石化行业挥发性有机物环境监管分析

2018-02-02王仲旭郑艳芬熊心美

资源节约与环保 2018年2期

王仲旭郑艳芬熊心美

（1河北环境工程学院河北秦皇岛 066102 2九江学院土建学院江西九江 332005）

引言

挥发性有机物（VOCs）是形成PM2.5和臭氧的重要前体物质，而且还具有温室气体的效应，据测算，目前全国VOCs每年排放量高达3000多万吨。在当前二氧化硫、氮氧化物、烟粉尘控制已经取得显著成效的前提下，VOCs管控成为了当前环保关注的热点，而且VOCs也进入“十三五”重点污染物之列[1]。与其他行业相比，石化行业工艺复杂、源项众多，VOCs排放在所有工业行业中数量最大、成分最复杂，是当前环境监管的重点行业[2]。

1 石化行业VOCs政策分析

1.1 排放标准

《石油炼制工业污染物排放标准》（GB31570—2015）和《石油化学工业污染物排放标准》（GB31571—2015）规定了非甲烷总烃的排放限值和废气中有机特征污染物及排放限值、企业边界大气污染物浓度限值、无组织VOCs泄露认定方法等。由于VOCs排放以无组织排放为主，2017年4月环保部发布了《挥发性有机物无组织排放控制标准》（征求意见稿）中规定了VOCs无组织排放收集和处理系统、挥发性有机液体储存与装载、工艺过程控制要求、设备与管线组件泄漏、敞开液面逸散的控制要求和企业厂区内及周边污染监控要求，适用于石化企业VOCs无组织排放环境监管[3]。

1.2 挥发性有机物管控政策

《大气污染防治行动计划》（国发〔2013〕37号）提出加强VOCs治理，并针对重点行业和重点地区加快实施VOCs总量控制。《石化行业挥发性有机物综合整治方案》（环发〔2014〕177号）规定了污染源排查、环境准入、污染治理和环境监管的要求。为了加快石化行业VOCs治理的环境管理，环保部2015年发布了《石化行业VOCs污染源排查工作指南》、《石化企业泄漏检测与修复工作指南》、《石油化工行业VOCs排放量计算办法》，进一步明确了如何进行石化行业VOCs环境监管。2017年9月环保部等六部委联合发布的《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》提到“充分认识全面加强VOCs污染防治工作的重要性，全面实施石化行业达标排放，并要求建立健全监测监控体系，加快石化行业VOCs排污许可工作，将VOCs排放纳入第二次全国污染源普查，全面提高VOCs监管能力和技术水平，研究将VOCs排放适时纳入环境保护税征收范畴并加大财政资金对VOCs治理的支持力度[4]。”另外，一些地方政府也出台了相应的石化行业VOCs管控政策。

2 石化行业VOCs产生节点分析

石化行业生产工艺复杂，设备种类多，VOCs排放节点多、大多节点属于无组织排放，一般来说，石化企业VOCs排放点位大约几万个，包括生产过程逸散、原辅料的装卸过程、储罐大小呼吸、废水处理过程、废渣堆存过程散逸都是VOCs产生的主要环节，正常工况下排放的VOCs大约占全厂排放量的90%，非正常工况下排放的VOC大约占10%。

石化行业VOCs排放主要集中在以下几个方面：

（1）设备动静密封点泄漏；

（2）固定顶罐、浮顶罐的静止呼吸损耗和工作损耗；

（3）原辅料在装卸、分装过程；

（4）废水收集、储存及处理过程；

（5）生产工艺有组织排放；

（6）冷却塔、循环水冷却系统由于泄露和汽提作用产生的VOCs排放；

（7）开停工及检维修过程排放；

（8）正常工况下非密闭式工艺过程中的无组织、间歇式的排放；

（9）火炬排放；

（10）锅炉、加热炉、内燃机和燃气轮机等设施燃烧过程排放；

（11）采样管线内物料置换和置换出物料的收集储存过程；

（12）由于泄漏、火灾、爆炸等事故情况导致的VOCs排放[5]。

3 石化行业VOCs治理技术

目前石化行业VOCs治理技术主要有以下几类：

（1）吸收类技术：低温馏分油吸收、吸附+吸收、冷凝+吸附、吸收+膜等技术，主要适用于轻质油储存和装卸过程中VOCs回收；

（2）破坏类技术：催化氧化技术、蓄热氧化技术(RTO)、微生物降解、热力焚烧、低温等离子技术；

（3）直接回收至低压瓦斯管网[6]。

环境保护部2016年12月发布了《国家先进污染防治技术目录（VOCs防治领域）》，共列举了18种治理技术，适合石化行业VOCs治理的有11种。

4 石化行业VOCs现场环境监管要点分析

不同的石化企业排放的VOCs种类差异较大，污染控制技术所针对VOCs种类目前尚不明确，对于石化企业VOCs污染防治和环境执法实际工作造成很大的难度，如何提高石油石化行业环境执法和现场检查工作的精细化是现场环境监察关注的重点。

