Obliczenia emisji – magazynowanie cieczy lotnych w zbiornikach

    Opisane poniżej równania umożliwiają wyznaczenie emisji z wykorzystywanych powszechnie zbiorników do magazynowania cieczy łatwo parujących. Z reguły z uwagi na nieznaczną skalę emisji w obliczeniach pomija się ładunek substancji uwalnianych do atmosfery podczas magazynowania właściwego cieczy, to jest przy braku zmiany jej poziomu, odnosząc się wyłącznie do emisji w trakcie napełniania zbiornika. Sytuacja taka odpowiada w rzeczywistości wyłącznie zbiornikom z poduszką azotową o nadciśnieniu dobranym w taki sposób, by w warunkach magazynowania nie dochodziło do emisji. W praktyce bilansowania emisji model uproszczony uwzględniający wyłącznie emisje towarzyszące załadunkowi zbiornika uznaje się za dostatecznie dokładne odzwierciedlenie całkowitej emisji jaka jest związana z eksploatacją zbiornika. W przypadku gdy jednak konieczne jest uwzględnienie emisji z magazynowania właściwego cieczy, poniższe równania należy uzupełnić korzystając z prawa Ficka.

    Do emisji ze zbiorników wyposażonych w poduszę azotową dochodzi przeważnie wyłącznie podczas ich napełniania. Kiedy wtłaczana do zbiornika ciecz powoduje wzrost ciśnienia oparów powyżej nastawy zaworu oddechowego (z reguły w zakresie od 1,5 do 5 kPa), dochodzi do uwolnienia części oparów, tak zwanego „oddechu zbiornika”. Etap magazynowania właściwego cieczy w tego rodzaju zbiornikach powoduje emisję wyłącznie, gdy po napełnieniu magazynowana ciecz ulega podgrzaniu. Przy wzroście ciśnienia powyżej nastawy zaworu oddechowego może w takiej sytuacji dość do „oddechu zbiornika”. Etap opróżniania zbiornika nie powoduje emisji. W miejsce pobieranej cieczy wprowadzany jest azot uzupełniający poduszkę azotową.

    Opisany poniżej model wyznaczania emisji bazuje na stężeniu składników magazynowanych cieczy wyrażonych w kg/m3 w fazie gazowej nad cieczą, dla stanu równowagi. Model ten w niektórych przypadkach pracy zbiorników może powodować zawyżenie emisji, jednak jest znacznie prostszy i łatwiejszy do zastosowania w obliczeniach niż modele dynamiczne.

    Dla roztworów nie wykazujących znaczących odchyleń od prawa Raoulta stężenie w stanie równowagi można wyznaczyć na podstawie prawa Raoulta oraz prawa Daltona. Zgodnie z prawem Raoulta ciśnienie cząstkowe składnika w fazie gazowej (pi) nad roztworem doskonałym (bez oddziaływań międzycząsteczkowych składników cieczy) jest proporcjonalne do ciśnienia pary nasyconej czystej substancji (pio) i ułamka molowego składnika w fazie ciekłej (xi):

    pi = pio xi

    Z kolei zgodnie z prawem Daltona ciśnienie mieszaniny gazów (P) jest sumą ciśnień wywieranych przez jej składniki (pi):

    P = Σpi

    Prężność par czystej substancji w danej temperaturze określa równanie Antoine'a:

    logP = A – B/(C+T)

    Do obliczenia równowagowego stężenia w fazie gazowej nad cieczą magazynowaną w zbiorniku wystarczające są zatem podstawowe dane:

    • skład cieczy,

    • temperatura.

    Wyznaczone wskaźniki mogą posłużyć zarówno do obliczenia emisji godzinowej, np. jako iloczyn stężenia (kg/m3) i natężenia przepływu odgazów (m3/h) jak i ładunku w dowolnym okresie rozliczeniowym, np. w ciągu roku jako iloczyn wskaźnika (kg/Mg) i tonażu przeładowanych cieczy (Mg/rok).

    Poniżej przedstawiamy obliczone prężności par dla stanu równowagi w różnych temperaturach, oraz stężenia w fazie gazowej wybranych substancji.

