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金陵石化“三驾马车”齐驱治理VOCs
2022-04-20 10:19:00  来源:中国江苏网  
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中国江苏网讯 “绿水青山就是金山银山”作为沿江特大型石油加工基地,金陵石化认真落实国家绿色低碳发展战略。该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年之前陆续完成了第一轮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。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排放实现全面受控状态。

目前,该公司在原有装船、装车、装置、储罐尾气治理基础上,分别又在厂东、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、C0催化氧化,深度去除不同来源的VOCs气体,实现去除效率99.9%,尾气中非甲烷总烃含量可稳定到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技师李华仔细观察圆柱形TO焚烧炉的两个看窗后说。

TO焚烧炉直燃方式是该公司综合治理VOCs技术之一,主要治理厂西片区罐区VOCs。片区中高温蜡油罐区、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。

该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。其优点是占地面积小、操作弹性大、控制平稳可靠,适用于各种复杂的工况。

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,节能降耗明显。

2018年9月,该公司直燃式氧化炉尾气处理装置投运,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。将炉膛设计压力10千帕变为1千帕微正压,避免出现回火等生产异常,保证了装置安稳运行。

“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VOCs气总含量1.6mg/m3,效果非常明显。”李华高兴地介绍。

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。”在该公司24号路北炼油三部尾气综合治理现场,运行部副经理秦王健指着一套结构紧凑精致的装置介绍,它是该公司厂东片区治理VOCs中心。

十多年前,金陵石化便开始实施VOCs治理,随着国家环保要求越来越高,该公司尾气治理装置也不断改造升级。RTO蓄热氧化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。

“其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装置工艺员杨罡介绍。

2018年7月,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,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,保障装置安稳运行。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8kg/h。

目前,装置运行结果显示,来自该公司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。在线数据与政府联网,实时监控明尾气中VOCs含量小于20mg/m3。

CO“催化”消除厂南VOCs

“这就是装置流程图。”3月28日11:20,在该公司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CO催化治理VOCs工艺。

该公司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。主要处理厂南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,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年该装置建成投运,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,解决了生产瓶颈,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。

该公司将所有VOCs装置等同生产装置管理,保证其运行维护管理。所有环保设施较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。(窦富吉陈平轩 李阳杨)

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责编:戚阜生 崔欣