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VOCs攻坚:石化行业VOCs排放特征与减排技术-乐鱼体育官网登录

  • 产品时间:2022-01-13 10:27
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简要描述:炼油与石油化工石油炼制指以原油、重油等为原料,生产汽油馏分、柴油馏分、燃料油、润滑油、石油蜡、石油沥青和石油化工原料等的工业。石油化工指以石油馏分、天然气等为原料,生产有机化学品、合成树脂、合成纤维、合成橡胶等的工业。有机化学品主要为烯烃(乙烯、丙烯、丁二烯、异戊二烯)、芳烃(苯、甲苯、二甲苯)、乙二醇、苯酚、丙酮等;合成树脂主要为聚乙烯、聚丙烯等;合成纤维主要为聚酯、聚乙烯醇、聚酰胺等;合成橡胶主要为顺丁橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶等。...

详细介绍
本文摘要:炼油与石油化工石油炼制指以原油、重油等为原料,生产汽油馏分、柴油馏分、燃料油、润滑油、石油蜡、石油沥青和石油化工原料等的工业。石油化工指以石油馏分、天然气等为原料,生产有机化学品、合成树脂、合成纤维、合成橡胶等的工业。有机化学品主要为烯烃(乙烯、丙烯、丁二烯、异戊二烯)、芳烃(苯、甲苯、二甲苯)、乙二醇、苯酚、丙酮等;合成树脂主要为聚乙烯、聚丙烯等;合成纤维主要为聚酯、聚乙烯醇、聚酰胺等;合成橡胶主要为顺丁橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶等。

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炼油与石油化工石油炼制指以原油、重油等为原料,生产汽油馏分、柴油馏分、燃料油、润滑油、石油蜡、石油沥青和石油化工原料等的工业。石油化工指以石油馏分、天然气等为原料,生产有机化学品、合成树脂、合成纤维、合成橡胶等的工业。有机化学品主要为烯烃(乙烯、丙烯、丁二烯、异戊二烯)、芳烃(苯、甲苯、二甲苯)、乙二醇、苯酚、丙酮等;合成树脂主要为聚乙烯、聚丙烯等;合成纤维主要为聚酯、聚乙烯醇、聚酰胺等;合成橡胶主要为顺丁橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶等。

北京炼油与石油化工行业生长特点现在,北京市涉及炼油与石油化工行业的企业主要为中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司。燕山石化公司隶属于中国石化团体,是我国建厂最早、规模最大的现代石油化工团结企业之一,原油加工能力1000万吨/年,乙烯产能80万吨/年;拥有生产装置63套,公用工程及辅助设施68套,可生产94个品种、431个牌号的石油化工产物,是我国重要的合成树脂、合成橡胶和高品质清洁制品油生产基地。炼油与石油化工行业VOCs产污环节及排放形式炼油与石油化工行业VOCs主要来自工艺有组织排放、火炬气、工艺无组织排放、有机液体存储与和谐挥发、废水收集及处置惩罚历程、设备消息密封点泄漏、有机液体装卸挥发、冷却塔和循环冷却水系统等十二个有组织和无组织排放源项。

其中,VOCs工艺有组织排放占比相对较小。图1 典型石油炼制工业VOCs废气排放节点表1 炼油与石油化工行业VOCs产排污节点及治理设施图2 典型石油炼制工业工艺流程图图3 典型石油化学工业工艺流程图炼油与石油化工VOCs产污水平炼油与石油化工行业VOCs排放以无组织排放为主,VOCs无组织排放占全厂排放的90%以上,主要以有机液体存储与和谐挥发、废水收集及处置惩罚历程、设备消息密封点泄漏、有机液体装卸挥发、冷却塔和循环冷却水系统等5个源项排放为主。

图4 炼油与石油化工行业VOCs排放量各源项占比炼油与石油化工行业执行尺度北京炼油与石油化工行业执行的尺度为:《炼油与石油化学工业大气污染物排放尺度》(DB11/447-2015)有机工艺尾气炼油与石油化工生产工艺单元排放的有机工艺尾气,应接纳使用;不能(或不能完全)接纳使用的,应接纳工艺加热炉、焚烧炉予以焚烧,或接纳吸收、吸附、冷凝等非焚烧方式予以处置惩罚。其中焚烧处置惩罚方式排气筒中VOCs(非甲烷总烃)排放浓度应≤20mg/m3,非焚烧处置惩罚方式排气筒中VOCs(非甲烷总烃)排放浓度应≤100mg/m3,处置惩罚效率应≥97%。无组织管控针对设备与管线组件泄漏、挥发性有机液体储罐、挥发性有机液体装载设施及废水收集、处置惩罚、储存设施划定了无组织管控要求。

