胡知春
摘要:煤氣精制車間于2008年4月投產,其處理煤氣能力為105km3/h,平均年產焦油8.7萬噸,輕苯2.1萬噸,硫銨2.8萬噸。生產過程中,因為各種介質流動、氣體的存壓等均會產生尾氣,正常生產時部分儲槽等生產裝置也會排出一些有機廢氣(揮發性有機物,簡稱VOCS)?;a廢氣大部分因含有不同雜質存在刺激性、腐蝕性,有的還含有惡臭物質等。隨著環保態勢日趨嚴峻,為了使有機廢氣能夠穩定達標排放,遵循“分類收集、分質處理”的原則,我們將廢氣收集系統做到無機廢氣和有機廢氣分開收集,并分別進入各自的末端處理系統,以便提高廢氣處理效率。有機廢氣凈化回收技術在我廠應用后,化產區域異味基本消除,尾氣達標排放,區域內環境VOCs不超過500μmol/mol (以甲烷或乙烷計)滿足環保要求。
關鍵詞:揮發性;有機物(VOCS);收集;治理
一、技術思路
針對區域有機廢氣產生方式及性質的差異,我們采取“控制增量、分類收集、分質處理”的原則,對存在的問題進行原因分析、技術研究、方案制定、改造實施的步驟,改造思路如下:
(1)采用文丘里管噴射原理的噴射器產生可控負壓,將各個槽罐等設備產生的有機廢氣收集;
(2)鼓冷作業區尾氣采用蒸氨廢水作為溶劑,吸收尾氣中的氨氣、萘等;粗苯作業區采用洗油作為溶劑,吸收尾氣中的苯類物質;脫硫作業區采用堿液作為溶劑,吸收尾氣中的酸性氣體;油庫采用洗油和蒸氨廢水,分別吸收廢氣中的苯類物質和氨氣。
(3)對生產過程中有機廢氣無組織放散的進行設備改造,加裝密封裝置及集氣裝置,徹底杜絕廢氣無組織外溢。焦油氨水機械化澄清槽出渣口進行動態密封改造,控制整個出渣過程無氣體逸散,并確保渣箱不滿流;油庫裝卸車區域增設可移動集氣裝置,確保裝卸車過程中無有機廢氣逸散。
二、治理方案
鼓冷區域由于槽罐數量較多、集氣管道長度較長,因此設置兩套噴射器,吸氣量5000m3/h,利用蒸氨廢水的噴射作用產生負壓-0.8~-1.2KPa,將各個槽罐逸散的有機廢氣抽吸收集后進入尾氣洗凈裝置的文氏管,經過文氏管洗滌后匯集于排氣洗凈塔下部并沿塔體上升,噴淋塔自上而下分三段,將蒸氨廢水與自下而上的有機廢氣逆向進行充分接觸而被洗滌凈化,吸收廢氣中的氨氣等有機廢氣。而后在引風機的作用下,將洗滌后的尾氣通過活性炭箱與活性炭充分接觸,吸附殘留有害成分,最終送至煙囪排至大氣。利用洗滌介質的噴射作用產生微負壓,同時實現洗滌介質和尾氣的充分接觸,吸收效果好且能耗較低;洗滌介質使用蒸氨廢水,不產生二次污染。尾氣經洗滌后,經活性炭裝置,確保排放廢氣指標達到設計指標,經引風機送至排氣煙囪排放至大氣中,實現現場無異味。粗苯、脫硫區域各設置1套噴射器,吸氣量3000m3/h,設計原理與鼓冷區域基本類似。
油庫設有4個焦油儲槽、2個輕苯儲槽、2個洗油儲槽、2個氫氧化鈉堿儲槽、2個濃硫酸儲槽、1個卸酸槽、1個卸堿槽,1個卸洗油槽。油庫區域廢氣產生點主要是輕苯槽、洗油槽、焦油槽及其裝車平臺。輕苯槽、洗油槽的主要揮發有機物是苯類有機物,焦油貯槽內主要揮發有機物是氨氣、萘等氣體,為了使廢氣治理效果更好,我們在油庫設置兩套噴射器及噴淋洗氣裝置,將苯類有機物和氨氣、萘等分別用洗油和蒸氨廢水進行噴灑吸收,噴淋洗滌后的尾氣經同一引風機送至活性炭箱將有機廢氣進一步吸附脫除,最終通過煙囪達標排放。設計軟管排風設施,軟管通過噴射器作用產生吸力,在進行裝卸車操作時,用軟管對槽車進行抽吸操作,及時將槽車內散發的焦油蒸汽或苯類氣體及時排走,引入相應的噴淋裝置設施進行處理。
三、實施效果
改造后,化產區域內環境VOCs檢測不超過500μmol/mol (以甲烷或乙烷計),滿足《煉焦化學工業污染物排放標準》GB16171-2012表6“大氣污染物特別排放限值”要求和《河北省工業企業揮發性有機物排放控制標準》(DB13/2322—2016)的要求,對新形勢下愈加嚴格的焦化企業清潔生產起到很好的借鑒作用。具體表現為:
(1)化產區域的鼓冷作業區、粗苯作業區、脫硫作業區和油庫區域各個槽罐逸散氣全部被洗氣裝置收集處理,槽罐頂部無氣體冒出,尾氣達標排放,現場異味基本消除;
(2)焦油氨水機械化澄清槽排渣口改造后,整個排渣過程密閉,區域廣場干凈衛生,無焦油氨水滿流現象,現場無異味,此項改造已申請國家實用新型專利;
(3)焦油、輕苯裝車集氣裝置改造后,裝車過程中現場無明顯異味。
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河鋼邯鋼邯寶焦化廠 河北邯鄲 056003