VOCs治理技术概述及发展趋势

VOCs废气是一类对环境和人类产生严重危害的废气。本文从源头和过程控制与末端治理两方面介绍VOCs的防治方法。重点介绍了末端治理技术中吸附法、膜分离法、吸收法、催化燃烧法、低温等离子体以及生物降解法等治理技术。最后探讨了大气中VOCs治理技术的发展趋势。     

大型浮顶储罐雷击火灾危险性及防控对策研究

通过对大型浮顶储罐雷击火灾形成要素分析,从爆炸性混合物、雷击火花形成因素及罐区自然条件等方面剖析了我国罐区防雷现状及存在的主要问题,并对比了国内外防雷规范技术指标要求。在此基础上研究了大型浮顶储罐区综合防雷对策措施,建议加强浮顶密封和电流泄放等方面的规范限制,鼓励推动防雷新技术的应用,提高罐区防雷管理能力,有助于优化大型浮顶储罐防雷安全设计及防控技术措施。     

外浮顶原油储罐VOCs泄漏损耗及排放量核算

介绍了国内外浮顶原油储罐VOCs泄漏损耗形式。结合美国环保署(EPA)发布的AP-42中第7章储罐的VOCs相关排放公式,建立了外浮顶原油储罐VOCs排放量核算的方法,并对核算方法的应用进行了举例分析,有助于掌握现阶段原油外浮顶储罐的泄漏损耗量,为推进企业绿色低碳发展,控制原油储罐VOCs总量排放提供参考。     

中国石化青岛安全工程研究院

正有机气体治理技术推广介绍中国石化青岛安全工程研究院自2002年从事油气回收技术研发及推广,已在石化行业VOCs治理领域成功应用200多套,为目前国内最大的油气回收装置供应商及科研单位。配套有各类型的VOCs治理技术研发设施,研发出吸附法、冷凝法、膜分离法及低温催化氧化技术等多种VOCs组合治理工艺,在港口码头装船,挥发气治理、各种罐区"大/小呼吸"废气治理、铁路/公路装车油气回收等多种场合成功应     

中国石化青岛安全工程研究院有机气体治理技术推广介绍

正中国石化青岛安全工程研究院自2002年从事油气回收技术研发及推广,已在石化行业VOCs治理领域成功应用200多套,、为目前国内最大的油气回收装置供应商及科研单位。配套有各类型的VOCs治理技术研发设施,研发出吸附法、冷凝法、.膜分离法及低温催化氧化技术等多种VOCs组合治理工艺,在港口码头装船挥发气治理、各种罐区"大/小呼吸"废气治理、铁路/公路装车油气回收等多种场合成功应     

中国石化青岛安全工程研究院 有机气体治理技术推广介绍

正中国石化青岛安全工程研究院自2002年从事油气回收技术研发及推广,已在石化行业VOCs治理领域成功应用200多套,为目前国内最大的油气回收装置供应商及科研单位。配套有各类型的VOCs治理技术研发设施,研发出吸附法、冷凝法、膜分离法及低温催化氧化技术等多种VOCs组合治理工艺,在港口码头装船挥发气治理、各种罐区"大/小呼吸"废气治理、铁路/公路装车油气回收等多种场合成功应     

基于Tanks 4.0.9d模型的石化储罐VOCs排放定量方法研究

石化储罐VOCs排放是石化行业重要的VOCs排放源之一.为了掌握石化储罐VOCs的排放情况,研究了基于Tanks4.0.9d模型计算各种类型储罐VOCs排放量的方法,并对卧式固定顶罐、立式固定顶罐、内浮顶罐和外浮顶罐的VOCs排放量进行了实例计算.同时,探讨了在国内使用Tanks 4.0.9d模型时需要考虑的所在地气象数据、储罐密封情况、储存物质的参数选择及参数单位换算问题.Tanks 4.0.9d模型可以作为一种方便且准确性较高的石化储罐VOCs排放定量方法在国内推广使用.     

汽修行业挥发性有机物排放与控制现状及对策

在工业源挥发性有机物(VOCs)污染得到有效控制后,包括汽修业在内的生活源VOCs污染问题开始凸显.通过对我国汽修业的行业整体现状、VOCs排放组分和排放水平进行了梳理分析,在北京实地调研和检测的基础上估算了我国汽修业VOCs整体排放量约为91.02万t;其次,对汽修企业VOCs治理现状进行了分析和总结:对于漆雾前处理而言,组合式干式过滤法最为有效,现阶段VOCs废气治理技术以等离子、UV光解和活性炭吸附等处理方式为主,部分省市吸附处理法占比均超过50％,但更换不及时,去除效率普遍偏低;再次,系统梳理了国内外汽修涉VOCs原辅料中VOCs限值要求和我国现有各省市汽修行业VOCs排放标准,中国水性涂料中底漆和面漆VOCs含量限值要求远高于国外,国内汽修行业VOCs排放标准限值以北京、江苏和上海这3个省市最为严格,均为20 mg·m-3.最后,归纳提出了汽修业VOCs整体治理技术路线:对于规模以上汽修企业或区域整体治理而言,现阶段可选择"面漆水性化替代+集中钣喷中心+转轮吸附浓缩-催化燃烧脱附再生"的治理方案,对于较为分散且规模较小的汽修企业,VOCs防治宜采用"面漆水性化替代+活性炭分散吸附-共享式催化燃烧脱附再生"的治理技术路线.     

