МИНИСТЕРСТВО ХИМИЧЕСКОЙ И НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО РАСЧЕТУ ВАЛОВЫХ ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ

И НЕФТЕХИМИИ

(РД-17-89)

Мо.к» a 19*0

т б» ту ев

РАЗРАБОТАНЫ Всесоюзным научно-исследовательским институтом углеводородного оырм (ШВШУС)

Директор института    И X Садиков

Пизанским луско-наяодочиим управлением ШТ "Оргнефтемшаводы"

Начальник    С А Калинин

Руководители tomui

зов отделом охраны окружающей среди ВНИИУС, к т II , С II с

зов .лабораторией •котог ичосклх ясследовлпИ#

И рокупоращш гозовшс выбросов ВНИНУС, квн

Исполнители

от 1ШЭД5; »,» с, Садвчвва Л В , Й0Г МИЖЬЧВб

на Ы II , от инженер об<Шо**0' б „ инж^. пор Давидова КГ,* теноры '« *wr»> Л Р _r Kjputwuua С А * Секюноиа Л А , м и с До-рошко Э И , и о оно» Токарева Р 0 _% тохник (Ипатьева В Г

от КШ ШТ "С^тасфтепшзаводн" начальники сгу*5

Яртшютов А С , Хасанов О I , О Л Татарников Д Я Рувинский, начальники участков Hyvu еплш Р ф Каыалетдинов М Ы , Ура-заоа Р 1

которых 3 не оснщцены техническими средствами am-женмя потерь, а 2 резервуара оснащены понтонами. Емкость каждого резервуара 10000 м³. В резервуары за I квартал поступило 500000 м^э бензина, Сродиекаар-таяышл температура бонэкна в роэорвупро »-20°С, а атмосферного воздуха - Ю°С. Температура начала кипе-шш бензина +52°С; давление иасыщешшх паров, опро-далонное на бомбе Рейда при 3b^Q(J составляет 525ми.рт, ст. Среднекшртальноо барометрическое давление в газовом пространстве 750 мм.рт.ст.

Определяем средноквартальную температуру газового пространства резервуаров по формуле 2.1.3.

i _ср^ГП „ ±ао ti-w. _{а 5}о_с

Ы * 60 + 0,3 (52-30) + 0,001 (52-3of = 67,1 Плотность паров бензина при среднеквартальной температуре Газового пространства резервуаров и среднем барометрическом давлении составит (формула 2.I.5.);

Лсргп _в ШЛ _ч 25JL . 221— « ₂,э кг/м³

^т    22,4    7С0    5>273

Сроднешмртальная оборачиваемость резервуаров определяется по формуле 2.1.2.:

П т —5MQQQ, „ 40 10000-5

Коэффициент Kj находим по графику (рис.2.1.1.). Kj *2,35 Коэффициент К₂ припишется ко таблице 2.I.I.

Для резервуаров не оснащешшх техническими средствами сокращения потерь JC, * I, а для резервуаров с понтонами Kg « 0,2;

тогда К^ср для даниой группы резервуаров равно;

и

__________ ,_____тодода£1ща_та<Зд.2‘1*2‘_    _

.....I _•___1___2 » J___э__I__4__I___6___

I, П    III    I

Ддя шцишддуалышх ароматических углеводородов для всех кварталов а климатических зон Kg = £•

Таблица 2.1.3.

Даалинао иасшцешшх паров органических соединений в зависимости от тешоратури

Р* А - -ф- / I /    Р    -    Д1ШЛ01Ш0 иасшцшшого вара»

мм.рт.ст;

gj Р« А - ^ - / 2 /    Т    -    абсолютная температура

I - температура* °С

Концгштрпхош иидпввдолышх пощвстп п групп углеводородов о трал рпгттнх нефтепродуктов

44

2 Л Л. Розериуари о керосинами» дизельным топливом» мазутами, маслами и присадками /18/

2Д.2Л» Расчет выбросов углеводородов (суммарно)

Потери углеводородов от испарения нэ розорвупроо о данным нефтепродуктами определяются суммированием потерь ва 6 наиболее теплнх и 6 наиболее холодных месяцев года» которые рассчитшзаюТоя по формуле

'W ^Т(Х> “ ^^Т(Х> ‘ ^с»    * ^К1 * h '    ¹⁰"⁶*    *    (2.1.9.)