4.1 现场检查方法

4.1.1 资料检查

（1）检查企业生产工艺是否属于《产业结构调整指导目录》中淘汰、落后工艺；

（2）检查企业是否依法进行环境影响评价，环评审批手续是否齐全；

（3）检查企业环保验收手续是否齐全；（4）是否存在未批先建问题、未验投运的违法行为；（5）石化企业是否按要求申请排污许可证以及排污许可证执行情况；

（6）检查石化行业VOCs治理设施的日常运行、维护情况，包括水、气、固废污染治理设施台账是否齐全；

（7）检查中控室历史数据和即时数据是否符合逻辑。

根据不同资料在时间上和工况上的一致性进行判断。从数据记录的合法性、完整性、逻辑合理性的角度进行审核。对污染物的产生量进行核算并与实际产生量进行对比；现场测定VOCs是否达标[7]。

根据所收集资料在现场对企业生产车间、公用工程设施进行观察，主要检查工艺设备铭牌参数、运行状态等，对可能存在环境违法行为的关键设备、场所、物品，应拍照取证，对污染防治设施运行状态不稳定或关键参数不符合要求的，应即时取样、监测。

4.1.2 检查环境信息公开与环境信用评级

根据《中华人民共和国环境保护法》、《企业事业单位环境信息公开办法》、《国家重点监控企业自行监测及信息公开办法（试行）》和《国家重点监控企业污染源监督性监测及信息公开办法（试行）》开展检查，重点关注环评、自行监测、排污许可证、环保验收信息是否公开，是否符合要求。根据《企业环境信用评价办法（试行）》判断企业是否应该纳入环境信用评价范围，核实企业环境信用等级以及是否社会公布。

4.1.3 现场访谈

（1）与企业内部人员访谈。与石化企业员工进行随机性的访谈，了解VOCs排放概况，寻找环境违法行为线索，核实提供信息的真实性。

（2）与周边居民访谈。走访石化企业周边居民，核实石化企业提供信息的真实性，了解石化企业长期运行过程中是否对附近居民带来影响。对居民提出的意见进行判断。

4.2 现场环境检查

由于石化行业VOCs排放点位不固定，而且点位多，所以一般应该提前确定先查哪个工段，然后再深入分析此工段设备和可能VOCs排放点位。根据所收集资料在现场对企业生产车间、公用工程设施进行观察，主要检查工艺设备铭牌参数、运行状态等，对可能存在环境违法行为的关键设备、场所、物品，应拍照取证，对污染防治设施运行状态不稳定或关键参数不符合要求的，应即时取样、监测[8]。

4.2.1 厂区环境综合管理

厂区道路应当经过硬化处理；厂区原料和产品运输储存区域、生产装置区域应保持清洁无遗撒；污水收集和排放系统等各类污水管线设置清晰；实现雨污分流；污水管道严禁出现跑、冒、滴、漏及溢流现象。

4.2.2 常减压单元

检查电脱盐含油污水、电脱盐检修清理沉渣、常减压含硫污水、低压瓦斯中VOCs的排放是否采取控制措施；化验采样、静密封泄漏或管线管件泄漏、放空阀漏、动密封泄漏、设备检修产生的VOCs排放以及产生的含油污水挥发导致VOCs排放是否达标。

4.2.3 催化裂化单元

检查含硫污水产生和输送过程VOCs无组织排放是否达标；安全阀、放火炬阀VOCs内漏、排放产生的VOCs是否有控制措施；采样过程VOCs泄露、静密封泄漏或管线管件泄漏、放空阀漏、动密封泄漏、设备检修泄露是否超标；反应再生单元产生VOCs是否超标；汽油脱硫醇产生的碱渣是否密闭；脱硫单元、液化气脱硫醇单元产生的废气中VOCs是否达标。

4.2.4 延迟焦化单元

检查焦化分馏装置产生的含硫含油污水和大气排放产生的VOCs以及焦碳处理冷切焦放空系统含硫含油污水和大气排放产生的VOCs是否采取控制措施，排放浓度是否达标。

4.2.5 加氢类装置单元

检查工业氢压缩机填料泄漏，循环氢压缩机密封泄漏，法兰、阀门和密封面等静密封点泄漏，普通机泵动密封泄漏，机泵、塔和换热器等设备日常检维，含油污水，物料储罐等产生的VOCs是否达标。

4.2.6 重整装置单元

检查密封泄漏、设备检修、采样、油品储运系统呼吸阀排放、催化剂更换等产生VOCs排放是否达标。

4.2.7 气分装置单元

检查各种反应塔的采样、设备检修、动静密封泄漏、系统撤压、初期吹扫过程产生的VOCs是否达标。

4.2.8 硫磺装置单元

检查克劳斯尾气经焚烧后放空、尾气处理、过程气管线泄漏、装置检修、液硫脱气等过程产生的VOCs排放是否达标。

4.2.9 制氢装置单元

检查密封泄漏、设备检修、采样、原料罐储运呼吸、催化剂更换等过程产生的VOCs排放是否达标。