原油罐区雷电预警及防护技术

为避免浮顶储罐遭受雷击时,在二次密封油气空间中放电引起密封圈火灾,搭建了实验室模拟环境下的浮顶储罐等比例模型,开展了储罐雷击火花放电试验研究。从储罐本体防雷设计和罐区雷电安全管理等方面,分析了大型浮顶储罐雷击火灾事故的机理。针对储罐雷击薄弱环节,研发了新型橡胶刮板、导向柱密封绝缘装置、雷电流泄放装置等装备,为浮顶储罐提高抗雷击能力提供了解决方案,开发了罐区雷电监测预警系统,可实现提前30 min雷电预警。     

炼厂罐区排气减排及集中收集设计

在对储罐排气达标治理时,首先需要采用源头减排措施,减少储罐排气量。在此基础上,核算储罐排气量、吸气量及安全承压等,设计合理的储罐氮气保护系统、储罐排气集中收集系统、罐区排气压力控制系统,实现储罐排气密闭收集和罐区安全稳定运行。某炼油厂储运部21台储罐在正常工况时其大呼吸和小呼吸最大吸气量为876m3/h;但当遇暴雨时,罐区瞬时最大吸气量为2760m3/h,以0.6MPa氮气为补氮源,补氮总管管径需设计为DN100;该罐区最大排气量876m3/h,为了满足储罐排气安全输送,排气收集总管管径需设计为DN200。以混合二甲苯储罐为例,核算了储罐的承压压力、呼吸阀工作压力等,设置储罐排气操作压力范围为600~1200Pa、补氮操作压力范围为200~500Pa。     

安全防护对原油罐区多米诺火灾事故发生概率的影响

目前原油罐区的多米诺效应火灾风险分析中,未考虑罐区配备的各类安全防护。为在火灾风险分析的事故发生概率计算中考虑安全防护的性能,提出可用性和有效性两个概念对原油罐区的安全防护性能进行量化,采用事件树分析法确定考虑安全防护时的原油罐区多米诺火灾事故扩展概率。以2储罐罐区为例,浮顶全表面池火灾发生后,计算出考虑安全防护时罐区各储罐单元的池火灾事故扩展概率3.89×10~(-2)与未考虑安全防护时罐区各储罐单元的池火灾事故扩展概率7.46×10~(-1)相比,两者相差一个数量级;对于6储罐罐区,考虑安全防护与未考虑安全防护时罐区各储罐单元的池火灾事故发生概率相差将近4倍,表明安全防护在预防原油罐区多米诺火灾事故中起着重要作用。     

挥发性有机物治理技术评估与展望

当前我国挥发性有机物(volatile organic compounds, VOCs)的源头替代和过程控制还有待推进，故仍需发挥好末端治理的保障作用。通过调研和现场监测，获取我国VOCs治理技术应用现状，开展技术评估和未来展望。结果表明：各行业企业VOCs治理技术仍以活性炭吸附、光催化/光氧化及其组合技术为主，共约占86.38%,不同行业VOCs治理技术的具体应用情况有所差异；燃烧及其组合技术的平均实测去除效率最高，分别为81.74%和89.81%,其他非燃烧技术的平均实测去除效率均在80%以下，特别是企业较普遍使用的活性炭吸附、光催化/光氧化及其组合技术实测去除效率的平均值和中位数均低于50%,远不能达到国家标准要求；实际应用中，VOCs治理技术选择不合适、工艺设计不合理、预处理不重视、运行不规范等问题较为突出；未来VOCs治理技术仍需不断优化升级、更新迭代以满足减污降碳协同增效等更高的要求。     

喷漆车间VOCs防治研究

简述了VOCs的来源和危害及喷喷漆车间VOCs防治研究漆车间的VOCs的特点,介绍了低温冷凝法、溶剂吸收法、吸附法等喷漆车间VOCs的传统治理技术,及近几年来发展起来的新治理技术,如生物法.     