    Nazwa substancji

    10 °C

    20 °C

    40 °C

    Prężność par [Pa]

    Stężenie fazy gazowej w stanie równowagi [kg/m3]

    Prężność par [Pa]

    Stężenie fazy gazowej w stanie równowagi [kg/m3]

    Prężność par [Pa]

    Stężenie fazy gazowej w stanie równowagi [kg/m3]

    Aceton

    15 529

    0,383

    24 658

    0,588

    56 249

    1,255

    Benzen

    6 070

    0,201

    10 026

    0,321

    24 369

    0,731

    Anilina

    19

    0,001

    45

    0,002

    211

    0,008

    Chloroform

    13 190

    0,669

    20 908

    1,024

    47 368

    2,172

    Cykloheksan

    6 333

    0,226

    10 338

    0,357

    24 632

    0,796

    Dietyloamina

    15 759

    0,490

    25 215

    0,757

    57 923

    1,627

    Etylobenzen

    512

    0,023

    952

    0,041

    2 866

    0,117

    Fenol

    11

    0,0004

    20

    0,001

    185

    0,007

    Glikol etylenowy

    3

    0,0001

    8

    0,0002

    44

    0,0011

    Izopropanol

    2 281

    0,058

    4 421

    0,109

    14 248

    0,329

    Ksylen (p-ksylen)

    473

    0,021

    882

    0,038

    2 646

    0,108

    Oktan

    764

    0,037

    1 412

    0,066

    4 185

    0,184

    Propylobenzen

    168

    0,009

    332

    0,016

    1 109

    0,051

    Styren

    328

    0,015

    629

    0,027

    1 935

    0,077

    Toluen

    1 657

    0,065

    2 911

    0,110

    7 887

    0,279

    Stronę zaktualizowano 05.09.2015

    Aktualności
    • 27
      marzec
      2 kwietnia br. wchodzi z życie rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska z dnia 8 marca 2024 r. w sprawie weryfikacji dotrzymywania wielkości dopuszczalnej emisji z uwzględnieniem niepewności pomiarowej (Dz.U. poz. 400). Rozporządzenie uzupełnia i rozbudowuje dotychczasowy system oceny wyników pomiarów poprzez odejmowanie niepewności pomiarowych, oparty na zapisach art. 204a ustawy Prawo ochrony środowiska oraz rozporządzenia w sprawie wymagań w zakresie prowadzenia pomiarów wielkości emisji (t.j. Dz.U. 2023 poz. 1706). Zmiany obejmują, m.in. określenie maksymalnej wartości niepewności pomiarowej dla pojedynczego wyniku pomiaru dla amoniaku i rtęci, oraz wprowadzenie dla substancji niewymienionych w załączniku do rozp. ogólnej zasady ustalania wartości niepewności pomiarowej dla pojedynczego wyniku pomiaru w uzgodnieniu z organem właściwym do wydania pozwolenia zintegrowanego, na poziomie nie wyższym niż 40 % wielkości dopuszczalnej emisji. Część zapisów nowego rozporządzenia jest tożsama z wymaganiami rozporządzenia w sprawie standardów emisyjnych dla niektórych rodzajów instalacji, źródeł spalania paliw oraz urządzeń spalania lub współspalania odpadów (Dz.U. 2020 poz. 1860), np. w zakresie czasu trwania zakłóceń, w trakcie których nie uwzględnia się w ocenie odnotowywanych wyników pomiarów.
    • 25
      marzec
      Na stronie Biura IPPC zapowiedziano inaugurację INCITE – Europejskiego Centrum Innowacji ds. Transformacji Przemysłowej i Emisji, do którego utworzenia zobowiązuje zmiana Dyrektywy w sprawie emisji przemysłowych, tak zwana dyrektywa IED 2.0, która niebawem zostanie przyjęta. Zadaniem Centrum będzie zbieranie i ocena informacji o pojawiających się na świecie innowacyjnych technikach minimalizacji zanieczyszczeń, dekarbonizacji, efektywnego gospodarowania zasobami i gospodarki o obiegu zamkniętym – istotnych dla działań, które będą podejmowane w wyniku zmiany dyrektywy 2010/75/UE ws. emisji przemysłowych. Według Biura IPPC Centrum INCITE ma się stać centralnym punktem odniesienia Unii w zakresie identyfikacji i oceny efektywności środowiskowej najnowocześniejszych technologii przemysłowych oraz platformą współpracy przemysłu, dostawców technologii, państw członkowskich, instytucji finansowych, inwestorów, społeczeństwa i środowisk akademickich, wespół z Komisją Europejską. Inauguracja tego kluczowego elementu nowej dyrektywy w sprawie emisji przemysłowych odbędzie się 21 czerwca 2024 r. Więcej informacji o wydarzeniu na stronie Biura IPPC: https://eippcb.jrc.ec.europa.eu/innovation-centre-for-industrial-transformation
    • 25
      marzec
      Zapraszamy na pierwszy w Polsce KONGRES CARBON CAPTURE, który w formule Conference&Expo będzie poświęcony zagadnieniu wychwytywania, składowania i ponownego wykorzystania CO2 – tak zwanym technologiom CCS (Carbon Capture and Storage) oraz CCU (Carbon Capture and Utilization). Wydarzenie odbędzie się 23 kwietnia 2024 r. na terenie Międzynarodowych Targów Poznańskich. Szczegółowe informacje na stronie Organizatora – Magazynu Biomasa
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Zmiana zasad pozwoleń zintegrowanych / zmiana dyrektywy w sprawie emisji przemysłowych IED
    Katalizatory do redukcji LZO - Katalizator Grupa PONER
    Operat FB

