关于VOCs 处理装置现状的研究

杨珺

冀中能源峰峰集团河北峰煤焦化有限公司 河北邯郸 056202

VOC 做为新投用的环保项目，管理比较薄弱，风险分析不足，2020 年9 月山西晋茂能源科技有限公司发生一起VOCs 处理装置有毒气体泄漏事故，导致4 人急性中毒经抢救无效死亡，1 人受伤。经初步判断，泄漏气体中含硫化氢。现对公司VOCs 治理中潜在的安全风险进行研究，通过对VOCs 处置装置的改造，使其更加环保安全，便于更好的管控。

1 VOCs 处理装置工艺流程

自冷鼓工段各储槽和设备收集到的尾气，经集气罐气液分离器后，依次进入油洗塔、酸洗塔和碱洗塔进行逆向接触洗涤。洗涤完成后，经气液分离器分离后，进入活性炭罐进行吸附。经主风机加压后通过烟囱进行排放。

自硫铵工段、脱硫工段和甲醇湿法脱硫各储槽和设备收集到的尾气，经主管道依次进入酸洗塔和碱洗塔进行逆向接触洗涤。洗涤完成后，经干式过滤器分离后，经主风机加压后通过烟囱进行排放[1]。

自粗苯工段各储槽和设备收集到的尾气，经主管道依次进入油洗塔、酸洗塔和碱洗塔进行逆向接触洗涤。洗涤完成后，经干式过滤器分离后，经主风机加压后依次通过活性炭吸附、烟囱进行排放。

工艺流程图

2 VOCs 治理中潜在的安全风险

（1）油品储罐实行密闭操作，可能造成罐顶呼吸阀不能正常工作，物料储存过程中的安全风险加大。

（2）含油污水池、污水处理系统实行封闭式管理，可能使可燃气体积聚，易发生爆炸事故；生产车间密闭管理，可能会造成厂房内通风不畅，使逸出的气体出现积聚，易发生爆炸。

（3）尾气集中收集，可能会使不同尾气相互发生反应或尾气串入其他储罐并与储罐中的物料发生反应，带来新的安全风险。

（4）增设环保治理设施，往往涉及动火作业等特殊作业，如果特殊作业管理与承包商管理不到位，容易引发火灾爆炸事故。

（5）尾气治理改造中忽略了按规范要求选用防爆电气设施，在爆炸危险区域选用非防爆电气，存在电气火花引发火灾事故的风险。

（6）改造完成后，员工培训不到位，试生产过程可能存在新的作业风险。

（7）化产车间冷鼓工段、粗苯工段、硫铵工段、罐区各单独设立一套VOCs 处理装置经洗涤塔处理后，尾气经各自烟囱对空进行排放，此工艺不利于环保。

为解决尾气对空排放的问题，对VOCs 处理装置进行改造，各烟囱排放口不再对空直接排放，而是通过管道至焦炉回炉煤气进行燃烧。

3 落实好改造中的风险管控措施

（1）加强尾气回收设施改造时的风险评估，确保风险可控的情况下，再经正规设计，并加强改造施工作业管理。

（2）编制回收设施投用时的试生产方案，科学组织试生产工作。

（3）对不同尾气混合集中收集时，应对各种尾气间的相互影响开展风险分析，弄清尾气的危险特性。对尾气的组分，危险性、爆炸极限、闪点、燃点等进行检定和检测，全面掌握尾气的安全风险，避免发生反应。

（4）油品储存企业可结合实际采用氮封措施，避免油品直接和空气接触，减少VOCs 逸出。

4 改造后的工艺流程

排气烟囱和尾气管道加装电动调节切断阀，管路设置可燃气报警装置，两个电动阀与可燃气体检测仪连锁，若出现超标（25%LEL报警，50%LEL 连锁切断），连锁打开排气烟囱电动阀，同时关闭进废气主管道电动阀，紧急排放口采用现有的烟囱；

每一路在线检测运行控制指标在25%LEL 以下，超出25%LEL报警，50%LEL 连锁切断，最高不能超出50%LEL，出现报警时连锁切断，VOCs 气体通过烟囱临时排放，超标区域排查原因，是否存在泄漏、或罐体抽吸力过大，造成过分抽吸，引起挥发量过大，根据排查情况做相应处理，若泄漏煤气，则关闭煤气泄漏进入的储罐，若温度过高则需要调整介质温度，尾气抽吸力过大则调节吸力范围，控制储罐吸力微负压，满足挥发性气体抽吸即可[2]。

25%LEL 和50%LEL 是指控制可燃气体爆炸下限的25%和50%。

整体工艺流程图如下：

5 结语

改造完成后，尾气不在经各自烟囱对空进行排放，而是通过会焦炉回炉煤气进行再次燃烧后进行排放，更加安全环保。