厂界情况空气中任何1小时的非甲烷总烃浓度应≤2mg/m3、苯≤0.2mg/m3、甲苯≤0.8mg/m3、二甲苯≤0.5mg/m3。污染预防技术源头削减1)生产工艺宜接纳全密闭、一连化、自动化等生产技术。2)装置采样口应接纳密闭采样或等效措施。

企业内污染严重、服役时间长的生产装置和管道系统实施升级革新。宜选用无泄漏或泄漏量小的机泵和管阀件等设备。3)输送优先接纳管道输送,淘汰罐车和油船装卸作业及中间罐区。

相近储罐之间收发挥发性有机液体,可接纳气相平衡技术。含溶解性油气物料(例如酸性水、粗汽油、粗柴油等),在长距离、高压输送进入常压罐前,宜经由脱气罐接纳释放气体,制止闪蒸损失。4)延迟焦化接纳冷焦水密闭循环、焦炭塔吹扫气密闭接纳等技术。

宜接纳密闭除焦技术革新。5)脱水脱气接纳密闭脱水、脱气、掺混等工艺。6)防腐防水涂装接纳低VOCs含量涂料替代溶剂型涂料。7)污水处置惩罚厂含油污水应密闭输送,安装水封等控制措施。

尽可能淘汰集水井、隔油池数量,将污水沟渠管道化。集水井或无移动部件隔油池可安装浮动盖板(浮盘)。8)循环水冷却塔宜接纳密闭式循环水冷却系统。

历程控制1)开展设备与管线组件泄漏与修复(LDAR)事情企业应识别载有气态VOCs物料、液体VOCs物料的设备和管线组件的密封点,建设企业密封点档案和泄漏检测与修复计划。宜建设企业密封点LDAR信息平台,全面分析泄漏点信息,对易泄漏环控制定针对性革新措施。2)储罐依据储存物料的真实蒸汽压选择适宜的储罐罐型。

罐体应保持完好,不应有毛病、漏洞或破损。牢固顶罐附件开口(孔)除采样、计量、例行检查、维护和其他正常运动外,应密闭;应定期检查呼吸阀的定压是否切合设定要求。

浮顶罐浮顶边缘密封不应有破损,支柱、导向装置等附件穿过浮盘时,应接纳密封措施。应定期检查边缘呼吸阀定压是否切合设计要求。内浮顶罐浮盘与管壁之间应接纳液体镶嵌式、机械式鞋形、双封等高效密封方式。外浮顶罐浮盘与罐壁之间应接纳双封式密封,且低级密封接纳液体镶嵌式、机械式鞋形等高效密封方式。

增强人孔、清扫孔、量油孔、浮盘支腿、边缘密封、泡沫发生器等部件密封性治理,强化储罐罐体及废气收集管线的消息密封点检测与修复。宜接纳油品在线和谐技术。宜接纳平衡控制收支罐流量、淘汰罐内气相空间等措施。

3)装卸宜接纳快速干式讨论。严禁喷溅式装载,接纳顶部浸没式装载或底部装载。顶部浸没式装载出油口距离罐底高度应小于200毫米。

应密闭装有并将油气收集、输送至接纳处置惩罚装置。4)催化重整优化调整催化剂再生温度、供风量等。5)污水集输与处置惩罚集水井(池)、调治池、隔油池、气浮池、曝气池、浓缩池等污水处置惩罚池应接纳密闭收集措施,密闭质料应具有防腐性能,密闭盖板应靠近液面,负压收集,接纳或处置惩罚。

优化气浮池运行,严格控制气浮池出水中的浮油含量。6)循环水冷却塔对开式循环冷却水系统,每六个月至少开展一次循环水塔和含VOCs物料换热设备收支口总有机碳(TOC)或可吹扫有机碳(POC)监测事情,若出口浓度大于入口浓度10%,要溯源泄漏点并实时修复。7)火炬在任何时候,挥发性有机物和恶臭物质进入火炬都应能点燃并充实燃烧。

