撫研煉油加工損失惡臭治理油氣回收

煉油加工損失與惡臭治理、油氣回收撫順石油化工研究院二O一一年五月前言煉油加工損失與惡臭治理、油氣回收密切相關(guān)。眾所周知，惡臭和油氣是煉油行業(yè)的兩大特征污染物，廣義上，油氣是惡臭污染物的一部分。在煉油廠，常見的惡臭和油氣排放源有：污水處理場、酸性水罐、污油罐、油品中間罐、原油和成品油罐，氧化脫硫醇尾氣、油品裝船和裝車排放油氣、停工檢修排放氣體等。對它們的有效治理，通常會降低煉油加工損失。在煉油廠，常見的惡臭污染物有硫化氫、氨、有機(jī)胺、有機(jī)硫化物、烴類化合物等。2前言惡臭易引起公害事件，油氣排放造成資源浪費(fèi)。為此，中國石化組織我院和金陵分公司對煉廠尾氣綜合治理進(jìn)行了技術(shù)攻關(guān)，初步形成了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)。這些技術(shù)的推廣應(yīng)用，可以控制惡臭污染、避免資源浪費(fèi)、降低煉油加工損失。3FRIPP的惡臭治理和油氣回收單元技術(shù)在中國石化總部領(lǐng)導(dǎo)關(guān)心指導(dǎo)下，撫順石油化工研究院和兄弟企業(yè)合作，以硫化氫和油氣為代表性物質(zhì)，以非甲烷總烴達(dá)標(biāo)排放為目標(biāo)，開發(fā)了10多項(xiàng)單元技術(shù)，采用的脫硫劑有：特種活性炭、氫氧化鈉堿液、氨水、醇胺溶液、無定形羥基氧化鐵懸浮液等；開發(fā)的專用脫硫設(shè)備有超重力反應(yīng)器、自吸式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器等；開發(fā)的油氣回收技術(shù)有低溫粗柴油吸收法、低溫柴油吸收油氣－適度再生法、冷凝法等；開發(fā)的非甲烷總烴達(dá)標(biāo)排放技術(shù)有催化氧化、蓄熱燃燒等；簡單介紹如下：41、硫化氫吸收超重力反應(yīng)器

－－設(shè)備先進(jìn)，自吸、占地小、安全、簡單可靠1、原理反應(yīng)器葉輪浸沒在氫氧化鈉堿液中高速旋轉(zhuǎn)并將液體徑向甩出產(chǎn)生真空抽力，氣體通過空心軸進(jìn)入葉輪，被葉輪切割分散成微氣泡上浮通過堿液，硫化氫被吸收達(dá)標(biāo)排放。2、其它功能有自吸氣能力。堿液中加入次氯酸鈉可同時(shí)氧化脫除一部分氨和有機(jī)硫化物。3、適用工況含高濃度硫化氫、油氣、氧氣氣體。52、自吸式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器吸收硫化氫

－－設(shè)備先進(jìn)，自吸、吸收液溫度可控、安全、簡單可靠1、原理將現(xiàn)有液環(huán)真空泵氣液分離器改造為內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，用氫氧化鈉堿液作為工作液和吸收液吸收硫化氫達(dá)標(biāo)排放。2、其它功能有自吸氣能力。有冷卻水控制吸收液溫度。使用醇胺吸收液或無定形羥基氧化鐵懸浮液可回收硫磺。3、適用工況含高濃度硫化氫、油氣、氧氣氣體。63、低溫粗柴油吸收油氣回收技術(shù)

－－技術(shù)先進(jìn)，能耗低、油氣回收率高、工藝簡單可靠1、原理柴油對油氣有良好的吸收性能，通過調(diào)節(jié)柴油溫度可增加其吸收容量，可降低其蒸汽壓，使凈化油氣達(dá)標(biāo)排放。2、其它功能能夠同時(shí)吸收有機(jī)硫化物、有機(jī)胺、硫化氫和無機(jī)氨。富吸收油去加氫、分餾塔。3、適用工況煉油廠內(nèi)高濃度油氣、芳烴回收。74、低溫柴油吸收油氣－適度再生技術(shù)

