三套装置、三种工艺，去除率达99.9%金陵石化VOCs 一扫光

文／窦 豆 陈平轩 李阳杨

4 月22 日9:30，金陵石化举行“世界地球日”线上直播云开放活动，40.2万网友在主播张霄敏和章菲的带领下，通过中国石化视频号、奋进石化、石化V视、一直播等平台，直观了解绿色石化如何推进“近零排放”、践行“气不上天”、呵护长江母亲河所付出的点点滴滴。满坡花醉人，路旁树林立，江岸垂柳拂——“花园式”的工厂，让网友点赞不已。

绿水青山就是金山银山。金陵石化对标对表国际领先和行业一流，明确提出“建设世界领先炼化企业”的发展目标。作为沿江特大型石油加工基地，金陵石化坚决贯彻生态文明思想，认真落实国家绿色低碳发展战略。公司炼油无组织废气治理列入2009 年集团公司“十条龙”攻关项目，对油品储罐挥发、油品装卸挥发、污水处理过程逸散等VOCs 排放源进行针对性治理。2015 年之前，金陵石化陆续完成第一轮VOCs 污染源的治理；“十二五”期间，对尾气治理装置进行了二次提标治理。

金陵石化的VOCs 治理覆盖储罐呼吸气、铁路油品装车、码头油品装船、工艺尾气、污水处理尾气治理等各个方面，形成了较为完整的VOCs 治理管网，VOCs 排放实现全面受控。目前，公司在原有装船、装车、装置、储罐尾气治理基础上，分别在厂东、厂西、厂南建立了三套现代化VOCs 治理提标装置，通过TO 直接燃烧、RTO 蓄热氧化方式、CO催化氧化，深度去除不同来源的VOCs 气体，去除效率达99.9%，尾气中非甲烷总烃含量可稳定降至20mg/m3以下。

TO直燃分解厂西VOCs

“火焰稳定，燃烧正常。”3 月23 日，金陵石化炼油二部资深主任技师李华仔细观察圆柱型TO 焚烧炉的两个看窗说道。TO 焚烧炉直燃方式是公司综合治理VOCs的技术之一，主要治理厂西片区罐区的VOCs。该片区中的高温蜡油罐区、酸性水罐区、含硫污水罐区等尾气治理装置的尾气进行集中收集后，送入TO 装置处理。

“TO 直燃方式处理装置，是公司升级治理废气方法不断应用新技术的举措之一。”李华说。

这一技术的特点是将有机废气引至直燃式TO 氧化炉，在TO 炉内850~1100 ℃的高温环境下，废气中的VOCs 燃烧分解成无害的二氧化碳和水，是一种治理中高浓度有机废气比较理想的治理技术。该技术的优点是占地面积小、操作弹性大、控制平稳可靠，适用于各种复杂工况。同时，焚烧后高温净化尾气通过换热器与冷空气进行换热，高温尾气由850℃左右降至350~400℃，冷空气由常温换热至300℃。余热得到充分利用，节能降耗效果明显。

2018 年9 月，金陵石化直燃式氧化炉尾气处理装置投运。公司技术人员结合实际优化完善工艺，通过调整低氮燃烧器一、二次风量，将看窗、火检保护气净化风改为氮气等措施，保证炉膛低氧燃烧。同时，将炉膛设计压力由10 千帕变为1 千帕微正压，避免出现回火等生产异常，保证装置安稳运行。

“标定结果表明，处理前，含硫污水罐区、蜡加罐区尾气VOCs 含量分别为5626mg/m3和4250mg/m3。经TO 炉处理后，净化烟气中的VOCs 气总含量降至1.6mg/m3，效果显著。”李华高兴地说。

目 前， 装 置VOCs 去 除 效 率 超99.9%。在线监测实时数据显示，净化烟气中非甲烷总烃含量小于20mg/m3，满足集团公司限值要求。

RTO蓄热氧化厂东VOCs

“这个L 型的装置就是RTO 蓄热氧化除尾气装置。”在金陵石化24 号路北炼油三部尾气综合治理现场——厂东片区治理VOCs 中心，运行部副经理秦王健指着一套结构紧凑精致的装置介绍说。

金陵石化的VOCs 治理已经实施了十多年。随着国家环保要求日益提升，公司的尾气治理装置也不断改造升级。

厂东片区治理VOCs 采用的RTO 蓄热氧化方法的原理是有机废气首先经过蓄热室预热，然后进入氧化室，加热升温到900℃左右，使废气中的VOCs 氧化分解成二氧化碳和水。氧化后的高热气体再通过另一个蓄热室，与蓄热陶瓷填料进行换热后排出RTO 系统。

“特点是尾气通过陶瓷蓄热氧化分解，氧化产生热量又用来预热冷尾气，节能降耗，VOCs 去除率高。”RTO 装置工艺员杨罡说。

2018 年7 月，金陵石化RTO 装置正式投运。此后，装置人员针对尾气来量和可燃气浓度波动大的特点，优化了尾气LEL 在线分析仪安装位置，并调整了稀释空气量、增加了空气过滤器，以保障装置的安稳运行。利用装置消缺时机，通过更换提升阀密封圈和蓄热室陶瓷、优化提升阀的切换次序等措施，提高了装置运行效率，装置瓦斯耗量降低了8kg/h。

目前，来自厂东区域储运部半成品工区中间罐区、粗汽油罐区、苯类罐区、加氢原料罐区等区域的尾气经过预处理后送至RTO 装置深度处理。在线数据与政府连网，实时监控表明尾气中VOCs 含量小于20mg/m3。

CO催化消除厂南VOCs

“这就是装置流程图。”在金陵石化厂南片区尾气治理装置现场，储运部原料工区工艺员李居坤指着简洁清晰的流程图模板，仔细介绍了CO 催化治理VOCs 工艺。

●金陵石化将所有VOCs装置等同生产装置加强管理。 摄影/张 兴 江兴中

厂南片区废气治理工艺采用“低温柴油吸收—碱液脱硫及总烃浓度均化—催化氧化”技术，主要处理该片区的化工二部中间罐及污水处理中间储罐废气，经过吸收、脱硫、催化氧化后将VOCs 气转化成二氧化碳和水。

“该工艺的特点是采用催化剂分解尾气，反应温度低约500℃，不需使用燃料。”李居坤说。其中，装置低温柴油吸收—脱硫部分的处理规模定为600Nm3/h，催化氧化装置的处理规模为5000Nm3/h。

2018 年，厂南片区尾气治理装置建成投运。其后，李居坤与同事一起进一步优化参数，通过提高反应物料入口温度约90 ℃、加大出入口温差30℃左右、降低混合气流速等举措，增强催化反应活性，攻克了生产瓶颈，提高了装置生产效率。目前，在线监控显示装置尾气中非甲烷总烃浓度小于20mg/m3。

金陵石化将所有VOCs 装置等同生产装置管理，保证装置平稳运行、维护和管理，对所有环保设施和相关生产设备均要求“先启后停”，现场通过设立VOCs 网格化监测、异味举报、走航车走航等管理手段全面加强VOCs 管理。