芳烴抽提裝置含油污水的減量化實踐

李林

（中國石化長嶺分公司，湖南岳陽 414012）

長嶺分公司芳烴抽提精餾裝置以四甘醇為抽提溶劑，采用抽提—抽提蒸餾—汽提—抽余油水洗—溶劑再生的五塔流程，設計能力為25萬t/a。裝置以重整生成油為原料，主要產品有苯、甲苯、二甲苯、石油醚Ⅱ、石油醚Ⅲ等。與之配套的四垅罐區，主要用于石腦油、抽提原料、混合芳烴、非芳、芳烴等原料、中間原料及產品的儲存、靜置脫水等。芳烴抽提精餾裝置與四垅罐區使用同一含油污水系統，因裝置老舊，管線腐蝕、機泵泄漏頻繁等問題，導致含油污水含油量不合格頻次高，尤其是苯含量長時間超高標排放，環保達標困難。

1 含油污水系統運行存在的問題

芳烴抽提精餾裝置含油污水系統主要回收芳烴抽提精餾裝置和四壟罐區含油污水，其中四壟罐區主要是重整原料罐V408~V411經過自動脫水器排出的含硫污水[1-2]。按照2019年污染物排放限值標準，芳烴抽提精餾裝置外排含油污水含油量≯80 mg/L、苯含量≯30 mg/L。但在2013—2019年，芳烴抽提精餾裝置外排含油污水中油含量、苯含量不合格頻次高，如圖1、2所示。

從圖1、2可以看出，2015年之前，含油污水中含油量不合格頻次多，甚至出現超國控指標值5倍以上；含油污水苯含量在2017、2018年合格率低，最高時到達131 mg/L，超標4倍。隨著環保越來越嚴格，各項污染物排放限值標準越來越嚴苛，如何保證芳烴抽提精餾裝置含油污水系統含油量、苯含量合格達標，成了裝置綠色企業創建達標亟待解決的難題。

圖1 2013—2014年芳烴抽提精餾裝置含油污水含油量

圖2 2015—2018年芳烴抽提精餾裝置含油污水苯含量

2 含油污水系統環保指標不合格原因分析

芳烴抽提精餾裝置含油污水含油量、苯含量長期不合格，主要有以下幾方面原因。

2.1 裝置老舊，泄漏率高

芳烴抽提精餾裝置已運行近50年，大部分設備管線超期服役，閥門老舊、密封失效等，導致設備泄漏率高，介質流入含油污水系統，若不及時回收泄漏的油品，很容易導致含油污水含油量超標。

在此期間，裝置進行了多次改造擴能，但含油污水系統埋地管線未進行更新，管線存在腐蝕泄漏現象。加上四壟管區重整原料罐含硫污水腐蝕性強，加大了對含油污水系統管線的腐蝕速率。另外，因石腦油原料罐需連續脫水，一旦罐區含油污水井管線不能有效疏通，將會導致含硫污水流到總排水溝內，引起邊溝水含油量不合格，造成環保事故。2018年以前芳烴抽提精餾裝置邊溝水含油量如圖3所示。

從圖3可知，按照2020年邊溝水含油量≯5 mg/L的標準，2013—2017年邊溝水不合格率達8.06%。

圖3 2013—2017年芳烴抽提精餾裝置邊溝水含油量

2.2 含油污水井設置不合理

含油污水井設計量小，無法滿足現有環保要求。特別是重整裝置擴能后，四壟罐區擴建了原料罐，含硫污水排放量比原來增加了5倍，造成含油污水量過大，現有的含油污水井不能起到有效的隔離效果。特別是在四壟罐區各儲罐需清罐退油時，大量含油污水直接排放至含油污水系統，大大超過了現有含油污水系統負荷，甚至對下游的污水處理系統造成一定的沖擊。

2.3 裝置內高含苯水排至含油污水系統

芳烴抽提精餾裝置的主原料是含有苯的混合芳烴[3]，主要產品有苯、甲苯、二甲苯、溶劑油。苯是一類致癌毒性物質，微量的泄漏就可能導致生產環境中苯濃度嚴重超標，嚴重影響員工健康?，F場環境中苯濃度超標的原因有罐區V803脫水帶芳烴、含苯精餾地下罐管線腐蝕泄漏、苯塔回流罐V306界位水含苯，自動脫水器使用年限較久，油水分離效果變差，導致脫水中含有大量苯。