克制熄灭火炬系统长明灯。设置视频监控装置。8)非正常工况制定开停车、检维修、生产异常等非正常工况的操作规程和污染控制措施。

装置检维修历程治理宜数字化,计量吹扫气、温度、压力等参数;宜通过辅助管道和设备等建设蒸罐、清洗、吹扫产物密闭排放管网。选用适宜的清洗和吹扫介质。检验历程发生的物料分类进入瓦斯管网和火炬系统,以及带有废气处置惩罚装置的污油罐、酸性水罐和污水处置惩罚场。

做好检维修记载,并实时向社会公然非正常工况相关情况信息,接受社会监视。非计划性操作应严格控制污染,杜绝事故性排放,事后实时评估并向生态情况主管部门陈诉。

VOCs无组织管控《炼油与石油化学工业大气污染物排放尺度》(DB11/447-2015)中划定了VOCs无组织管控相关要求,主要针对设备与管线组件泄漏、挥发性有机液体储罐、挥发性有机液体装载设施及废水收集、处置惩罚、储存设施等举行管控。设备与管线组件泄漏的大气污染物排放控制挥发性有机物流经泵、压缩机、泄压设备、取样毗连系统、阀门、开口阀门及管线、法兰及其他毗连件、其它密封设备(搅拌秘密封处、装卸接合部门等)等可能发生挥发性有机物泄漏的设备或管线组件,应接纳挥发性有机物探测器举行泄漏检测。

当气体、挥发性有机液体流经的泵、压缩机凌驾泄漏检测值凌驾1000µmol/mol或其他设备凌驾泄漏检测值凌驾500µmol/mol时,则认定设备与管线组件发生了泄漏,应做到实时修复。当挥发性有机液体泄漏大于3滴/分钟或存在泄漏的密封点数量凌驾表2中划定的数量,则认定发生了泄漏超标。表2 密封点泄漏数量超标认定炼油与石油化工企业应根据下列频次对设备或管线组件的挥发性有机物泄漏举行检测并记载,记载至少应生存两年:1)泵、压缩机和释压装置逐日巡检目视检查;2)泵、压缩机每3个月检测一次;3)释压装置每3个月及每次释压排放后5日内检测一次;4)其他设备或管线组件每6个月检测一次;5)对易泄露组件,企业应凭据情况增加检测频率。挥发性有机液体储运的大气污染物排放控制1)对储存物料的实际蒸气压大于2.8kPa但小于76.0kPa,且容积≥75m3的有机液体储罐,以及容积≥75m3的二甲苯储罐,应接纳浮顶罐,或接纳安装密闭排气系统的牢固罐,或接纳气相平衡系统,或其他等效措施;2)固顶罐的储罐呼吸阀、计量或取样装置,除事情、丈量或取样外,应保持气密状态,罐顶不应有破洞、裂痕或其他破损情况。

3)内浮顶罐应安装液体镶嵌式密封、机械式鞋形密封、双封式密封或其他等效密封其中一种高效密封方式,罐顶上方挥发性有机物检测浓度不应凌驾4000µmol/mol。4)外浮顶罐应接纳双封式密封,且低级密封应为液体镶嵌式密封、机械式鞋形密封或其他等效密封的其中一种高效密封方式,低级密封外壳和二级密封不应有任何开口。

挥发性有机液体装载1)对挥发性有机液体举行装载操作,其装载设施应配备蒸气收集系统,并密闭排气至污染控制设备或蒸气平衡系统。2)装车接纳顶部浸没式或底部装载方式,顶部浸没式装载出油口距离罐底高度应小于200mm。底部装油竣事并断开快讨论时,油品滴洒量不应凌驾10ml,滴洒量取一连3次断开操作的平均值。废水收集、处置惩罚、储存设施的大气污染物排放控制1)废水收集系统:含挥发性有机物或恶臭物质的废水集输系统接纳密闭管道输送。

2)废水处置惩罚、储存设施:隔油池、鼓风曝气池、气浮池等废水处置惩罚设施应加盖密闭,并收集气体至污染控制设备,污泥处置惩罚设施应接纳密闭集气系统至污染控制设备,其它废水处置惩罚、储存设施,如液面上10cm处的挥发性有机物浓度检测值大于300µmol/mol(以甲烷计),亦应密闭收集,废气引至污染控制设备。3)检查与修复:对废水收集系统、处置惩罚和储存设施应按相关频次要求举行有机物泄漏检测并记载,记至少生存2年;密闭后的废水收集系统、处置惩罚和储存设施的挥发性有机物浓度泄漏检测值大于500µmol/mol,应自发现之日起60日内完成修复。停工检验等要求停工检验设备、管道停工检验,应在退料阶段只管将残存物料退净,并用容器(如重污油罐)承接;吹扫、气体置换与清洗时,应有效收集排放的气体并予以接纳或送至污染控制设备处置惩罚,污染控制设备大气污染物排放执行《炼油与石油化学工业大气污染物排放尺度》(DB 11/ 447-2015)中有机工艺废气和特殊工艺尾气的排放浓度限值。企业应制定停工检验环保治理划定,按规程操作并记载备查。

