江苏省重点行业挥发性有机物排放量计算暂行办法 - 图文(5)

式中：

E火炬，i——统计期内火炬 i 的 VOCs 产生量，千克； n——测量序数，第 n 次测量；

N——年测量次数或火炬每次工作时的测量次数； Qn——第 n 次测量时火炬气的体积流量，立方米/小时； tn——统计期内第 n 次测量时火炬的工作时间，小时； LHVn——第 n 次测量时火炬气的低热值，兆焦耳/立方米；

EF——总烃（以甲烷计）产污系数，千克/兆焦，取6.02E-05。

测量气体体积应和测定气体热值的条件相同。火炬停用或故障时，公式2.9-2应乘以 1/（1-Feff），其中 Feff 默认值取98%。当采用基于热值的公式法计算火炬VOCs产生量时，事故中的容器超压排放VOCs产生量未包含在内，需另行计算。 （2）基于装置的系数法

未对火炬进行实际测量时，火炬 VOCs 产生量计算，见公式2.9-3。

E火炬,i??[Qn?1Nn?(1?Feff)] （式2.9-3）

式中：

E火炬，i——统计期内火炬的 VOCs 产生量，千克； N——火炬排放次数，次/年； n——火炬排放序数，第n次排放；

Qn——统计期内第n次排放时的排入火炬的总废气量（干基），千克； Feff——火炬燃烧效率，取80%。

2.10非正常工况（含开停工及维修）排放

在开车、停工、检维修过程中，工艺操作并非正常状态，正常不排气的工艺过程可能会有

大量的排放。非正常工况（含开停工及维修）排放的VOCs产生量包括气相单元的产生量和液相单元的产生量。

气相单元是指开停工时泄压、吹扫等动作产生的 VOCs；液相单元是指容器内残留的积液等逸散产生的VOCs。当非正常工况排放的VOCs 进入火炬，且火炬 VOCs 产生量按实测法和基于热值的公式法计算时，非正常工况的 VOCs 产生量可不重复计算， 除此之外均应单独计算。

2.10.1 公式法

气相、液相单元的 VOCs 产生量均采用公式法计算。

E0,开停工=E0,容器泄压吹扫 （式2.10-1） 2.10.1.1 气相工艺设备泄压与吹扫排放

如容器内没有液体物料，气体遵守理想气体定律，见公式2.10-2。 式中：

E0,气相??[10i?1n-6?PV?101.325101.325?273.15T?(Vv?f空置)?C]i （式2.10-2）

式中：

E0,气相——统计期内开停工过程气相单元的 VOCs 产生量，千克； PV——泄压气体排入大气时容器的表压，千帕;

-21-

T——泄压气体排入大气时容器的温度，开氏度； Vv——容器的体积，立方米；

f空置——容器的体积空置分数，除去填料、催化剂或塔盘等所占体积后剩余体积的百分数，在容器中不存在内构件时，取1；

C——泄压气体中 VOCs 的浓度，毫克/标立方米；

i——统计期内的开停工次数。 2.10.1.2 液相工艺设备泄压与吹扫排放

假设在容器中剩余的液体质量远大于气相空间污染物的量，则按公式2.10-3计算产生量。 E0,液相??[Vvi?1n?（1-V'）?f1?d?WF?[f2?(1?Feff)?(1?f2)]]i （式2.10-3）

式中：

E0,液相——统计期内开停工过程的 VOCs 产生量，千克；

Vv——容器的体积，立方米；

V’——容器内填料、催化剂或塔盘等所占体积分数，在容器中不存在内构件时，取0； f1——容器吹扫前液体薄层或残留液体的体积分数，取值在0.1%至1%之间； d——液体的密度，千克/立方米； WF——容器内VOCs的质量分数；

f2——液体薄层或残留液体被吹扫至火炬或其它处 理设施的质量分数；

Eeff ——火炬或处理设施的效率%，其中火炬效率可在2.9火炬排放中查找，处理设施的效率采用实测值；

i——统计期内的开停工次数。

2.11 冷却塔、循环水冷却系统释放

冷却水是热交换系统和冷凝器中载热介质，通过冷却塔冷却降温而循环使用。 由于热交换系统等设备管路的泄漏，有机物通常由高压一侧于裂缝中泄漏至冷却循环水中，而产生VOCs。

冷却塔、循环水冷却系统的 VOCs 产生量计算方法主要包括公式法和系数法。 2.11.1 物料衡算法

E0,冷却塔??[Qi?1ni?（C入口，i-C出口，i）?10-3?ti] （式2.11-1）

式中：

E0,冷却塔——统计期内冷却塔 VOCs 产生量，千克； Qi——统计期内冷却塔 i 的循环水流量，立方米；

C入口,i——冷却水暴露空气前逸散性挥发性有机物（EVOCs）的浓度，毫克/升； C出口，i——冷却水暴露空气后逸散性挥发性有机物（EVOCs）的浓度，毫克/升。 上式假定冷却水补水与蒸发损失、风吹损失相等且冷却塔进出流量不变。

