石化行業揮發性有機物環境監管分析

王仲旭 鄭艷芬 熊心美

（1河北環境工程學院 河北秦皇島 066102 2九江學院土建學院 江西九江 332005）

引言

揮發性有機物（VOCs）是形成PM2.5和臭氧的重要前體物質，而且還具有溫室氣體的效應，據測算，目前全國VOCs每年排放量高達3000多萬噸。在當前二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵控制已經取得顯著成效的前提下，VOCs管控成為了當前環保關注的熱點，而且VOCs也進入“十三五”重點污染物之列[1]。與其他行業相比，石化行業工藝復雜、源項眾多，VOCs排放在所有工業行業中數量最大、成分最復雜，是當前環境監管的重點行業[2]。

1 石化行業VOCs政策分析

1.1 排放標準

《石油煉制工業污染物排放標準》（GB31570—2015）和《石油化學工業污染物排放標準》（GB31571—2015）規定了非甲烷總烴的排放限值和廢氣中有機特征污染物及排放限值、企業邊界大氣污染物濃度限值、無組織VOCs泄露認定方法等。由于VOCs排放以無組織排放為主，2017年4月環保部發布了《揮發性有機物無組織排放控制標準》（征求意見稿）中規定了VOCs無組織排放收集和處理系統、揮發性有機液體儲存與裝載、工藝過程控制要求、設備與管線組件泄漏、敞開液面逸散的控制要求和企業廠區內及周邊污染監控要求，適用于石化企業VOCs無組織排放環境監管[3]。

1.2 揮發性有機物管控政策

《大氣污染防治行動計劃》（國發〔2013〕37號）提出加強VOCs治理，并針對重點行業和重點地區加快實施VOCs總量控制。《石化行業揮發性有機物綜合整治方案》（環發〔2014〕177號）規定了污染源排查、環境準入、污染治理和環境監管的要求。為了加快石化行業VOCs治理的環境管理，環保部2015年發布了《石化行業VOCs污染源排查工作指南》、《石化企業泄漏檢測與修復工作指南》、《石油化工行業VOCs排放量計算辦法》，進一步明確了如何進行石化行業VOCs環境監管。2017年9月環保部等六部委聯合發布的《“十三五”揮發性有機物污染防治工作方案》提到“充分認識全面加強VOCs污染防治工作的重要性，全面實施石化行業達標排放，并要求建立健全監測監控體系，加快石化行業VOCs排污許可工作，將VOCs排放納入第二次全國污染源普查，全面提高VOCs監管能力和技術水平，研究將VOCs排放適時納入環境保護稅征收范疇并加大財政資金對VOCs治理的支持力度[4]。”另外，一些地方政府也出臺了相應的石化行業VOCs管控政策。

2 石化行業VOCs產生節點分析

石化行業生產工藝復雜，設備種類多，VOCs排放節點多、大多節點屬于無組織排放，一般來說，石化企業VOCs排放點位大約幾萬個，包括生產過程逸散、原輔料的裝卸過程、儲罐大小呼吸、廢水處理過程、廢渣堆存過程散逸都是VOCs產生的主要環節，正常工況下排放的VOCs大約占全廠排放量的90%，非正常工況下排放的VOC大約占10%。