－－技術(shù)先進(jìn)，能耗低、油氣回收率高、工藝簡單可靠1、原理采用低溫成品柴油作為汽油、溶劑油油氣吸收劑，油氣回收率可達(dá)98%以上，凈化油氣烴濃度可降到10g/m3以下；富吸收油減壓適度再生，油氣解吸率20%以下，能耗很低；解吸油氣用汽油吸收。解吸柴油與約3~5倍體積的其它成品油調(diào)和合格銷售。2、適用工況附近有柴油來源，汽油裝車、裝船，汽油儲罐排放油氣回收。85、低溫溶劑油吸收－活性炭吸附技術(shù)在國內(nèi)大多數(shù)煉油廠，輕油裝車、裝船過程的最大油氣排放量都在500Nm3/h，已投用的油氣回收技術(shù)有吸附法、吸收法、冷凝法和膜分離等，這些技術(shù)經(jīng)過一段時(shí)間的使用，都反映出一些問題，為此，F(xiàn)RIPP開發(fā)了“低溫溶劑油吸收－活性炭吸附”技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)，能耗低、投資小、活性炭使用壽命長、可將凈化氣體非甲烷總烴濃度能夠適應(yīng)新一代油氣回收標(biāo)準(zhǔn)。95、低溫溶劑油吸收－活性炭吸附技術(shù)106、冷凝法油氣氣回收技術(shù)－－技術(shù)先進(jìn)進(jìn)，設(shè)備獨(dú)立立，油氣回收收率高、可得得到液體油品品1、原理根據(jù)油氣組成成，通過機(jī)械械制冷復(fù)疊機(jī)機(jī)組，將油氣氣冷卻到適當(dāng)當(dāng)溫度回收油油氣。一般冷凝分三～四四級，第一級級將氣體冷卻卻到25℃，脫除尾氣中中的大部分水水蒸汽，第二二級將尾氣冷冷卻到-30℃，第三級將尾尾氣冷凝到-70℃，尾氣中85%90%的油氣冷凝為為液態(tài)烴，第第四級將油氣氣冷卻到－120℃，油氣回收率可可達(dá)96%以上，凈化氣氣油氣濃度小小于25g/m3。2、適用工況汽油裝車、裝裝船，汽油儲儲罐排放油氣氣回收。116、冷凝法油氣氣回收技術(shù)－－技術(shù)先進(jìn)進(jìn)，設(shè)備獨(dú)立立，油氣回收收率高、可得得到液體油品品127、揮發(fā)性有機(jī)機(jī)物催化氧化化技術(shù)－－能耗低，，安全，無二二次污染1、原理在250℃～400℃，催化劑存在在下，用空氣氣中的氧將揮揮發(fā)性有機(jī)物物氧化為CO2和H2O，凈化氣體非非甲烷總烴濃濃度小于0.10g/m3，可滿足即將將頒布實(shí)施的的《石油煉制工業(yè)業(yè)污染物排放放標(biāo)準(zhǔn)》。3、適用工況非甲烷總烴濃濃度（油氣濃濃度）2～25g/m3的揮發(fā)性有機(jī)機(jī)物氣體。138、揮發(fā)性有機(jī)機(jī)物蓄熱燃燒燒技術(shù)－－凈化率高高，能處理復(fù)復(fù)雜有機(jī)物組組分，包括有有機(jī)鹵化物1、原理蓄熱燃燒裝置置由蓄熱床、、燃燒室、換換向閥、控制制系統(tǒng)等組成成，蓄熱床有有兩床、三床床、旋轉(zhuǎn)床結(jié)結(jié)構(gòu)等。揮發(fā)發(fā)性有機(jī)物通通過燃燒室燃燃燒生成CO2和H2O，燃燒室溫度度800℃以上。在換向向閥的作用下下，燃燒后的的高溫氣體先先進(jìn)入蓄熱床床層將熱量留留在蓄熱體上上，然后常溫溫廢氣進(jìn)入蓄蓄熱床層將熱熱量取走變成成高溫氣體進(jìn)進(jìn)入燃燒室，，如此反復(fù)。。2、適用工況非甲烷總烴濃濃度（油氣濃濃度）0.5～3g/m3的揮發(fā)性有機(jī)機(jī)物氣體，濃濃度比較穩(wěn)定定。1415FRIPP技術(shù)應(yīng)用實(shí)例例在對一股惡臭臭氣體或油氣氣進(jìn)行治理時(shí)時(shí)，通常需要要兩個(gè)以上的的單元技術(shù)聯(lián)聯(lián)合使用才能能達(dá)到排放標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，F(xiàn)RIPP在這方面的應(yīng)應(yīng)用實(shí)例有：：酸性水罐區(qū)區(qū)排放氣綜合合治理技術(shù)，，污油罐區(qū)和和油品中間罐罐區(qū)排放氣綜綜合治理技術(shù)術(shù)，低溫有壓壓吸收氧化脫脫硫醇尾氣治治理技術(shù)，停停工檢修惡臭臭污染控制技技術(shù)，裝車油油氣深度冷凝凝回收技術(shù)，，冷凝油氣回回收－不凝氣氣蓄熱燃燒聯(lián)聯(lián)合技術(shù)等。。部分技術(shù)簡介介如下：16內(nèi)容包括：罐罐區(qū)氣體減減排；