    Zmiana zasad Pozwoleń Zintegrowanych - Dyrektywa IED 2.0 - szkolenie 4 czerwca 2024

    Zobacz komunikaty JRC/ IPPC Bureau / US EPA / EEA / NIK / ETO / GDOŚ / GIOŚ / WIOŚ / IOŚ / MKiŚ:

    MKiŚ: Informacje o zmianach w Centralnym Rejestrze Operatorów – CRO (22.03.2024)

    EPA [HFC] reaches settlement with Resonac America for illegal import of super climate pollutant at Port of Los Angeles (21.03.2024)

    U.S. EPA: New Toxics Release Inventory Data Reported (21.03.2024)

    U.S. EPA: Toxic chemical releases have declined 21% in 10 years according to new Toxics Release Inventory data (21.03.2024)

    IPPC Bureau: Europejskie Centrum Innowacji ds. Transformacji Przemysłowej i Emisji INCITE – kluczowy element nowej dyrektywy w sprawie emisji przemysłowych IED 2.0 (20.03.2024)

    KOBiZE: Konsultacje społeczne projektu rozporządzenia UE dotyczącego weryfikacji danych i akredytacji weryfikatorów w ramach EU ETS (20.03.2024)

    U.S. EPA [transport] Biden-Harris Administration finalizes strongest-ever pollution standards for cars that position U.S. companies and workers to lead the clean vehicle future, protect public health, address the climate crisis, save drivers money (20.03.2024)

    EPA [metan] celebrates 20 years of methane reduction accomplishments at the Global Methane Forum (19.03.2024)

    EEA: Average CO₂ emissions of pools of car manufacturers (18.03.2024)

    EEA: Average CO₂ emissions from new passenger cars and future targets (18.03.2024)

    EEA: Average CO₂ emissions from new vans and future targets (18.03.2024)

    EEA: Average CO₂ emissions and targets of pools of van manufacturers (18.03.2024)

    EEA: Assessing and addressing Europe’s climate risks (15.03.2024)

    EPA [bezwodny amoniak] Settles Chemical Accident Prevention Case in New Bedford (15.03.2024)

    EPA [tlenek etylenu] announces final rule to slash toxic emissions of ethylene oxide and reduce cancer risk (14.03.2024)

    EPA [program rozwoju czujników na bazie dwusiarczku molibdenu MoS2 do wykrywania PFAS w powietrzu] awards nearly $1.2M to student teams for innovative solutions to environmental and public health challenges (14.03.2024)

    EPA [przeładunek benzyn] finalizes commonsense standards to limit air toxic pollution at gasoline distribution facilities (14.03.2024)

    IOŚ-PIB: Zielona transformacja w praktyce –  demonstracja i upowszechnianie korzyści płynących z produkcji biogazu…” (13.03.2024)

    EPA [azbest] takes action against two Rhode Island companies for Clean Air Act Asbestos violations (13.03.2024)

    JRC: Climate-related financial risks are a major challenge (12.03.2024)

    IOŚ-PIB zrealizuje pierwszy w kraju regionalny plan adaptacji do zmian klimatu (11.03.2024)

    EEA: European Climate Risk Assessment (11.03.2024)

    WIOŚ w Krakowie: Pożar kontenera z piecem do wypalania baterii do samochodów elektrycznych (08.03.2024)

    IOŚ-PIB: Wizyta studyjna w Oslo w ramach projektu „Zielona transformacja w praktyce: demonstracja i upowszechnianie korzyści płynących z produkcji biogazu z bioodpadów” (08.03.2024)

    GIOS: Nowy moduł portalu Jakość Powietrza GIOŚ dedykowany tematyce chemizmu opadów atmosferycznych (06.03.2024)

    IPPC Bureau: The final draft of the revised BREF on Smitheries and Foundries (SF BREF) has been issued. The deadline to receive the IED Article 13 Forum comments is the 12 April 2024 (06.03.2024)

    GIOŚ zaprezentował stanowiska pomiarowe włączone do nowego systemu pomiarów i ocen depozycji atmosferycznej (06.03.2024)