Где:    V^TU)-    объем    нефтепродукта,    поотупапцого    в резервуар

или в труппу одноцолевих резервуаров в течение тсгиого (холодного) периода года, м³;

сГ - весовая концентрация насыщенных паров при средней температуре газового пространства резервуаров за соответствующий период года, г/м³ (рис.2.1.3.).

Средняя температура газового пространства резервуаров, значения коэффициентов Kg определяются также, как для резервуаров С нефтью и бензинами (см.тао.2.1.1.). Значения коэффициента Kj определяются по рцр.2.1.4.

Првз ^    =>    П_ро9'^¥ + Цр_М^Х

2Л.2,2. Расчет выбросов индивидуальных веществ М групп углеводородов

Парогазовая смесь, вытесняемая из резервуаров с внеококкпя-

/Г

Tzsr~z ?аг:сс:огга essf."Лазите    о* ст«г=и«з£ггва^ной обэрвчазегаосги peaecijapot

Рас Я*1А

bocouuo концентрации иасиинчцих паров ляп риялишшх ин^тапролунтов

I - керосин, ? - лигроин, } - дизеллиоо топливо, « -шаут, *> - лаола, присадки

Pno.M.j.

«имя нефтепродуктами практически на 100% отстоит из продольник угловодородов.

Поскольку керосины, лигроины, дизельные топлива подвергаются сероочистке (гидроочистка, защелачивание) выбросы сероводорода из резервуаров с данными нефтеттрох'чтами будут отсутствовать.

Отсутствуют выбросы сероводорода от резервуаров о мазутами, Маслами и присадка}.®, так как сероводород в тялолих фракциях не содержится.

Пример. Определить выбросы углеводородов от резервуаров С мазутом за теплый период года. Эо теплый период в резервуарный парк поступило 100000 м³ мазута, суммарный обьом резервуаров 3600 и³. Средняя температура мазута за теплый период +52°С, срод-Йяя температура воздуха за теплый период +Ю°С.

Определим температуру газового пространство реэорпупров по

формуле 2.1.4.t

t ер™ - 0,7 • 62 + 0,3 * 16 - 41,8*\?

Идя мазутов по рис.2.1.3. найдем весовую концентрацию насыщенных поров при tер⁵™ ⁼ 41,0°С

С|^Т = 60 г/м³

Оборачиваемость резервуаров за шесть наиболее теплых месяцев года (П и Ш кварталы):

П = .Д6ШХ1—— _в 27,8

3000

Коэффициент при п = 55,6 Kj = 1,003 (рис.2Л.4.). Поскольку резервуары зкоплуатпруются как "мерники" в не имеют технических средств сокращения потерь. Kg * I,

П_ро8^Т * 100000 * 60 * 1,003 * 1 ‘ ИГ⁶ * 6,02 т

2.2. Транспортные емкости / 17 /

За основу принята мотс-ка определения потерь при ’аллее

At

в железнодорожные, автомобильные цистерны в металлические бот» подготовленные к наливу в соответствии с требованиями "Правил перевозки грузов МПС СССР". Методика позволяет рассчитывать потери нефти и нофгепродуктое о паспорлшми значениями давлшгия насыщенных ларов и выше 500 мм.рт.ст. при следуедих способах налива:

-    налив сверху открытой струей или полуоткрытой струей (конец наливного патрубка находится в котле емкости соответственно на 1/4 и 1/2 высоты (диаметра) от верхней образующейся котла емкости);

-    налив снизу чероэ сливной прибор или сливной патрубок; при зтом налив может производиться при атмосферном или избыточном давлении (рабочем давлении дыхательного клапана) в газовом пространстве наливаемой емкости.

