加油站油气回收系统问题分析及对策

★　石油化工安全环保技术　★
随着经济的迅猛发展，汽车保有量的急剧增加，油气挥发造成的环境污染越来越受到社会关注。

2007年国家颁布《加油站大气污染物排放标准》（GB 20952—2007）,对加油站的油气排放限值、验收和监测提供了技术支撑。

但从标准实施后的这些年看，加油站油气回收系统还存在密闭不严、回收效果达不到标准要求等问题。

这些问题不仅造成油蒸气外排、污染环境、浪费资源，降低油品质量，而且影响安全经营，给加油站正常运营带来安全环保风险。

1 加油油气回收存在问题
加油油气回收系统就是将加油过程中产生的油气，通过密闭收集、储存和送入油罐汽车的罐内，运送到储油库集中回收变成汽油。

但从使用和检测情况看，还存在以下问题：一方面是检测气液比不合格、密闭性不合格、液阻不合格，另一方面是加油枪提抢走字和频繁跳枪。

1.1 气液比不合格
气液比是指加油时收集的油气体积与同时加入油箱内的汽油体积的比值。

气液比是否在规定范围内，直接影响加油油气回收系统的回收效率。

从目前现场检查和监测情况看，气液比漂移情况时常发生。

从被选定的155座加油站检测情况看，气液比不合格的12座，不合格率在8%左右。

1.2 密闭性检测不合格
密闭性是指油气回收系统在一定气体压力状态下的密闭程度。

量油口、人孔盖、油气管线法兰等存在漏气现象。

从被选定的155座加油站检测情况看，密闭性不合格的136座，不合格率在88%左右，成为导致检测不合格的最主要原因。

1.3 液阻检测不合格
液阻是指凝析液体滞留在油气管线内或因其他原因造成气体通过管线时的阻力。

加油站加油油气回收管线油气回到储罐时，液体阻力检测超过规定值，即加油枪收集的汽油蒸气不能及时顺利的回到油罐。

从被选定的155座加油站检测情况看，液阻不合格的5座，不合格率在3%左右。

1.4 加油机提枪走字现象
油气回收加油机提枪走字现象不仅是油气回收系统不能正常工作的表征，而且还严重影响加油站的信誉。

造成原因也是多方面的，如：加油枪反向同轴软胶管内渗漏、油气分离接头内渗
收稿日期：2018-03-07
作者简介：郭建新，男，1988
年毕业于黑龙江商学院石油储运专业，主要从事加油站油库建设、安全管理、教育培训、安全评价方面的相关工作，高级工程师，注册安全工程师。

E-mail ：guojx6197@ ，电话:0351-*******
加油站油气回收系统问题分析及对策
郭建新
（中国石化销售有限公司山西石油分公司，山西 太原 030024）
摘　要：加油站油气回收系统在使用过程中，受环境、运维保养以及设备本身等因素的影响，故障率会逐渐增多，从而影响加油站加油油气回收效率。

从油气回收工艺入手，分析了影响油气回收效率的因素，并结合工作实际，针对油气回收设备出现的故障，对加油油气回收设备的各个部位进行分析，提出故障的排除方法和应对措施，从而确保加油站油气回收系统的正常使用，有效保障油气回收系统的使用效率。

关键词：加油站 油气回收 气液比 液阻 密闭性
漏、拉断阀内渗漏、底阀关闭不严或损坏以及管线渗漏等。

2 加油油气回收原理及问题分析
2.1 加油油气回收原理
加油站加油油气回收是指利用专用的油气回收设备将汽车加油时油箱口挥发的油气通过真空辅助设备收集到地下储油罐内，从而实现对油气回收的过程。

具体来说，当汽车加油时，首先将加油枪枪头前部橡胶皮碗状的集气罩与加油车辆的油箱口相扣，使车辆油箱加油时挥发的油气在集气罩内通过加油枪头位置的集气环（孔）和加油胶管的同轴回气管被真空泵送回到加油站汽油罐最低标号储油罐内。

