石化企业储运系统逸散气挥发性有机物治理技术
2017-03-04杨超周浩李妍
杨超周浩李妍
(1青岛中油华东院安全环保有限公司,山东 青岛 266071)
(2中国石油工程建设有限公司华东设计分公司,山东 青岛 266071)
石化企业储运系统逸散气挥发性有机物治理技术
杨超1周浩2李妍2
(1青岛中油华东院安全环保有限公司,山东 青岛 266071)
(2中国石油工程建设有限公司华东设计分公司,山东 青岛 266071)
挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,简称“VOCs”)是大气中普遍存在的一类化合物。我国VOCs人为源中工业源占比重最大,为56%,而工业源中石化化工行业仅次于溶剂使用,占23%的权重。因此,控制石化排放源可以有效控制VOCs排放。储运系统逸散气是石化企业VOCs最大的排放源,其治理意义十分重大。
1 甲乙酮储罐油气治理技术
以2台500m3甲乙酮储罐油气回收为例,甲乙酮装车油气从装车栈桥,通过集气管线进入气体处理系统,首先进入制冷机组系统的冷凝器进行冷凝。制冷机组可以为冷凝器提供5度、-35度的低温环境,气体按顺序先后经过0度、-35度冷凝器,气体自身的温度被分别降低到大约6度、-33度左右,在此情况下气体中的绝大部分由气相变成液相。经过气液分离器后,液相部分流入缓冲储罐暂存,达到一定液位后由泵送至用户的储罐中而得以回收。而分离器顶部的不凝气,经过回收自身一部分冷量后,被送到催化氧化处理单元。
在催化氧化单元,由冷凝部分来的不凝气,经预热器预热到一定温度(约340℃),再经电加热单元进入催化氧化反应器(CO反应器)。在CO反应器内,含VOCs尾气在催化剂的作用下,发生完全氧化分解,生产无害的气体CO2+H2O;同时释放出反应热,反应后高温净化气出口温度设计为460℃。高温净化气在预热器内和进口尾气(常温)发生热交换降温后,经排气管道,通过烟囱达标排放到大气中。系统去除效率≥97%,甲乙酮浓度≤100mg/m3。
2 芳烃罐区油气回收技术
以2台10000m3芳烃储罐油气回收为例,芳烃储罐呼出气主要为氮气及少量的苯蒸汽。呼出气具有苯含量较低、流量不稳定、间断性、无颗粒性固体杂质等特点,苯具有5.5℃结晶、常温下难脱附等特点。因此,从一次性投资、运行费用、安全风险控制等综合考虑后,苯储罐呼出气选择吸附法+变温脱附+冷却回收的组合回收工艺。
吸附法+变温脱附+冷却回收组合工艺主工艺为吸附法。工艺原料气经过油气风机增压后分别经过第一级吸附罐、第二级吸附罐后直接排放。吸附罐再生采用热氮气加热变温脱附,脱附出的氮气和苯混合物进入冷凝器冷却液化,冷却之后的气体继续进入引风机入口。油气回收设施的去除效率≥97%;苯≤4mg/m3。
3 结论
石化企业储罐逸散气体处理是一个系统工程,涉及到管理、减排优化等环节。对于苯储罐甲乙酮等特殊油品需要采取治理措施,通过冷凝+吸附技术、催化氧化技术等能够实现逸散气体去除效率≥97%的治理效率,满足最新国家标准要求。
[1]EPA AP 42 7 Organic Liquid Storage Tanks.
[2]EPA AP42 5 Transportation And Marketing Of Petroleum Liquids.
[3]李瑾.液体储罐无组织排放估算方法[J].石油化工环境保护,2003,26(4);51-53.
[4]李志民.油品储存损耗的分析和建议[J].工业计量,2001, 10(1);75-77.
[5]催化燃烧催化剂的研究进展[J].轻工科技:2014年3月第三期;17-19.
Petrochemical Enterprises Storage and Transportation System Leak Gas Volatile Organic Compounds Treatment Technology
YangChao,Zhou Hao,Li Chunliang,Li Yan
(China Petroleum Safety and Environment Protection Company Limited;CPECC EastChina Design Branch,Shandong Qingdao,266071)
挥发性有机物(VOCs)是石油石化工业的特征污染物之一,给大气环境和人类健康造成严重影响。本文描述了石化企业储运系统逸散气VOCs治理的常用治理技术,如吸附法、吸收法、氧化法等,并结合国家标准要求对苯储罐、甲乙酮储罐治理技术进行了分析。
石化企业;储运系统逸散气;VOCs
Volatile organic compounds(VOCs)is one of the characteristic pollutants in the petroleum and petrochemical industry,which has a serious impact on the atmospheric environment and human health.This paper describes the commonly used treatment techniques for the removal of exhaust gas in the Storage and transportation system of petrochemical enterprises,such as adsorption method,absorption method,oxidation method and so on, and combined with the national standard requirements for benzene storage tank,methyl ethyl ketone tank treatment technology analysis.
Petrochemical Enterprises;storage and transportation system Leak Gas;VOCs