2.2.1. Транспортные емкости е нефть» й легкими нефтепродуктами

Потери нефти и светлых нефтепродуктов (т) От испарения ttjpft наливе в транспортные емкости рассчитываются по формуле;

П-К.Л И    »’•

■»*

где:    П    -    потери    нефти или нефтепродукта за определений

период временя (квартал, год);

- объем наливаемого нефтепродукта (м⁹) за опродапен-1шй период времош: (квартал, год);

Р_нас - доплонио насыщенных паров при средней за расчетный период температуре наливаемого нефтепродукта, мм.рт.ст;

Р₀ - атмосферное давление, мм.рт.ст., можно принять равным Р„ » 760 мм.рт.ст;

t_H - средняя за расчетный период температура наливаемого нефтепродукта, °С;

49

т₀    -    273°С{

А    -    плотность паров нефтепродукта при температура

Тн.кг/м³;

Кн - ХОЭЙМЦИСНТ, корроктирущий зависимость в сличили поторь от продолжительности и условий налива;

Ыр    ~    коэффициент, характеризующий зависимость воличшш

лоторь от давления в газовом пространстве емкости при наливе.

Значения коэффициентов Кн и Кр приведены на рио.2.2.1. *

2.2.2.

Давление насыщенных паров P_Jia0 наливаемого' нефтепродукта определяется:

-    для бензинов по графику па ряс.2.1.2. по повеетиой паспортной величине давления насыщенных паров при 38°С (ГОСТ 1756--52) и темнс})ьтуре наливаемого продукта;

-    для нефтей ?sat) принимается по справочным данным "Нефти СССР", данным Ц3.1, либо по графику на рио.2.1.2. по известной темиоратуро налагаемой нофти.

Плотность паров нефти и нефтепродуктов опрсцеляг:'^,я тасчот-ним путем пли по графику № рис.2.2.3, по известным 1 пх и ^ .

Пример. Рассчитать годовые потери автобензина от иепп-реши при наливе в железнодорожные Цистерны 6000Ш т продукта. Цисториа с объемом котла V _ц=60 м⁸, тип 25, высота II = 2,8 м. Налив проиэподлтся устройством системы ACH-I4 без газовой обвязки производительностью ф «200 м³/час. Налив сверху. Длина налив-ного тигру бгл 1,5 м. Избыточное давление в газовом пространстве в процесса налила Р = 380 ш.рт.ст.

Характеристика наливаемого продукта:

-    бензин лглтомобндышй А-72;

-    Д.1ПЛСИ.К) шюнаешшх поров при Э8°С Р;^|) ^50 мм.рт.от;

и

аащ "Экология* - письмо от 21,09.69 V 461/33, заведующий отделом контроля атмосфер*.

Главным управлением научно-технического прогресса и апологических нормативов Госкомприроды СССР - письмо от 2бЛ2.ввг^ » 09-2-6/1994.

Начальник Главного управления научно-технического прогресса и экологических нормативов, член коллегии Госкомприроды СССР Аковецкий 6.И.

Министерством химической и нефтеперерабатывающей промывленности СССР - 29.12.89г., заместитель начальника отдела Экологии Загвоэдкин В.К.

3

Завиоииоств коэ^ьихшонта К ох воеыени заполнения

а - налив сверху открытой отруой в - налив сверху или снизу закрытой струей (при высоте (лиаыетре) ей кости U Ти значение и<*обходиио уи похить на ц )

о - налив оверху полуоткрытой отпуей Рао.?.?.1

солвркаккв

Стр,

1.    Обвив положения ...................    .    .    .S’

2,    Расчетные методики определения выбросов вредных

веяеоте в атмосферу от основных источников нефтеперерабатывающих и нефтехимических    производств    6

2.1.    Резервуарные парку...... ,    ,    t

2.1.1.    Резервуары о нефтю, дегкиии нефтепродуктаин и ароматическими углеводородами ............ if

2.1.2.    Резервуары о керосинами, дмыльным топливом, мазутами, лигроином, мамами и присадками ...... 4S

2.2.    Транспортные емкости.............»..,*#

2.2.1.    Транспортные емкости о нефтю и легкими углеводородами ........................1$

2.2.2.    Транспортные емкости    о    тяжелыми    нефтепродуктами    .    .    W

2.Э. Очистные сооружения ..............