3 整改措施

3.1 改進含油污水井

針對含油污水井設計不合理的情況，全面改造升級現有的含油污水井。新增一個含油污水井、并增加一個含油污水抽油泵，可以將含油污水井中油直接送至芳烴抽提精餾裝置地下罐，減少了系統含油量的同時減少了員工的勞動強度。增加含油污水井直接排地下罐流程，減少下游含油污水井的壓力。

3.2 優化高含苯水后路流程

由于自動脫水器的問題，苯塔回流罐V306的水含有大量的苯，直接排往含油污水系統，易造成生產現場的苯濃度高。通過將V306脫水后路改進汽提水罐V304回收利用，解決了含苯水后路的問題。將V306的含苯污水回收至汽提水罐V304利用的同時，更新了V306自動脫水器、增加界位遠程指示、完善自動控制脫水流程、更換埋地管線。

針對精餾地下罐管線泄漏、V803脫水帶芳烴的問題，2017年更新精餾地下罐，V803脫水改進輕污油，消除了高含苯水進含油污水系統。

3.3 密閉回收四壟罐區含硫污水

四壟原料罐沉降水中含硫化氫及微量溶解油，直接敞口脫往含油污水系統不僅不符合環保要求，而且存在較大安全隱患；且污水處理廠無法有效處理含硫污水，存在總排污口分析不合格的可能。針對含硫污水存在的問題，提出了將四壟原料罐脫水口全部回收儲存，然后送至加氫污水氣提裝置處理的總體解決思路。

利用四隴罐區地勢特點，各原料罐脫水器由敞口去含油污水井改為密閉進含硫污水罐。在地勢低處建一個含硫污水罐V807用于收集原料罐自動脫水器來的沉降水，利舊V804/5作為V807的水封罐，防止V807中的硫化氫逸至大氣造成環境污染，同時可始終保持V807處于低壓、密封狀態，防止各原料罐脫水管線產生氣阻。收集后的含硫污水經泵P811加壓后送至污水汽提裝置，同時增加去輕污油系統流程，利于四壟罐區清罐時污油的回收。含硫污水密閉回收系統流程如圖4所示。

圖4 含硫污水密閉回收系統流程

4 改造效果

經過近幾年對芳烴抽提裝置含油污水系統的治理，先后完成了芳烴抽提精餾裝置含油污水井、高含苯水回收流程的改造，含油污水含油量、含苯量下降明顯，見圖5。2020年，除了1月因含油污水抽油泵故障導致含油量（2020年指標≯80 mg/L）偏高，其他時間段均在10 mg/L以下；含油污水苯含量見圖6，2020年均在1 mg/L以下（2020年指標≯8 mg/L）。含苯污水經V304回用后，減少了V304頻繁補軟化水量，同時可減少含油污水排放量約0.15 t/h，每年可實現含苯污水減排約1 314 t。

圖5 2020年芳烴抽提進料裝置含油污水含油量

圖6 2020年芳烴抽提進料裝置含油污水苯含量

2019年年底完成含硫污水密閉回收系統的改造，對比含硫污水密閉回收系統投用前后含油污水硫含量（見圖7），發現密閉回收系統投用后，含油污水中硫化物一直處于低位。通過控制含油污水罐V807開泵送污水汽提裝置的頻次，實現往含油污水系統減排含硫污水1.21 t/h，每年實現含油污水減排約10 600 t。

圖7 四壟罐區含硫污水系統投用前后含油污水含硫量分析

5 結論

通過對芳烴抽提精餾裝置高苯水的回收利用，四壟罐區含硫污水密閉回收，含油污水系統改造等措施，使含油污水中含油量控制在10 mg/L以下、苯含量降低至1 mg/L以下、含油污水硫含量小于2 mg/L。每年實現含苯污水減排并回收約1 314 t（即抽提系統每年減少補軟化水1 314 t）、含油污水減排約10 600 t，按照軟化水9元/t及污水處理平均費用12.5元/t來計算，每年可節約費用20萬元。