近年來各地政府部門相繼推出了VOCs排污收費(fèi)政策，收費(fèi)不是目的，最主要的還是通過經(jīng)濟(jì)杠桿迫使企業(yè)自覺進(jìn)行VOCs減排，緩解大氣污染。其中，VOCs排污收費(fèi)征收的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是測(cè)算量化，如何通過實(shí)際有效的方法對(duì)VOCs產(chǎn)生量進(jìn)行核算，做到真正的按產(chǎn)生量收費(fèi)，成了政府職能部門和企業(yè)最為關(guān)切的問題。今天小編就給大家做下簡(jiǎn)要的梳理一下。
“由于VOCs涉及行業(yè)種類繁多，測(cè)算方式也不盡相同。目前主要的測(cè)算方法有：實(shí)測(cè)法、公式法、物料平衡法和系數(shù)法。這四種計(jì)算方法的關(guān)系如下圖：”
一實(shí)測(cè)法
該方法最接近實(shí)際值，通過對(duì)企業(yè)排氣筒或無組織排放源進(jìn)行監(jiān)測(cè)獲取數(shù)據(jù)，并計(jì)算相應(yīng)環(huán)節(jié)排放量的方法。但由于目前測(cè)量?jī)x器的局限性很難對(duì)VOCs內(nèi)所有成分進(jìn)行檢測(cè)分析，且很多無組織排放無法進(jìn)行合理有效的收集，給實(shí)測(cè)帶來了一定的困難。
二公式法
該方法專業(yè)性較強(qiáng)，主要是利用公式表征生產(chǎn)過程物料的物理化學(xué)過程，從而計(jì)算出得VOCs排放量。目前，關(guān)于VOCs的公式法測(cè)算上海，江蘇等地對(duì)其進(jìn)行了規(guī)范，而且應(yīng)用范圍僅為船舶行業(yè)、油墨行業(yè)、汽車制造、印刷行業(yè)、石化行業(yè)等。而且，公式法的前提是默認(rèn)管件不發(fā)生泄露，對(duì)于實(shí)際情況來說具有一定的局限性。
三物料平衡法
根據(jù)物質(zhì)質(zhì)量的守恒原理，對(duì)生產(chǎn)過程中使用的物料變化情況進(jìn)行定量分析，從而計(jì)算獲得產(chǎn)生量或排放量的方法。該方法建立在對(duì)企業(yè)進(jìn)行充分了解的基礎(chǔ)上，從物料平衡分析著手，對(duì)企業(yè)的原材料、輔料、能源、生產(chǎn)工藝過程、排污情況等所有存在VOCs的環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合分析，最后才能得出較真實(shí)的VOCs產(chǎn)生量。企業(yè)缺少各個(gè)環(huán)節(jié)的VOCs監(jiān)測(cè)計(jì)量環(huán)節(jié)，并且無組織VOCs排放難以量化，使得該方法存在很大的局限性。
四系數(shù)法
該方法通過獲取重點(diǎn)行業(yè)或排放環(huán)節(jié)相應(yīng)的活動(dòng)水平信息和排放系數(shù)，從而計(jì)算出污染物排放量的方法。是目前應(yīng)用最多的VOCs測(cè)算方法，面對(duì)各個(gè)行業(yè)復(fù)雜多變的VOCs產(chǎn)排過程，系數(shù)法中設(shè)定的系數(shù)具有一定的局限性，只能對(duì)VOCs產(chǎn)生量進(jìn)行大致的測(cè)算。上海市推出的汽車制造業(yè)（涂裝）行業(yè)就是采用系數(shù)法對(duì)VOCs的產(chǎn)生進(jìn)行測(cè)算。
五應(yīng)用公式
目前燃燒煙氣VOCs排放量的計(jì)算方法可選用實(shí)測(cè)法與系數(shù)法。火炬VOCs排放量的計(jì)算方法則可選用物料平衡法和系數(shù)法。具體如下：
1.燃燒煙氣VOCs排放量計(jì)算方法
1）實(shí)測(cè)法
式中
E燃燒：燃燒煙氣VOCs的排放速率，千克/年；
N：每年測(cè)量次數(shù)，次/年，如自動(dòng)檢測(cè)儀每1小時(shí)記錄1次測(cè)量值，則N=8760；
n：測(cè)量次數(shù)，第n次測(cè)量；
Qn：第n次測(cè)量時(shí)的煙氣流量（干基），標(biāo)立方米/小時(shí)；
Cn：第n次測(cè)量時(shí)排放口的VOCs濃度，毫克/標(biāo)立方米；
t：兩次測(cè)量之間間隔的時(shí)長(zhǎng)，小時(shí)。
2）系數(shù)法
式中
Qfuel,i：燃料i的消耗量，煤（噸/小時(shí)）、天然氣（立方米/小時(shí)）、液化石油氣（立方米/小時(shí)，液態(tài)）；
EFi：燃料i的排放系數(shù)，千克/單位燃料消耗，
t：裝置的年運(yùn)行時(shí)間，小時(shí)/年。
燃料VOCs排放系數(shù)
注：a：排放系數(shù)以總非甲烷有機(jī)物（TNMOC）代替VOCs；b：排放系數(shù)以總有機(jī)化合物（TOC）代替VOCs。
2.火炬VOCs排放量計(jì)算方法
1）基于火炬的物料衡算法
式中