2. А. Едоки оборотного водоснабжения ............ 22

2.5.    Дымовые трубы......... М

2.6.    Вакуумооздавщие оистемы установок А8Т.........

2.7.    Газомоторине компрессоры..............,S¥

2,6, Отдур нефтяных газов я воздуха ...... ......    JP

2.9.    Регенераторы катализатора технодегичеоких установок . . #0

2.10. Свечи и воэдунки .......... .     W

2.11. Производственные поиажения , ............. *$

2.12. Печи дожига газов окведения битумных установок .... *6

2,15. Неорганизованные выбросы технологических у станс вок. . .99 2 Л А.Автомобильные транспорт............ .    .

5. Определенно максимальных выбросов вредных веществ . . .

А, Определение валовых выбросов вредных веществ в атмосфер/. S3 Список . пи,.источников ..............SO

>{

I, ш псшшшя

I.Z. Целые настолщой работ.является совершенствование расчотных методик определения выбросов вредных веществ в атмосферу от, источников предприятий нефтепереработки и нефтехимии.

1.2» Наличие рисчотмшс методик определения валовых выбросов позволит существенно повысить достоверность инвентаризации промшланшос выбросов при проввдоаии работ по норшроошаш выбросов вредных воществ в атмосферу для дойотвущшс предприятий и б алое обоснованно распределить маторивлыше средства, ъйделяомыо на охрану окружающей среды от загрязнения вромышлопшаш выбросами.

1.3.    Методики, вошедшие в сборник, подучены на основании обработки большого количества данных натурных замеров выбросов от источников 16 наиболее крупных предприятий отрасли Д-16/, Авторами была оценена погрешность применяемых ранее расчетных .лтодик определения виброоов, выбраны наибелое точ<шв к

презтио методики и разработаны новые. Кроме того била сдела-иа попытка унифицировать отраслевые расчетные методики на единой методологической основе.

1.4.    Б настоящем сборнике дани рекомендации по опредалешш максимальных выбросов вредных веществ в атмосферу (г/о) и валовых выбросов (т/год) для проведения работ по нормировании выбросов.

1.5.    Методические указания предназначены для проитмвтт: предприятий и организаций ШХП СССР с целы» оказания практической помощи работникам служб, занимающихся вопросами охраны атмоо-феры на предприятиях отрасли.

F

3. РАСЧЕПОД UETQWWl СПЩШЗМЯ ШБРОССИ ВРЕДНЫХ ВШСГО В АТМОСФЕРУ ОТ ОСИСЮШ ИСТСЧНИК®

Ш%кТЬПЕРЕРАНЛИШЛИШХ И НШШШЧВСШ ПРОИЗВОДСТВ

2.1.    Розерпуарныо парк!

2.1.1.    Ровервуарн о пофтыо, легкими нефтепродуктам» я аромптичоохями угловодородами Д7/

2.1.1.1.    Раочот шброоов углеводородов (сутиарто)

Годовые потеря углеводородов яв янливяяуалыюго резервуара яяя группы одиоодлевих peaeieynpon определяются суммированием квартальных потерь, которые рясочитнвпются по формуле:

• vi • |?    -Н,    к,    Ш'.Т    (2.i.i.)

