环评中化工厂挥发性有机物的量化计算方法及减排策略分析.pdf
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1、江西建材建设经济与管理3962023年6 月环评中化工厂挥发性有机物的量化计算方法及减排策略分析林永水福建省盛钦辉环保科技有限公司,福建 厦门 361000摘 要:在对化工企业进行环境评价时,需计算企业挥发性有机物的产量和排量。对此,文中分析了企业经营过程中挥发性有机物的产生环节,介绍了挥发性有机物产生与排放的量化计算方法,并提出了环评中挥发性有机物减排的几点策略,以期为类似工作提供有效参考。关键词:环评;挥发性有机物;排放量量化;减排策略中图分类号:TQ09 文献标识码:B 文章编号:1006-2890(2023)06-0396-04Quantitative Calculation Meth
2、od and Emission Reduction Strategy of Volatile Organic Compounds in Chemical Plants in Environmental Impact AssessmentLin YongshuiFujian Shengqinhui Environmental Protection Technology Co.Ltd.,Xiamen,Fujian 361000Abstract:It is necessary to calculate the production and emission of volatile organic c
3、ompounds in chemical enterprises when conducting environmental assessment.In this regard,the paper analyzes the production of volatile organic compounds in the process of enterprise operation,introduces the quantitative calculation method of volatile organic compounds production and emission,and put
4、s forward several strategies for reducing volatile organic compounds in EIA,hoping to provide effective reference for similar work.Key words:Environmental impact assessment;Volatile organic compounds;Quantification of emissions;Emission reduction strategies0 引言挥发性有机物(VOCs)是一种对环境造成严重影响的污染物1,化工厂是其主要排放
5、源之一。福建省各地市均设立专业化工园,根据“三线一单”有关要求,对挥发性有机物总量采取等量替换或倍量替换的措施。因此,作为等量替换或倍量替换的重要依据,计算石油化工企业挥发性有机物的产量和排量尤为重要。就石油化工企业的环境影响评价工作而言,如何计算企业全厂挥发性有机物的产生源强与排放源强,是项目环境影响评价工程分析中的重点和难点。本文主要分析石油化工企业挥发性有机物产生与排放情况的量化计算方法及减排策略。1 挥发性有机物产生环节分析根据 石化行业 VOCs污染源排查工作指南 石油化工行业 VOCs排放量计算方法,石化行业 VOCs排放主要来自物料生产、运输、装载、废物处理等过程,可将其分为:(
6、1)设备动静密封点泄漏;(2)有机液体储存与调和挥发损失;(3)有机液体装卸挥发损失;(4)废水集输、储存、处理处置过程逸散;(5)燃烧烟气排放;(6)工艺有组织排放;(7)工艺无组织排放;(8)采样过程排放;(9)火炬排放;(10)循环冷却水系统释放;(11)非正常工况(含开停工及维修)排放;(12)事故排放。由于不同企业具体情况不同,排放源项也会有所不同。2 挥发性有机物产生与排放量化计算2.1 挥发性有机物产生源项根据某新建化工厂具体实际情况,对涉及 VOCs污染源进行解析,同时对挥发性有机物产生的12 个排放源项进行分析,汇总了该化工厂的挥发性有机物的排放源项,见表1。表1 项目 VO