石化行業VOCs排放主要集中在以下幾個方面：

（1）設備動靜密封點泄漏；

（2）固定頂罐、浮頂罐的靜止呼吸損耗和工作損耗；

（3）原輔料在裝卸、分裝過程；

（4）廢水收集、儲存及處理過程；

（5）生產工藝有組織排放；

（6）冷卻塔、循環水冷卻系統由于泄露和汽提作用產生的VOCs排放；

（7）開停工及檢維修過程排放；

（8）正常工況下非密閉式工藝過程中的無組織、間歇式的排放；

（9）火炬排放；

（10）鍋爐、加熱爐、內燃機和燃氣輪機等設施燃燒過程排放；

（11）采樣管線內物料置換和置換出物料的收集儲存過程；

（12）由于泄漏、火災、爆炸等事故情況導致的VOCs排放[5]。

3 石化行業VOCs治理技術

目前石化行業VOCs治理技術主要有以下幾類：

（1）吸收類技術：低溫餾分油吸收、吸附+吸收、冷凝+吸附、吸收+膜等技術，主要適用于輕質油儲存和裝卸過程中VOCs回收；

（2）破壞類技術：催化氧化技術、蓄熱氧化技術(RTO)、微生物降解、熱力焚燒、低溫等離子技術；

（3）直接回收至低壓瓦斯管網[6]。

環境保護部2016年12月發布了《國家先進污染防治技術目錄（VOCs防治領域）》，共列舉了18種治理技術，適合石化行業VOCs治理的有11種。

4 石化行業VOCs現場環境監管要點分析

不同的石化企業排放的VOCs種類差異較大，污染控制技術所針對VOCs種類目前尚不明確，對于石化企業VOCs污染防治和環境執法實際工作造成很大的難度，如何提高石油石化行業環境執法和現場檢查工作的精細化是現場環境監察關注的重點。

4.1 現場檢查方法

4.1.1 資料檢查

（1）檢查企業生產工藝是否屬于《產業結構調整指導目錄》中淘汰、落后工藝；

（2）檢查企業是否依法進行環境影響評價，環評審批手續是否齊全；

（3）檢查企業環保驗收手續是否齊全；（4）是否存在未批先建問題、未驗投運的違法行為；（5）石化企業是否按要求申請排污許可證以及排污許可證執行情況；

（6）檢查石化行業VOCs治理設施的日常運行、維護情況，包括水、氣、固廢污染治理設施臺賬是否齊全；

（7）檢查中控室歷史數據和即時數據是否符合邏輯。

根據不同資料在時間上和工況上的一致性進行判斷。從數據記錄的合法性、完整性、邏輯合理性的角度進行審核。對污染物的產生量進行核算并與實際產生量進行對比；現場測定VOCs是否達標[7]。

根據所收集資料在現場對企業生產車間、公用工程設施進行觀察，主要檢查工藝設備銘牌參數、運行狀態等，對可能存在環境違法行為的關鍵設備、場所、物品，應拍照取證，對污染防治設施運行狀態不穩定或關鍵參數不符合要求的，應即時取樣、監測。

4.1.2 檢查環境信息公開與環境信用評級

根據《中華人民共和國環境保護法》、《企業事業單位環境信息公開辦法》、《國家重點監控企業自行監測及信息公開辦法（試行）》和《國家重點監控企業污染源監督性監測及信息公開辦法（試行）》開展檢查，重點關注環評、自行監測、排污許可證、環保驗收信息是否公開，是否符合要求。根據《企業環境信用評價辦法（試行）》判斷企業是否應該納入環境信用評價范圍，核實企業環境信用等級以及是否社會公布。

4.1.3 現場訪談

（1）與企業內部人員訪談。與石化企業員工進行隨機性的訪談，了解VOCs排放概況，尋找環境違法行為線索，核實提供信息的真實性。

（2）與周邊居民訪談。走訪石化企業周邊居民，核實石化企業提供信息的真實性，了解石化企業長期運行過程中是否對附近居民帶來影響。對居民提出的意見進行判斷。

4.2 現場環境檢查

由于石化行業VOCs排放點位不固定，而且點位多，所以一般應該提前確定先查哪個工段，然后再深入分析此工段設備和可能VOCs排放點位。根據所收集資料在現場對企業生產車間、公用工程設施進行觀察，主要檢查工藝設備銘牌參數、運行狀態等，對可能存在環境違法行為的關鍵設備、場所、物品，應拍照取證，對污染防治設施運行狀態不穩定或關鍵參數不符合要求的，應即時取樣、監測[8]。

4.2.1 廠區環境綜合管理

廠區道路應當經過硬化處理；廠區原料和產品運輸儲存區域、生產裝置區域應保持清潔無遺撒；污水收集和排放系統等各類污水管線設置清晰；實現雨污分流；污水管道嚴禁出現跑、冒、滴、漏及溢流現象。

