Investigation of volatile organic compound (VOC) emission in oil terminal storage tank parks

Abstract

The problem of VOC volatilization into the atmosphere from oil terminals is discussed in the paper. Investigation of VOC concentration in an oil terminal was performed in characterized spots of the main pollutant concentration – in storage tank parks of light and heavy oil products. A complex analysis of the impact of meteorological elements, oilproduct- storage tank construction, the level of filling storage tanks with oil products on the emissions of VOCs in oil terminals and adjacent territories is provided in the paper. The dependence of VOC concentration on the following parameters of the construction of storage tanks was analysed: the capacity of storage tanks, the insulation between the wall of a storage tank and peculiarities of the pontoon construction (single, double, triple insulation). The results of the investigation may be applied for the development and improvement of the VOC calculation method (LAND 31-2007/M-11), reduction of VOC emissions in the existing oil terminals and when developing new ones.

Analizuojama svarbi aplinkosauginė problema – oro tarša lakiaisiais organiniais junginiais (LOJ) naftos terminaluose. Šio darbo tyrimo objektas yra AB „Klaipėdos nafta“ terminalas, teikiantis naftos produktų tranzito paslaugas. Svarbu pažymėti, kad pagal technines ir technologines charakteristikas šis terminalas yra analogiškas kitiems terminalams pasaulyje. Taigi siūloma tyrimo planavimo bei eksperimento rezultatų analizės schema gali būti taikoma analogiškuose kitų terminalų tyrimuose. Šio tyrimo tikslas – atlikti LOJ koncentracijos tyrimo naftos terminalo talpyklų parkuose analizę – įvertinti produkto rūšį (šviesieji/tamsieji naftos produktai), talpyklose laikomo naftos produkto lygį, talpyklų konstrukcinius ypatumus (talpyklų tūrį, sandarinimo sistemas (viengubasis, dvigubasis, plūdrusis pontonas)) bei meteorologines sąlygas. Tyrimo rezultatai parodė, kad LOJ emisiją galima sumažinti įrengiant talpyklose vidinius plūdriuosius ekranus su žiedinėmis sandarinimo sistemomis. Kuo daugiau prevencinių priemonių, tuo labiau sumažinama LOJ emisija iš talpyklų. Pavyzdžiui, nevykdant krovos operacijos, LOJ koncentracija ties LOP-5 A, B talpyklų vakuuminiais vožtuvais vidutiniškai siekė 3 mg/m3. Šiose talpyklose įrengti plūdrieji ekranai ir viengubosios žiedinės sandarinimo sistemos. Nevykdant krovos operacijos, LOJ koncentracija ties HOP-5 3–6 talpyklų alsuokliais siekė 1375 mg/m3. Šios talpyklos yra tik su nuostoviaisiais stogais. Iš kompleksinės gautų rezultatų analizės aiškėja, kaip pasiekti, kad LOJ emisija naftos terminalų talpyklų parkuose būtų mažesnė. Šio tyrimo rezultatai gali būti panaudoti LAND 31-2007/M-11 metodikai tobulinti, kai LOJ emisijos dydis vertinamas ne tik pagal atliekamos operacijos rūšį, bet ir pagal talpyklose įrengtų sandarinimo priemonių kiekį ir rūšį.