E火炬，i：火炬i的VOCs排放量，千克/年；
n：測(cè)量序數(shù)，第n次測(cè)量；
N：年測(cè)量次數(shù)或火炬每次工作時(shí)的測(cè)量次數(shù)；
Qn：第n次測(cè)量時(shí)火炬氣的流量，立方米/小時(shí)；
tn：第n次測(cè)量時(shí)火炬的工作時(shí)間，小時(shí)；
Cn：第n次測(cè)量時(shí)VOCs的體積分?jǐn)?shù)；
Mn：第n次測(cè)量時(shí)VOCs的分子量，千克/千摩爾；
22.4：摩爾體積轉(zhuǎn)換系數(shù)，立方米/千摩爾；
Feff：火炬的燃燒效率，%。
本方法需對(duì)進(jìn)入火炬氣體的成分和流量進(jìn)行連續(xù)測(cè)量。當(dāng)火炬非連續(xù)工作時(shí)，在火炬工作狀態(tài)下應(yīng)至少每3小時(shí)取樣分析一次。本方法假定火炬正常操作過程中Feff＞98%。部分條件下需修正火炬排放效率。
2）基于裝置的物料衡算法
式中
E火炬：火炬系統(tǒng)的VOCs年排放量，千克/年；
N：每年排放次數(shù)，次/年；
n：排放次數(shù)，第n次排放；
Qn：第n次排放時(shí)的排入火炬的總廢氣量（干基），千克；
Feff：火炬燃燒效率。
本方法適用于未對(duì)火炬進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的情況，假定火炬燃燒效率為80%。
3）基于熱值的排放系數(shù)法
式中
E火炬，i：火炬i的VOCs排放量，千克/年；
n：測(cè)量序數(shù)，第n次測(cè)量；
N：年測(cè)量次數(shù)或火炬每次工作時(shí)的測(cè)量次數(shù)；
Qn：第n次測(cè)量時(shí)火炬氣的體積流量，立方米/小時(shí)；
tn：第n次測(cè)量時(shí)火炬的工作時(shí)間，小時(shí)；
LHVn：第n次測(cè)量時(shí)火炬氣的低熱值，兆焦耳/立方米；
EF：VOCs的排放系數(shù)，千克/兆焦，成分是總烴（以甲烷計(jì)）的情況下，系數(shù)取6.02E-05。
測(cè)量氣體體積應(yīng)和測(cè)定氣體熱值的標(biāo)準(zhǔn)條件相同?；鹁嫱Ｓ没蚬收蠒r(shí)，公式則乘以1/（1-Feff），其中Feff默認(rèn)值取98%。
3.非正常工況（含開停工和維修）排放
1）公式法（氣體加工容器）
除火炬系統(tǒng)按公式以上公式核算VOCs排放量時(shí)，開停工過程的VOCs排放量可不重復(fù)核算外，均應(yīng)單獨(dú)核算。
式中
E開停工：開停工過程的VOCs排放量，千克/年；
Pv：泄壓氣體排入大氣時(shí)容器的表壓，千帕；
T：泄壓氣體排入大氣時(shí)容器的溫度，開氏度；
Vv：容器的體積，立方米；
f空置：容器的體積空置分?jǐn)?shù)，除去填料、催化劑或塔盤等所占體積后剩余體積的百分?jǐn)?shù)，在容器中不存在內(nèi)構(gòu)件時(shí)，取1；
C：泄壓氣體中VOCs的濃度，毫克/標(biāo)立方米；
i：每年的開停工次數(shù)。
2）公式法（液體加工容器）
式中
E開停工：開停工過程的VOCs排放量，千克/年；
Vv：容器的體積，立方米；
V′：容器內(nèi)填料、催化劑或塔盤等所占體積分?jǐn)?shù)，在容器中不存在內(nèi)構(gòu)件時(shí)，取0；
f1：容器吹掃前液體薄層或殘留液體的體積分?jǐn)?shù)，取值在0.1%至1%之間；
d：液體的密度，千克/立方米；
WF：容器內(nèi)VOCs的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
f2：液體薄層或殘留液體被吹掃至火炬或其它處理設(shè)施的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
Feff：火炬或處理設(shè)施的效率%，其中火炬效率可在九火炬排放中查找，處理設(shè)施的效率采用實(shí)測(cè)值。
根據(jù)實(shí)際情況，VOCs的四種測(cè)算方法也有所不同，可以單獨(dú)使用也可以相互結(jié)合。例如，上海市石化行業(yè)VOCs排放量計(jì)算規(guī)范，對(duì)各個(gè)裝置的VOCs測(cè)算做出了相應(yīng)的規(guī)范：當(dāng)有條件實(shí)測(cè)時(shí)首選實(shí)測(cè)法；其次是公式法，并且給出了在計(jì)算過程中所需的各個(gè)參數(shù)；最后是系數(shù)法，給出了各個(gè)工藝單元中閥門、泵、法蘭等平均泄露速率，最后進(jìn)行合算得出VOCs產(chǎn)生量。因此，只有根據(jù)實(shí)際情況靈活應(yīng)用，才能得出較接近實(shí)際的VOCs排放量，才能作為VOCs排污收費(fèi)的重要依據(jù)。
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