    GIOŚ: Międzynarodowa współpraca dla środowiska. GIOŚ wzmacnia monitoring składu opadów atmosferycznych (05.03.2024)

    U.S. EPA [przemyt HFC] California man arrested for smuggling potent greenhouse gases into the United States (04.03.2024)

    EPA [ochrona przed skutkami awarii chemicznych] finalizes stronger safety standards to protect at-risk communities from chemical accidents (01.03.2024)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Calibration method of particulate matter sensor based on density peaks clustering combined with stacking algorithm

    Modelling the effect of shape on atmospheric microplastic transport

    Designing additional CO2 in-situ surface observation networks over South Korea using bayesian inversion coupled with Lagrangian modelling

    Optical and physical characteristics of aerosols over Asia: AERONET, MERRA-2 and CAMS

    CO2 synergistic emission reduction and health benefits of PM2.5 reaching WHO-III level in Pearl River Delta

    Zobacz EUR-Lex:

    Poprawki przyjęte przez Parlament Europejski w dniu 13 września 2023 r. w sprawie wniosku dotyczącego dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie jakości powietrza i czystszego powietrza dla Europy (22.03.2024)

    Sprostowanie do dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2023/959 z dnia 10 maja 2023 r. zmieniającej dyrektywę 2003/87/WE ustanawiającą system handlu przydziałami emisji gazów cieplarnianych w Unii oraz decyzję (UE) 2015/1814 w sprawie ustanowienia i funkcjonowania rezerwy stabilności rynkowej dla unijnego systemu handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych (22.03.3034)

    Decyzja wykonawcza Komisji (UE) 2024/861 z dnia 15 marca 2024 r. w sprawie uznania sprawozdania zawierającego informacje o typowym poziomie emisji gazów cieplarnianych pochodzących z uprawy rzepaku w Kanadzie na podstawie art. 31 ust. 3 i 4 dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2018/2001 (19.03.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – Europejski Zielony Ład a zdrowie (18.03.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – W kierunku zintegrowanego podejścia politycznego UE wspierającego innowacje ukierunkowane na konkretny obszar z myślą o transformacji ekologicznej i cyfrowej (18.03.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – Ekologizacja transportu towarowego (18.03.2024)

    Zalecenie Komisji (UE) 2024/608 z dnia 18 grudnia 2023 r. w sprawie spójności środków przyjętych przez Polskę z unijnym celem neutralności klimatycznej i z zapewnianiem postępów w zakresie przystosowania się do zmiany klimatu (07.03.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Kryzys klimatyczny i jego wpływ na słabsze grupy społeczne” (05.03.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Dyplomacja klimatyczna UE” (05.03.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Tworzenie unijnych ram polityki na rzecz sprawiedliwej transformacji – niezbędne środki” (05.03.2024)

    Decyzja wykonawcza Komisji (UE) 2024/766 z dnia 1 marca 2024 r. zmieniająca decyzję wykonawczą (UE) 2019/1119 w odniesieniu do obliczania ograniczenia emisji CO2 oraz błędu statystycznego w przypadku niektórych hybrydowych elektrycznych samochodów osobowych niedoładowywanych zewnętrznie (05.03.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Wniosek dotyczący decyzji Parlamentu Europejskiego i Rady zmieniającej dyrektywę 2013/34/UE w odniesieniu do terminów przyjęcia standardów sprawozdawczości w zakresie zrównoważonego rozwoju dla określonych branż i przedsiębiorstw z państw trzecich” (05.03.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Wniosek dotyczący dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie ochrony pracowników przed zagrożeniem dotyczącym narażenia na działanie czynników rakotwórczych, mutagenów lub substancji reprotoksycznych podczas pracy (szósta dyrektywa szczegółowa w rozumieniu art. 16 ust. 1 dyrektywy Rady 89/391/EWG)” (05.03.2024)

    Pomoc państwa – Szwecja – Pomoc państwa SA.56908 (2023/C) (ex 2020/N) – Przedłużenie i zmiana programu pomocy na rzecz biogazu przeznaczonego do wykorzystania jako paliwo silnikowe w Szwecji – Pomoc państwa SA.56125 (2023/C) (ex 2020/N) – Przedłużenie i zmiana programu pomocy SA.49893 (2018/N) – Zwolnienie podatkowe dla biogazu i biopropanu, których źródłem nie jest żywność i które wykorzystuje się do produkcji ciepła – Zaproszenie do zgłaszania uwag zgodnie z art. 108 ust. 2 Traktatu o funkcjonowaniu Unii EuropejskiejTekst mający znaczenie dla EOG (05.03.2024)