4.2.2 常減壓單元

檢查電脫鹽含油污水、電脫鹽檢修清理沉渣、常減壓含硫污水、低壓瓦斯中VOCs的排放是否采取控制措施；化驗采樣、靜密封泄漏或管線管件泄漏、放空閥漏、動密封泄漏、設備檢修產生的VOCs排放以及產生的含油污水揮發導致VOCs排放是否達標。

4.2.3 催化裂化單元

檢查含硫污水產生和輸送過程VOCs無組織排放是否達標；安全閥、放火炬閥VOCs內漏、排放產生的VOCs是否有控制措施；采樣過程VOCs泄露、靜密封泄漏或管線管件泄漏、放空閥漏、動密封泄漏、設備檢修泄露是否超標；反應再生單元產生VOCs是否超標；汽油脫硫醇產生的堿渣是否密閉；脫硫單元、液化氣脫硫醇單元產生的廢氣中VOCs是否達標。

4.2.4 延遲焦化單元

檢查焦化分餾裝置產生的含硫含油污水和大氣排放產生的VOCs以及焦碳處理冷切焦放空系統含硫含油污水和大氣排放產生的VOCs是否采取控制措施，排放濃度是否達標。

4.2.5 加氫類裝置單元

檢查工業氫壓縮機填料泄漏，循環氫壓縮機密封泄漏，法蘭、閥門和密封面等靜密封點泄漏，普通機泵動密封泄漏，機泵、塔和換熱器等設備日常檢維，含油污水，物料儲罐等產生的VOCs是否達標。

4.2.6 重整裝置單元

檢查密封泄漏、設備檢修、采樣、油品儲運系統呼吸閥排放、催化劑更換等產生VOCs排放是否達標。

4.2.7 氣分裝置單元

檢查各種反應塔的采樣、設備檢修、動靜密封泄漏、系統撤壓、初期吹掃過程產生的VOCs是否達標。

4.2.8 硫磺裝置單元

檢查克勞斯尾氣經焚燒后放空、尾氣處理、過程氣管線泄漏、裝置檢修、液硫脫氣等過程產生的VOCs排放是否達標。

4.2.9 制氫裝置單元

檢查密封泄漏、設備檢修、采樣、原料罐儲運呼吸、催化劑更換等過程產生的VOCs排放是否達標。

4.2.10 污水汽提裝置單元

檢查酸性水預處理、酸性水汽提系統、氨精制系統過程中采樣、檢修、放空過程VOCs排放是否達標。

4.2.11 堿渣處理裝置單元

檢查汽油堿渣回收、堿渣罐呼出氣、管線管件泄漏、放空閥漏、采樣過程VOCs排放是否達標。

結語

石化行業生產工藝復雜性和VOCs排放的多樣化使得其成為環境監管的重點和難點行業。環保部提出今后要通過強化源頭控制、由點到面、突出重點、提高執法水平和執法效率、加大信息公開五舉措加強石化行業VOCs治理。如何控制好石化企業VOCs排放，并進一步凈化大氣環境，解決霧霾危機是環保未來關注的重點。

[1]崔積山,顧軍飛,左申梅,莊思源.石化行業揮發性有機物綜合管控探討[J].環境保護,2017,45(13):30-33.

[2]李興春.石油化工行業揮發性有機物控制進展研究[J].環境保護,2016,44(13):38-42.

[3]揮發性有機物無組織排放控制標準（征求意見稿）,環辦大氣函[2017]565號.

[4]“十三五”揮發性有機物污染防治工作方案,環大氣[2017]121號.

[5][1]陳亞楠,趙東風,歐陽振宇,盧磊.石化企業揮發性有機物排放控制策略研究[J].現代化工,2016,36(09):12-15.

[6]郭兵兵,劉忠生,王新,王海波.石化企業VOCs治理技術的發展及應用 [J].石油化工安全環保技術,2015,31(04):1-7+9.

[7]環境保護部環境監察局.污染源環境監察[M].北京:中國環境科學出版社.2012.

[8]毛應淮.工業污染核算[M].北京:中國環境出版社.2014.