加油站二次回收设备主要由油气回收油枪、拉断阀、同轴胶管、油气分离接头、真空泵、电源及真空泵控制板和压力真空阀（P/V阀）组成。

图1为加油站加油油气回收过程示意。

2.2 气液比分析
为保证油箱内的油蒸气尽可能的被回收，就要使真空泵的抽气流量和汽油的加油流量满足一定的比例，即气液比。

理论上，从地下油罐内抽出一定体积的液态油品加到汽车油箱时，汽车油箱也会排出相同体积的油气，只要同时把这个相同体积的油气收集起来补充进地下油罐，就可以避免油气造成的排放污染。

根据GB
20952—2007的规定，加油油气回收的气液比应在1.0~1.2。

因此，气液比调节系统是保证加油油气回收系统回收效率的关键。

2.2.1 气液比偏高
说明回收的油气量较大，使地罐内气体空间压力加大，导致压力真空阀（P/V阀）打开排气，不但增加排放污染，而且油品挥发损耗增大。

2.2.2 气液比偏低
说明在加油过程中回气量小于发油量，会在油罐内形成负压，负压过大会导致压力真空阀（P/V阀）打开吸气，破坏储油罐内气液平衡，加大储油罐内的油气蒸发。

气液比是否在规定范围内，直接影响油气回收系统的回收效率。

所以对于气液比漂移现象，需要定期进行检测、校准，每年至少检测1次。

2.3 液阻分析
液阻是指凝析液体滞留在油气管线内或因其他原因造成气体通过管线时的阻力。

一是加油站加油油气回收管道和油罐通气管横管的坡度不够，形成液体积聚堵塞，造成油气通过时形成阻力，使凝析的液体汽油积聚在管线内不能回到油罐；二是油罐与加油机中间设置了集液罐，如果集液罐内汽油液体超过进气管，就会堵塞加油枪回气管线的油蒸汽进入汽油罐，从而影响整个油
气回收效率。

图1 加油站加油油气回收过程示意
2.4 密闭性分析
密闭性是指油气回收系统在一定气体压力状态下的密闭程度，是加油油气回收系统至关重要的影响因素。

如果加油油气回收管线出现漏气，或者油罐计量口、人孔盖等部位出现漏气，系统密闭性能不好，油气回收管线及地罐内的油气会泄漏到大气中，导致加油站的油气污染排放超标，从而增加加油站的油品损耗，这样就会使油气回收系统失效。

每月检查压力真空阀（P/V阀），加油站呼吸阀的工作正压控制在2~3 kPa，负压控制在1.5~2 kPa内。

正压低于2 kPa向外排气，负压、低于2 kPa真空阀打不开不能吸气都不正常。

2.5 加油机提枪走字现象分析
2.5.1 加油枪同轴胶管内渗漏
油气回收采用的胶管是反向同轴油气回收胶管，油路在外，气路在内，油气反方向同轴输送，同轴油气回收胶管两端用金属件与拉断阀、油气分离器连接，气管与金属件密封必须要严，通常要加两道O型密封圈，防止油品进入气管而形成回路。

油气回收加油枪在使用过程中，由于同轴反向胶管频繁移动和转动，使用时间长了会导致O型密封圈磨损而密封不严，在加油时由于油路有一定的正压力，气路有一定的负压力，在压力差的作用下，油品便会从油路进入气路，然后通过气路被回收至油罐内，导致出现“提枪走字”现象。

加油站同轴胶管在使用时经常会出现踩踏、用力拉拽加油管以及加油结束后将加油胶管随意放置在行车道上而被车辆碾压，造成油枪胶管内回气管夹层出现裂缝，油品可能通过胶管的油腔进入气腔，从而导致“提枪走字”现象。

2.5.2 油气分离接头内渗漏
油气分离阀是将加油机油品输出管路和油气回收管路分离的组件。

两种管路未能各自密封，管路之间相互渗漏，从而造成提枪走字、计量失准现象。

2.5.3 拉断阀内渗漏
拉断阀主要功能是防止车辆将加油机拉倒，可重复使用。

当外力达到140~160 kg（310~350 lb）的拉力时，拉断阀自动断开，并将两端的油路及气路关闭。

当2种管路不能各自密封，管路之间相互渗漏。

2.5.4 底阀关闭不严或损坏
加油机停止加油24 h以上，再次加油时出现提枪走字现象，说明油罐双门底阀可能出现关闭不严或损坏，油路中有气体存在，造成提枪走字。

排除方法是取出油罐底阀，检查是否有杂物。

有杂物的话清除杂物，将管线和底阀重新安装好；若无杂物，将底阀灌满油观察是否有渗漏状况，从而判定底阀是否有密封不严或沙眼渗漏情况。

2.5.5 管线渗漏
在排除加油机底阀故障后，从注油口或滤网口缓慢加注油液，加注满油液后，观察油液面是否下降或下降的程度，如果下降，则可以判定加油机出油管线渗漏。