7、Cs产生环节汇总表序号源项分类VOCs 产生环节是否涉及1设备动静密封点污染源装置区设备动静密封组件,如阀门、法兰、泵、压缩机、连接件、开口管线等存在无组织挥发。是2有机液体储存污染源项目储罐储存过程存在无组织挥发,包括静止呼吸损耗和工作损耗。是3有机液体装卸挥发损失该化工厂不考虑公路、铁路、船舶装载挥发损失。否4废水收集及处理系统 VOCs 排放该化工厂废水在收集、储存及处理过程中从水中挥发的 VOCs。是5工艺有组织污染源生产过程中装置有组织排放的工艺废气。是作者简介:林永水(1979-),男,福建仙游人,本科,工程师,主要研究方向为环境工程。江西建材建设经济与管理3972023年6 月序
8、号源项分类VOCs 产生环节是否涉及6冷却塔、循环水冷却系统释放该化工厂冷却塔、循环冷却水运行过程无 VOCs 排放。否7非正常工况(含开停车及维修)排放装置开车工况时,废气处理设施先于装置开车,停车工况则相反,因此,非正常工况下,废气中 VOCs 排放量低于正常工况,不作考虑。否8工艺无组织排放该化工厂各反应设备均为密闭式,不考虑工艺无组织排放。否9火炬排放该化工厂未设置有机废气火炬燃烧系统。否10燃烧烟气排放锅炉、加热炉、内燃机和燃气轮机等设施燃烧燃料过程排放的烟气,该化工厂锅炉采用天然气作为燃料,不考虑 VOCs。否11采样过程 VOCs排放源该化工厂采样过程为密闭采样,采样过程不考虑
9、VOCs 排放。否12事故排放由于泄漏、火灾、爆炸等事故情况导致 VOCs 污染事故。由于事故概率发生概率很小,不做排放量核算。否由表1 可知,确定该化工厂 VOCs核算源项为设备动静密封点污染源、有机液体储存污染源、废水收集及处理系统 VOCs排放、工艺有组织污染源排放共4 类。2.2 设备动静密封点 VOCs产生量计算设备动静密封点 VOCs产生量计算方法,根据 HJ 8532017排污许可证申请与核发技术规范 石化工业(以下简称规范)中有关设备与管线组件密封点泄漏挥发性有机物年许可排放量计算公式进行计算,具体如下:(1)式中:E设备设备与管线组件密封点泄漏的挥发性有机物年许可排放量(kg
10、/a)。ti密封点 i的年运行时间(h/a)。ETOC,i密封点 i的总有机碳(TOC)排放速率(kg/h),具体取值见表4。WFVOCs,i流经密封点 i的物料中挥发性有机物平均质量分数。WFTOCs,i流经密封点 i的物料中总有机碳(TOC)平均质量分数。n挥发性有机物流经的设备与管线组件密封点数。采用上述公式,对该石化企业四个车间动静密封点 VOCs进行计算,结果见表2。表2 某石化企业某一车间动静密封点 VOCs产生估算一览表车间密封类型设备类型密封点数量ETOC/(kg/h/排放源)产生量/(ta-1)101 车间动密封搅拌器530.140.0353泵120.140.0080静密封法
11、兰、连接件28450.0440.5949阀门14800.0360.2532车间密封类型设备类型密封点数量ETOC/(kg/h/排放源)产生量/(ta-1)102 车间动密封搅拌器530.140.0267泵120.140.0060静密封法兰、连接件30570.0440.4834阀门17540.0360.2269103 车间动密封搅拌器530.140.0119泵120.140.0027静密封法兰、连接件38170.0440.2691阀门26440.0360.1525104 车间动密封搅拌器530.140.0110泵120.140.0025静密封法兰、连接件23130.0440.1502阀门8400
12、.0360.0446合计2.2792.3 有机液体贮存系统 VOCs产生量估算有机物料储罐无组织排放废气主要来自挥发性物料在储罐区的大、小呼吸损失。根据 石油化工行业 VOCs排放量计算办法,有机液体储存与调和挥发损失VOCs排放量核算方法有实测法、公式法。实测法是基于检测的核算方法,新建石化企业宜采用公式法进行,具体公式如下。LT LS LW (2)式中,LT为总损失(kg/a);LS为静置储藏损失(kg/a);LW为工作损失(kg/a)。(1)工作损失工作损耗 LW,与装料或卸料时所储蒸汽的排放有关。(2)LS静置储藏损失静置损失是指由于罐体蒸汽空间呼吸导致的储存气相损耗。根据上述公式,对
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