Где:    -    овеем    нефтепродукте, поступоющего в резервуар яля

в группу одноцелевых резорвупров за соответствующий квартал. м^э;

дМ

\*ж - дпплочио паемцшшх паров углеводородов в газовом пространств роэороувра при ороднокпарталъноП температуре шэового пространств рОЗорИУПрО, мм.рт.ст*

ft ft

*Vw» - сродиоо боромэтрпчоеков лпвпоиио в газовом пространство резервуаров (оно приблизительно равно атмосферному m&tQHtw), мм.рт.ст,

м

Рф • средняя плотнооть паров пофтепгодуктов в. геэопом

пространство розорвуарп при среднокпартплмюП томпо-ратуро газового пространство, кг/м^э{

Kj - omjTimtt коэффициент, характеризующий удолыше потеря углеводородов о учотом ор"гтокппртплыюй оборачиваемости резервуаров (pne.2.1.2.)}

%2 - коэффициент, учитывающий наличие технячоских средств сокрп«о!тя потерь от кепаренпп и режим эксплуатации резервуаре (тп<Ы.2.1Л.);

k

Kg - коэффициент, учитывающий влияние климатических условий не испарение (тайл.2,1.2.).

Срадиоквартлыт оборачиваомоот» рвана!

Уде - объем роэорвувра ”лЛ груши оллопедових резервуаров,

-³!

Значения сроднакюртадыюй темпера тури газового пространства резервуар tep , необходимой дня определения давлония нвешютшх паров P_11Qp ‘ принимается: для I и If кварталов

^ся ^    ^    ^    (2.1.3.)

длл П и Ш кварталов

1%‘ИП_н*йЭЬ , Г    (2.1.4.)

гд01    - средюиюртгишюя температура нефтепродукта в резер-

вуоро, °С,

is - сродлогамртшплая температура атмосферного воздухе,

°С.

Лавчонии наиъд'чшнх паров нефтепродуктов (ЛИП) принимается во дшшнм ИЗ)! ujxomjujmifl, которио проводят порнодпчоскоо опредо-допио AHv-.oinm imcuwuiiihx парад иофяопродуктоп по Гост 1756-52 (Саиба РоРдн) длн аттестации топарннх нефтопроду ктов По графику Р..„/^п *    (р    с,2.1,2.) исходные значения ЛШ (Рмэд )

1ШС    *

привсефтся к cj'cvio'jwiprvibHoH температуре газового пространства. Плотность паров угюводородов определяется го формуле.

>"•« ^ г$у,

ГДО ₍М - IW» лярий про паров НОфТОЛрОДУКТа,

Р₀ 'U'U'.pTcr.

г

T ■ 273°К

Молекулярный вво определяется по формулам: поров бензиновых фрохцяЯ:

М « 60 + 0,3 (t нк - 30) + 0,001 (imt - 30)²    (2.1.6.)

пароя нофтя и нефтепродуктов:

М - 45 + 0,6 • t кк    (2.1.7.)

еде:    {нк ■» темперетура начала кипения нефтепродукта, °С.

2.1.1,2. Определение внбросов индиОидуолышл.воиеств и групп углеводородов

Внброен в отмосфору из резервуаров пределышх, нспредвлышх,

ароматических углеводороде® рассчитываются по формуле:

где:    ПЦХ    - годовые потери углеводородов ив резервуаров, т/г;

С - восовап концентрация торов ишашидупиышх веществ или предолышх, непредельных и ароматических углеводородов, % масс., принимается по таблице 2.1.4*

2,1 Л.3, Определение пнбросов сероводород.

Поскольку для очистки свотлих ио4топродуктоо от соргтстшс ооацшго|ш11 используются защолачишняо п гидроочистка, выбросы оороводорода из резервуаров о бенэшшт практически будут отсутствовать.

бибровн сероводорода из резервуаров с ио$ггыз (т/г) рассчитываются по пормуле

П,| j _а 0,08 * Пу/_в^Г0Я • I0“²    (2.1.9.)

■#

Гдо:    о,ОВ - весовая концентрация паров сероводорода в газовом

пространстве резерв>зра, % тсс.

И р и м е р. Риссчктатр выбрссы углеводородов в cm.ioctj'opy за I квартал от 5 и пм»шх металличосклх гозеппуаров, из

И>