冷却水暴露空气后 EVOCs 浓度无法获取时，则认为冷却水中的EVOCs全部排放，即 EVOCs 出口浓度为零。 2.11.2 系数法

E0,冷却塔?式中：

（式2.11-2） ?（EF?Q）ii?1n-22-

E0,冷却塔——统计期内冷却塔的 VOCs 年产生量，千克； Qi——统计期内冷却塔 i 的循环水量，立方米；

EF——产污系数，千克/立方米-循环水，取7.19E-04。

2.12事故排放

工艺装置或污染控制装置发生事故或意外事故时产生的排放。事故产生的排放较正常工况会有明显升高。

主要考虑三种类型事故事件：容器超压；喷溅；控制装置未使用或未达到使用要求的事故。其中容器超压排放气体一般会被送入火炬，在火炬排放计算单元计算，因此不单独计算容器超压排放。

2.12.1控制装置事故

E0,装置事故?e事故，i?EMi?t （式2.12-1）

E0，装置事故——事故状态或停机状态下的VOCs组分i的排放量，千克/事件；

e事故，i——根据测量数据或现场的排放测试数据得出的控制状态下的VOCs组份i的排放速率，千克/小时；

EMi——事故乘数，见表2.12-1； t——事故持续时间，小时/事件。

表2.12-1 工艺装置的效率及事故乘数

污染源/工艺装置描述 催化裂化或焦化/静电除尘 催化裂化或焦化/锅炉 污染物种类 VOCs、有机 HAP VOCs、多数有机 HAP 工艺装置控制效率 0 98% 事故乘数 1 50 2.12.2喷溅 喷溅出的液体蒸发分为闪蒸蒸发、热量蒸发和质量蒸发三种，其蒸发总量为这三种蒸发之和，采用以下公式法产生量计算。

（1）闪蒸量估算

过热液体闪蒸量估算，见公式2.12-2。

Q1?F?WT （式2.12-2） t1式中：

Q1——闪蒸量，千克/秒；

WT——液体泄漏总量，千克； t1——闪蒸蒸发时间，秒；

F——蒸发的液体占液体总量的比例；按公式 12-3 计算：

F?CpTL?Tb （式2.12-3） H式中：

CP——液体的定压比热，焦耳/（千克?开氏度）； TL——泄漏前液体的温度，开氏度； Tb——液体在常压下的沸点，开氏度； H ——液体的气化热，焦耳/千克。 （2）热量蒸发估算

热量蒸发的蒸发速度 Q2 按公式 12-4 计算：

-23-

Q2??S?(T0?Tb)H??t （式2.12-4）

式中：

Q2——热量蒸发速度，千克/秒；

λ——表面热导系数，瓦/（米?开氏度）； T0——环境温度，开氏度； Tb——沸点温度，开氏度； S——液池面积，平方米；

H——液体气化热，焦耳/千克；

α——表面热扩散系数，平方米/秒，见表2.12-2； t——蒸发时间，秒。

表2.12-2 某些地面的热传递性质

地面情况 λ（瓦/米·开氏度） α（平方米/秒） 1.29×10? 74.3×10? 72.3×10? 73.3×10? 711.0×10? 7水泥 1.1 土地（含水 8%） 0.9 干阔土地 0.3 湿地 0.6 砂砾地 2.5 （3）质量蒸发估算 质量蒸发速度 Q3 按公式 12-5 计算：

Q3???P?M/(R?T0)?u(2?n)?(2?n)?r(4?n)/(2?n) （式2.12-5）

式中：

Q3——质量蒸发速度，千克/秒；

α，n——大气稳定度系数，见表2.12-3； P——液体表面蒸汽压，帕；

R——气体常数，8.314 焦耳/（摩尔?开氏度）； M——分子量，克/摩尔； T0——环境温度，摄氏度； u——风速，米/秒； r——液池半径，米。

有围堰时，以围堰最大等效半径为液池半径；无围堰时，设定液体瞬间扩散到最小厚 度时，推算液池等效半径。

表2.12-3 液池蒸发模式参数

稳定度条件 不稳定（A，B） 中性（D） 稳定（E，F） n 0.2 0.25 0.3 α 3.846 ×10?3 4.685 ×10?3 5.285 ×10?3 （4）液体蒸发总量计算： 液体蒸发总量按公式2.12-6计算；

E0,喷溅?Q1t1?Q2t2?Q3t3 （式2.12-6）

式中：

E0,喷溅——喷溅液体蒸发总量，千克； Q1——闪蒸蒸发液体量，千克；

-24-

Q2——热量蒸发速率，千克/秒； Q3——质量蒸发速率，千克/秒； t1——闪蒸蒸发时间，秒； t2——热量蒸发时间，秒；

t3——从液体泄漏到液体全部处理完毕的时间，秒。

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