶未与采样口连接，则使用“开口管线”的排放系数；

b：

SV是采用规定的监测方法，检测仪器探测到的设备（泵、压缩机等）或管线组件（阀门、法兰等）泄漏点的挥发性有机物浓度扣除环境本底值后的净值（以碳计）；

c：

轻液体泵系数也可用于压缩机、泄压设备和重液体泵。

（3）筛选范围法

石油炼制工业排放速率计算公式：

（式2.1-3）

石油化学工业排放速率计算公式：

（式2.1-4）

式中：

eTOC—密封点的TOC排放速率，千克/小时；

FA,i—密封点i排放系数，千克/小时/排放源，见表2.1-2；

WFTOC—流经密封点i的物料中TOC的平均质量分数；

WF甲烷—流经密封点i的物料中甲烷的平均质量分数，最大取10%；

Ni—密封点的个数。

表2.1-2筛选范围排放系数a（单位：

千克/小时/排放源）

设备类型

介质

石油炼制系数b

石油化工系数c

≥10000μmol/mol

<10000μmol/mol

≥10000μmol/mol

<10000μmol/mol

法兰、连接件

所有

0.0375

0.00006

0.113

0.000081

注：

a：

EPA，1995b报告的数据。

b：

这些系数是针对非甲烷有机化合物排放。

c：

这些系数是针对总有机化合物排放。

筛选范围法用于核算某套装置不可达法兰或连接件的VOCs排放速率，需至少检测50%该装置的可达法兰或连接件，并且至少包含1个净检测值大于等于10000µmol/mol的点，以10000µmol/mol为界，分析已检测法兰或连接件净检测值可能≥10000µmol/mol的数量比例，将该比例应用到同一装置的不可达法兰或连接件，且按比例计算的大于等于10000µmol/mol的不可达点个数向上取整，采用表2.1-2系数并按式2.1-3和2.1-4计算排放速率。

（4）平均排放系数法

未进行测试的密封点，或不可达点（除符合筛选范围法适用范围的法兰和连接件外），应采用表2.1-3系数（该系数适用于未开展LDAR）并按式2.1-3和式2.1-4计算排放速率。

如无密封点个数，可参考表2.1-4和表2.1-5取值。

表2.1-3石油炼制和石油化工组件平均排放系数a

设备类型

介质

石油炼制排放系数

（千克/小时/排放源）b

石油化工排放系数

（千克/小时/排放源）c

阀

气体

0.0268

0.00597

轻液体

0.0109

0.00403

重液体

0.00023

0.00023

泵d

轻液体

0.114

0.0199

重液体

0.021

0.00862

压缩机

气体

0.636

0.228

泄压设备

气体

0.16

0.104

法兰、连接件

所有

0.00025

0.00183

开口阀或开口管线

所有

0.0023

0.0017

采样连接系统

所有

0.0150

0.0150