煉化行業VOCs有機廢氣處理案例參考

揮發性有機物(VOCs)的污染防治工作是國家“十三五”環保治理的重要任務之一，煉油與化工行業是國家重點關注的VOCs治理行業。關于VOCs治理方面，國家頒布了一系列標準，例如：GB 31570--2015《石油煉制工業污染物排放標準》，GB 31571--2015(石油化學工業污染物排放標準》等。目前天津煉化企業執行的標準和政令zui嚴，主要指標和要求包括：①焚燒法中規定凈化氣VOCs(以非甲烷總烴NMHC計)的質量濃度不大于20 mg/m3，非焚燒法規定不大于80 ms/m3;苯的質量濃度不大于4 ms/m3;臭氣濃度不大于1 000;②實際蒸汽壓不小于2.8 kPa的揮發性有機液體儲罐采用浮頂罐，罐頂VOCs(以甲烷計)檢測的體積分數不應超過2 000uL/L;③苯等揮發性危險化學品儲罐，應在內浮頂罐基礎上安裝油氣回收裝置等處理設施?；诩夹g先進、成熟可靠的工程實例，介紹了幾種煉化行業VOCs廢氣治理典型技術及應用實例¨引。

一、VOCs廢氣治理典型技術與工程實例

1.1污水處理場VOCs廢氣治理

煉化污水處理場隔油池、廢氣凈化塔、均質調節池等VOCs廢氣宜采用“脫硫及總烴濃度均化一催化氧化”∞o技術處理，曝氣池、氧化溝等廢氣宜采用“洗滌一吸附”技術處理。

中國石油在河北省某煉化企業的污水處理場建有1套5dam3/h隔油池、氣浮池、均質調節池、污泥池等廢氣“脫硫及總烴濃度均化一催化氧化”和1套23 dam3/h曝氣池廢氣“洗滌一吸附”聯合裝置。曝氣池廢氣通過“洗滌”脫除污泥飛沫和部分惡臭物質，通過“吸附”脫除VOCs等污染物;飽和吸附劑采用催化氧化反應器排出的熱氣再生，約3個月1次，再生氣返回催化氧化處理。該企業污水處理場廢氣經過處理后符合河北省DB13/2322—2016《工業企業揮發性有機物排放控制標準》要求。

曝氣池廢氣洗滌塔人口臭氣濃度一般大于4000。經過“洗滌.吸附”處理，臭氣濃度小于20。吸附罐入口NMHC的質量濃度在50～200mg/m3。吸附初期，吸附罐出口NMHC的質量濃度小于10mg/m3，2個月后增加到20～40mg/m3，達到50ms/m3即安排再生。

1.2揮發性有機液體裝載作業VOCs廢氣治理

汽油、石腦油、噴氣燃料、芳烴裝載作業油氣，宜采用低溫柴油吸收、活性炭吸附、冷凝、膜分離等不同組合工藝處理，處理后不能達標，可再采用催化氧化、蓄熱氧化、焚燒等裝置處理。

中國石化在山東省某煉化企業原有1套處理量300m3/h的汽油火車裝車油氣低溫柴油吸收裝置，凈化氣NMHC質量濃度小于18g/m3，油氣回收率大于95%。該企業新建1套4dam3/h“總烴濃度均化-催化氧化”裝置，將噴氣燃料火車、汽車裝車油氣與原有的汽油火車裝車油氣低溫柴油吸收裝置尾氣一起處理，，凈化氣NMHC的質量濃度小于20mg/m3，苯、甲苯、二甲苯濃度均低于檢出限。

1.3 揮發性有機液體儲罐VOCs廢氣治理

揮發性有機液體儲罐應優先采用浮頂罐或壓力儲罐控制VOCs排放。但酸性水罐、污油罐等排放廢氣中含有較高濃度的油氣(VOCs)，硫化氫、有機硫化物等，惡臭氣味嚴重，宜采用低溫柴油吸收+堿洗+催化氧化或蓄熱氧化技術處理;苯、甲苯、二甲苯浮頂罐區排放氣需要治理，宜采用活性炭吸附或預處理一催化氧化工藝。

1.3.1 罐區合硫油氣低溫柴油吸收+催化氧化裝置

國內建有幾十套“低溫柴油吸收一堿液脫硫”裝置(以下簡稱低溫柴油吸收)用于酸性水罐、污油罐等含硫油氣，其中，柴油吸收油氣、有機硫化物和大部分硫化氫，氫氧化鈉溶液吸收殘余的硫化氫，廢氣經過處理，NMHC的質量濃度小于25000 mg/m3，有機硫化物去除率接近百分至一百，硫化氫去除率達99%以上，符合GB 14554--1993《惡臭污染物排放標準》和GB20950--2007(儲油庫大氣污染物排放標準》，但達不到《石油煉制工業污染物排放標準》以及天津市、北京市標準要求。為此，中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院開發了如下工藝：①罐區廢氣低溫柴油吸收一活性炭吸附工藝，VOCs去除率達98%以上;②罐區廢氣低溫柴油吸收.催化氧化(或蓄熱氧化)工藝，按所在地要求，NMHC的質量濃度小于80或20mg/In3;③罐區廢氣低溫柴油吸收-焚燒工藝，NMHC的質量濃度小于20mg/m3。2015年，在青島某企業完成了VOCs廢氣低溫柴油吸收裝置尾氣進加氫裝置加熱爐、克勞斯尾氣焚燒爐、CO余熱鍋爐、氨氣焚燒爐焚燒處理工業試驗，凈化氣NMHC的質量濃度小于20mg/m3。

中國石化在上海市某煉化企業儲運罐區油漿、對二甲苯、渣油、瀝青、重污油、輕污油等共24個中間油品儲罐和4個污水池VOCs廢氣采用“低溫柴油吸收.堿液脫硫+總烴濃度均化-催化氧化”裝置(簡稱低溫柴油吸收+催化氧化裝置)處理，催化氧化單元廢氣處理量5 dam3/h，催化氧化反應器入口溫度約350℃，裝置入口、低溫柴油吸收塔出口、催化氧化反應器出口氣體組成見表3，凈化氣中苯、甲苯、二甲苯濃度小于檢出限，NMHC的質量濃度小于30 mg/m3，遠優于上海市DB 3 1-933--2015(大氣污染物綜合排放標準》。