石化罐区挥发性有机物源强反演技术的研究

石化企业是国民经济的支柱,亦是重大的污染排放源,其中大气污染以VOCs为主,而石化罐区是石化企业最常用的生产装置,研究石化罐区VOCs的核算具有重要的意义。同时,遥感傅里叶变换红外光谱技术以独特的优势,被广泛地应用于大气环境监测中,国内外一些研究学者试图将遥感傅里叶红外光谱技术与VOCs源强反演技术相结合,开发一条VOCs源强核算的新路。基于我国石化罐区的实际情况,提出了一种以遥感傅里叶变换红外光谱技术为监测手段,以石化罐区VOCs源强反演技术-扩散模式反推法为理论基础的石化罐区无组织排放VOCs源强反演的新方法,并介绍了其相关的研究理论、研究方法、研究进展,以及目前所存在的问题,为VOCs源强反演提供了一种新思路。     

工业源VOCs治理技术效果实测评估

根据珠三角地区典型工业行业VOCs治理技术应用情况调研数据,选取6种典型治理技术开展现场测试,比较各类技术对VOCs的去除率和对VOCs物种的去除特征. 结果表明:活性炭吸附、水喷淋+活性炭吸附、活性炭吸附浓缩+催化燃烧、低温等离子体、溶液吸收、水喷淋+溶液吸收6种技术对工业VOCs去除率的范围分别为-98.1%~79.2%(负值表示可能存在活性炭脱附作用,下同)、-167.4%~57.5%、-3.8%~66.5%、34.1%~96.3%、22.8%~43.1%和2.7%~19.6%. 活性炭吸附及其组合技术对ρ(VOCs)<100 mg/m3的废气处理效果很差;而低温等离子体对ρ(VOCs)>1 000 mg/m3的废气治理效果较差. 活性炭吸附及其组合治理技术对芳香烃、酯类和醚类的去除率一般在40.0%左右;低温等离子体对除卤代烃外的其他物种去除率在28.6%~74.6%之间;溶液吸收法对醚类、芳香烃、酯类和卤代烃的去除率达33.2%~90.1%,而水喷淋+溶液吸收法对醇类、酮类和醚类的去除率可达到41.8%~98.9%. 未来应从经济、技术、监管三方面对工业VOCs治理技术进行综合评估,同时应对更多工业源的VOCs治理技术开展实测评估.      

锈蚀度对浮顶罐VOCs排放量的影响研究

锈蚀程度是浮顶罐的VOCs排放量计算中1个非常重要的参数。使用不同的罐壁油垢因子(由锈蚀程度决定)进行实例计算发现,重锈时储罐的VOCs排放量通常为轻锈、中锈的2倍以上,特定情况下甚至达到98.6倍。在对比国内外相关锈蚀程度定义及判断方法的基础上,探讨了我国现行浮顶罐VOCs排放量计算方法的参数选取和认定方法问题,提出了我国浮顶罐呼吸排放量计算模式完善的方向。     

室内空气中挥发性有机物的污染及其控制

分析了室内空气中挥发性有机物（VOCs）的来源、特征、污染状况等，并阐述了VOCs对人体健康的危害。介绍了国内外的VOCs污染控制标准，以及源头控制、光催化氧化技术、吸附技术等主要的污染控制对策。据文献统计表明，室内空气中含有大量的VOCs，污染控制标准及源头控制、光催化氧化技术、吸附技术等主要的污染控制对策。据文献统计表明，室内空气中含有大量的VOCs，污染状况相当严重，对人体健康的危害亦十分明显，应引起重视。在污染控制策略上，应先从源头加以控制，同时保证室内环境有很好的通风能力，在此基础上积极开发和应用新的污染控制技术。     

燃煤电厂烟气中的VOCs治理技术研究进展

综述了近年来国内外VOCs治理技术的性能特点和最新研究进展,包括活性炭纤维吸附技术、等离子体—光催化复合净化技术、催化燃烧技术和生物技术,并对VOCs治理技术的未来发展趋势进行了展望。     

事故多米诺效应与罐区安全设计探讨

着重讨论了罐区事故多米诺效应,在分析研究国内外典型事故案例的基础上,针对最常用的常压储罐和压力储罐,探讨了常压储罐弱顶设计、与储罐相连的管线采用挠性连接、各类储罐单罐单堤布置、压力储罐顶水设计以及储罐自控系统等措施,消除可能产生事故多米诺效应的因素,有效地预防恶性事故的发生,避免事故升级,防止事故后果扩大化。     

活性炭吸附挥发性有机化合物的研究进展

由于挥发性有机化合物(VOCs)对人类健康和生态环境的危害巨大,因此VOCs控制技术的研究显得尤为重要。活性炭吸附法具有技术成熟、操作简单、净化效率高、能耗低以及可回收等优势,是净化VOCs最经济、有效的方法之一。主要综述了活性炭在脱除VOCs方面的研究进展,包括活性炭的制备和改性技术及其对VOCs的吸附性能、活性炭吸附VOCs的影响因素以及活性炭在实际工业中的应用。通过探究不同制备及改性方法对活性炭孔结构、表面化学性质、比表面积的改变与VOCs吸附效果之间的联系,并结合实际应用实例,对活性炭吸附技术在实际应用中的发展方向提出了一些合理见解。