浅析油田固定污染源废气监测与综合评价

王茹 苏芮 高敏

摘要：油田生产过程中会形成工业废弃物和废气，会对生态环境造成一定程度的污染。本文对油田企業能源消耗和废气排放现状进行分析，并提出了多种固定污染源废气监测方法和评价，对油田固定污染源废气监测和评价提出了建议。

关键词：油田企业;固定污染源;废气监测

油田企业在工业生产过程中，会释放出较多的废气，CO_2、SO₂和氮氧化物等气体的排放会对油田区域生态环境造成污染，还需要向环保管理部门上缴大量的资金，会对企业带来较大的负担。所以，优化油田企业生产作业场所和附近区域的生态环境，达到以节能减排的控制目标，加强对油田锅炉装置等排放的工业废气进行监测和评估，对废气处理装置性能进行评估，具有很好的现实意义。

1油田企业能源消耗和废气排放现状

油田企业在生产过程中，存在燃料消耗的主要有发电机、锅炉及压缩机等设备。会耗费天然气资源的主要有燃气发电机、压缩机和锅炉，对柴油产生消耗的主要有钻机、压裂设备、修井机等。燃油在油田能源消耗中的比较较高，约占50%左右，天然气消耗在43%，煤炭的消耗只占到4%。排放的废气主要来自于油田工业生产形成的工艺废气、燃料经过燃烧之后的废气。工艺废气来自到原油储罐呼吸阀排放的废气、石油天然气生产和集输处理时存在的烃类气体挥发、火炬放空等。燃料燃气主要来自到锅炉等设备形成的废气。

2固定污染源废气监测方法和评价

油田中的联合站、厂区、生活区等都会应用到锅炉，排放的燃料气体和成分都比较复杂，很多都没有安装烟气脱有硫装置，这就给锅炉燃料废气量的统计和分析带来很多难题。只依赖环境监测站中的检验设备无法有效得到锅炉燃料废气的排放量，需要优选行之有效的环境监测评估办法，把具体获得到检测结果和评估方式进行结全，可以让估测到的数据结果与实际排放量相符或接近。可以采用产排污系数法、实测法和物料衡算法。

2.1实测法

该种检测方法，是采用经过相关部门检定之后用到持续进行计量的装置，可以用于对废气内的流量、污染物质浓度等进行测量，可以对污染物产生量和排放量进行数据统计和分析。该种方法获取到的数据主要来自于环境监测站点，采用科学的方式来得到废气样品，然后对样品成分进行分析。固定污染源废气的流量、浓度检测需要严格按照相关规范要求，可采用从成分烟气测定仪、烟道气体检测仪等。对油田工业废气排放现场进行实际调查，制定出满足实际要求的废气监测方案。应该具有污染源具体情况、环保监测的目的、污染程度评估、环保监测内容和项目、污染物采集部位、采集频次及时间、采取的检测方法、监测结果等。油田被检测企业需要主动配合环保监测，还应该保证环保监测过程中的正常生产，实际的运行情况应该满足环保监测需要，根据规范要求来设置采样部位和孔洞。

2.2物料衡算法

根据国家环保部门出台的污染物排放计算办法，物料衡算法是按照质量守恒的原则，对工业生产时物料形成的改来进行的定量分析。通过对投入物料、产出物料等进行计算，由于排出的废物质量主要为废物、流失的物料等。物料衡算呆以按照烟气量、燃烧废气量等公式进行运算。

2.3产排污系数法

根据相关规定中对污染源排放系数的计算要求，甲烷燃烧后形成的产物为二氧化碳和水分，天然气中的甲烷物质占比较大，再就是已烷等物质，有的天然气中还含有硫化氢、二氧化碳等。一方的天然气进行完全燃烧可需要2方的氧气，形成的烟气量则会达到10.5方。

3废气中污染物排放情况和污染物类型

某油田每年排放的废气污染物量可以达到1.4亿吨左右，烟尘类的0.13万吨，为废气总量的9.4%。二氧化硫物质为34吨，只为总废气排施总量的0.3%。而氮化物为266吨，为废气排放总量的1.8%，二氧化碳11.2吨，是废气污染物1.5%，烃类物质为1.2万吨，为废气总量的87%。燃料产生的废气中主要有氮氧化物、粉尘等，该类废气污染是污染总量的67%。除了甲烷之外，一些烃类废气主要来自于油气生产和集输时所形成的工艺废气，该类污染物为总污染量的33%。油田生产所应用的锅炉设备形成的污染物每年可以达到0.151万吨，采油单位使用锅炉形成的污染物每年可以达到0.149万吨，是锅炉设备废气总量的98%。

4油田工艺废气处理状况

油田企业应用工艺废气处理设备，主要为大罐抽吸和脱硫处理设施，应用脱硫剂进行脱硫处理，或者利用按法来进行脱硫，并采用硫磺回收法对废气进行处理。脱硫设施是由硫磺回收、提气脱硫塔等构成，可以实现85%左右的脱硫效率，采用的脱硫剂可以进行多次循环应用，可以更好地节约成本。

5油田废气治理过程中存在的问题

由于偏远地区的天然气井存在着放空问题，由于地理位置距离油气生产区域较远，无法形成足够的生产规模，对天然气进行回收利用需要较大的建设资金，油气中形成的伴生气无法进行有效地收集，为了避免对空气产生污染，可需要进行燃烧放空处理，这就使得油田废气排放总量中的二氧化硫和氮氧化物变多，这就会使油田产生较大的能源浪费，还会提高环保治理成本。

6结论和建议

综上所述，油田固定污染源废气的排放，由于排放位置点较多而且偏远，单个废气排放点排放量并不大。但油田污染物排放总量比较大，造成污染的主要排放物质为烃。废气排放会对油田生产局部区域产生较大的影响，还没有对油田整个区域环境情况产生严重的影响。所以，需要油田企业做好油气资源稳定生产和密闭处理工艺改进和优化，保证油气生产的正常进行，应用轻烃回收装置进行回收处理，尽量降低轻烃物质的排放量。做好废气污染源的管控，进一步提高油田生产区域的空气质量。针对钻井、修井机和大型压裂设备等，需要加设尾气排放净化装置，对于油田作业车辆，需要保证汽车底盘满足相应的国家标准，新引进的大型动力设备必须要达到国家环保部门的要求。除此之外，还需要对可能造成环境污染的新建、改扩建工程进行环评，做好工程项目的污染源控制。

参考文献：

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