火炬放空装置开停车、检验、紧迫事故等非正常工况下废气可排入火炬燃烧放空,火炬安装消烟装置。正常工况下排放废气应接纳或排入污染控制设备处置惩罚。紧迫状况下需要燃烧放空时,应记载火炬燃烧放空数据(火炬气流量、火炬头温度、燃烧时间、冒黑烟时间、燃烧气体的身分及硫含量)备查,记载至少生存2年。

工艺采样因产物(含中间历程产物)质量磨练而举行的工艺采样,除不具备密闭采样条件的产物外,应接纳可接纳式密闭采样设备、密闭回路式取样链接系统、在线取样分析系统等方法予以控制。末了治理01储罐储存真实蒸气压>2.8kPa但<76.0kPa的设计容积≥75m3的挥发性有机液体储罐,以及容积≥75m3的二甲苯储罐,若接纳牢固顶罐,应安装密闭排气系统至有机废气接纳或处置惩罚装置。

接纳吸收、吸附、冷凝、膜分散等接纳组合技术与蓄热式燃烧、蓄热式催化燃烧、催化燃烧等破坏技术的组合技术。02装卸接纳吸收、吸附、冷凝、膜分散等接纳组合技术与蓄热式燃烧、蓄热式催化燃烧、催化燃烧等破坏技术的组合技术。甲醇、乙醇、环氧丙烷等易溶于水的化学品装载作业排气,宜接纳水吸收或吸收+催化燃烧处置惩罚。03废水液面隔油池、气浮池等高浓度废气宜接纳催化燃烧、焚烧等处置惩罚技术,不应接纳低温等离子、UV光解等单一低效处置惩罚技术。

曝气池等低浓度废气可接纳生物法、吸附、焚烧等处置惩罚技术。04工艺有组织重整催化剂再生烟气、离子液法烷基化妆置催化剂再生烟气脱氯后可接纳焚烧、催化燃烧等处置惩罚技术。氧化脱硫醇尾气可进克劳斯尾气焚烧炉处置惩罚,或接纳低温柴油吸收等处置惩罚技术。氧化沥青尾气宜接纳焚烧等处置惩罚技术。

乙二醇/环氧乙烷装置乙二醇/环氧乙烷反映系统循环气举行焚烧处置惩罚。苯乙烯装置多以苯塔尾气和真空泵密封罐尾气作加热炉燃料。

聚苯乙烯装置密封液罐尾气宜通过控制冷凝温度、设置除雾器接纳液滴等措施降低不凝气污染物浓度。苯酚丙酮装置多异丙苯塔顶尾气和氧化反映器尾气应送至尾气焚烧炉或催化燃烧装置,其他含有烃类的废气应进入火炬系统。聚乙烯、聚丙烯装置尾气宜接纳催化燃烧、焚烧等技术。

间苯二甲酸PIA生产尾气宜接纳高压催化燃烧等处置惩罚技术。橡胶生产尾气宜接纳预处置惩罚(冷凝、除雾、过滤、洗涤等)+催化燃烧、蓄热式催化燃烧等处置惩罚技术。05固体废物堆场废催化剂、废吸附剂、废树脂、蒸馏残液等危险废物贮存间废气应收集处置惩罚,可接纳活性炭吸附等处置惩罚技术。

06非正常工况装置检维修历程选用适宜的清洗剂和吹扫介质;清扫剂应接入有机废气接纳或处置惩罚装置,可接纳冷凝、吸附、吸收、催化燃烧等处置惩罚技术。在难以建设密闭蒸罐、清洗、吹扫产物密闭排放管网的情况下,接纳移动式设备处置惩罚检验历程排放废气。生产设备在非正常工况下通过宁静阀排挤的含挥发性有机物废气应接入有机废气接纳或处置惩罚装置。

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