3　油气回收系统常见故障及排除方法
3.1工程技术措施
3.1.1 工艺设计
加油站油气回收系统工程施工与安装应由具有压力管道（GC2）安装资质的施工单位承担。

加油站油气回收管道为保证管道坡度不小于1%，埋地敷设管道在开槽施工时，应对槽底按设计要求的坡度找平夯实。

油气回收管道的水平段应严格按设计要求的坡度施工，管道安装完成后，应用坡度检测仪对管道的水平段进行坡度检测，每
2 m长管道应检测1 次。

3.1.2管道安装
油罐和管道连接安装中，应规范选用法兰、密封垫、螺栓等，法兰厚度一般不得小于18 mm，垫片推荐使用钢带金属骨架垫、波齿复合垫片。

管道和附件的安装应按照《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》（GB 50517）的有关规定进行检验。

3.1.3 气密性试验
汽油回收回气管道的设计压力应不小于0.13 MPa，气体管道的气压试验压力应为0.15 MPa。

油气回收建设和改造过程中，应对管道、油罐分别打压进行气密性试验，管道和油罐连接后的系统气密性试验应在安装完毕后用空气进行气密性试验。

气密性试验压力不应小于3 000 Pa。

但不应大于油罐设计压力，以稳压5~10 min 无降压为合格。

3.2 管理措施
3.2.1 加强人员培训
让员工了解加油油气回收设备的性能，熟练掌握设备的正确使用方法，懂得设备设施的维护，切实提升员工操作技能，这样才能及时发现设备存在的问题，有效进行维护，降低设备使用的故障率，从而提高油气回收效率。

3.2.2 重视压力真空阀管理
由于压力真空阀（P/V）质量问题以及维修保养不善导致的加油站油气回收密闭性不符合问题，如果PV阀仅仅是因为沙尘或弹簧质量影响无法关闭，除了密闭性不合格以及影响油气回收效率外，对安全是没有威胁的。

但如果P/V阀不能在负压状况下正常开启进气，在油罐及附属管线密闭性完好，同时加油枪气液比小于1的情况下，则会导致油罐长期处于负压导致油罐吸瘪，引发安全事故。

3.2.3 加强检查和检测力度
要确保油气回收系统定期检测和及时维修设备，确保检测率100%。

定期对加油油气回收设备进行检查、更换。

即每月对油枪、拉断阀、同轴胶管、回收真空泵、集液井、压力真空阀、油罐操作井等进行检查，及时维修和更换，保证设备良好运行。

1）每天交接班员工上岗前，应先通过提枪不加油（拿起加油枪让油泵空转10 s左右）的简易方法，检测是否存在提枪走字现象，如有发生，应立即停止使用并报修。

2）在加油过程中，不要强拉硬拽加油胶管，加油结束后，应将胶管收起放置到挂钩上，避免车辆碾压，收起胶管时应避免打死结或拐直角，避免损坏油气回收同轴胶管内侧回气管两端的密封圈。

3）定期检测加油机、油罐操作井内的油气浓度，确保加油机、储油罐的密闭性完好。

4）每年至少对油气回收设备按照《加油站大气污染物排放标准》（GB 20952）进行1次检测，确保安全正常运行。

4 结语
综上所述，加油油气回收设备工艺完好性对加油站的回收效果影响较大，造成油气回收系统不能正常工作既有设计和安装方面的原因，也有使用原因。

针对这种情况，首先应从工程技术方面保证设计的合理性和符合性，加强管线和系统的密闭性压力检测和试验。

其次要强化设备检查和日常维护保养，保障加油站油气回收设备出现故障后及时维修，从而保证油气回收系统长期有效运行。

参考文献：
[1] 加油站大气污染物排放标准：GB 20952—
2007[S].北京：中国环境科学出版社，2007.
[2] 中国石油化工集团公司.汽车加油加气站设
计与施工规范：GB50156—2014[S].北京：
中国计划出版社，2014.
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