罐區(qū)區(qū)氮?dú)獗Ｗo(hù)；；

罐區(qū)排放放氣“低溫粗粗柴油吸收－－超重力反應(yīng)應(yīng)器堿液吸收收”技術(shù)柴柴油的來源：：催化裂化分分餾塔，或常常二線柴油。。

富吸收油油去向：分餾餾塔，或加氫氫裝置。脫脫硫液去向：：堿液吸收液液去酸性水罐罐；如果使用用醇胺吸收劑劑則再生；如如果使用無定定形羥基氧化化鐵懸浮液則則異地再生。。1、FRIPP酸性性水水罐罐區(qū)區(qū)排排放放氣氣綜綜合合治治理理技技術(shù)術(shù)17酸性性水水罐罐區(qū)區(qū)氣氣體體減減排排和和氮氮?dú)鈿獗１Ｗo(hù)護(hù)18酸性性水水罐罐區(qū)區(qū)排排放放氣氣治治理理工工藝藝以低溫溫柴柴油油吸吸收收為為核核心心的酸酸性性水水罐罐區(qū)區(qū)排排放放氣氣綜綜合合治治理理技技術(shù)術(shù)，，是是目目前前國國內(nèi)內(nèi)外外最最好好的的技技術(shù)術(shù)19酸性性水水罐罐區(qū)區(qū)排排放放氣氣治治理理裝裝置置20裝置置運(yùn)運(yùn)行行情情況況入口總烴濃度，mg/m3出口總烴濃度，mg/m3

總烴去除率，988.614128421218.585181133.316560.890.9488330.223029.895.3368901.616560.895.5666570.73156995.3回收收油油氣氣約約（（100m3/h××400g/m3×24h××330d）317t/a。21裝置置運(yùn)運(yùn)行行情情況況③硫硫化化氫氫等等惡惡臭臭物物質(zhì)質(zhì)去去除除情情況況惡臭物質(zhì)入口濃度，mg/m3出口濃度，mg/m3去除率，％硫化氫12901＜1～100硫化氫1500006～100羰基硫2.8<0.03＞98.93甲硫醇179～0～100乙硫醇28.2<0.07＞99.75甲硫醚7.8～0～100乙硫醚3.4<0.1＞97.06異丙硫醇206～0～100噻吩97～0～10022裝置置運(yùn)運(yùn)行行情情況況酸性性水水罐罐區(qū)區(qū)排排放放氣氣處處理理裝裝置置運(yùn)運(yùn)行行情情況況①罐罐區(qū)區(qū)氣氣體體減減排排、、排排放放氣氣量量和和排排放放氣氣中中的的氧氧濃濃度度罐區(qū)區(qū)氣氣體體減減排排50%以上上，，排排氣氣量量從從400m3/h降到到80～150m3/h，排排氣氣中中的的氧氧濃濃度度小小于于4%。②氣氣體體凈凈化化情情況況油氣氣回回收收率率95%以上上，，凈凈化化氣氣油油氣氣濃濃度度小小于于25g/m3；回收收油油氣氣約約200～300t/a；如如果果將將減減排排因因素素一一起起計(jì)計(jì)算算，，可可降降低低煉煉油油加加工工損損失失400～600t/a。硫化化氫氫、、甲甲硫硫醇醇、、乙乙硫硫醇醇、、甲甲硫硫醚醚、、乙乙硫硫醚醚、、二二甲甲二二硫硫、、噻噻吩吩去去除除率率接接近近100%；柴柴油油對對硫硫化化氫氫和和氨氨的的吸吸收收去去除除率率60%～90%；苯苯系系物物去去除除率率接接近近100%。23罐區(qū)區(qū)氣氣體體減減排排。。罐罐區(qū)區(qū)氮氮?dú)鈿獗１Ｗo(hù)護(hù)。。污污油油罐罐排排放放氣氣治治理理：：排放放氣氣冷冷凝凝脫脫水水－－進(jìn)進(jìn)低低溫溫柴柴油油（（罐罐區(qū)區(qū)直直餾餾柴柴油油））吸吸收收－－自自吸吸式式內(nèi)內(nèi)循循環(huán)環(huán)反反應(yīng)應(yīng)器器堿堿液液吸吸收收脫脫硫硫化化氫氫。。油品品中中間間罐罐排排放放氣氣治治理理：：排放放氣氣進(jìn)進(jìn)低低溫溫柴柴油油（（罐罐區(qū)區(qū)直直餾餾柴柴油油））吸吸收收－－自自吸吸式式內(nèi)內(nèi)循循環(huán)環(huán)反反應(yīng)應(yīng)器器堿堿液液吸吸收收脫脫硫硫化化氫氫。。2、污油罐、油油品中間罐排排放氣綜合治治理技術(shù)242526污油、粗柴油油、粗汽油罐罐區(qū)排放氣處處理裝置運(yùn)行行情況①罐區(qū)氣體減減排、排放氣氣量和排放氣氣中的氧濃度度罐區(qū)氣體減排排50%以上，排氣量量60～160Nm3/h，排氣中的氧氧濃度小于4%。②排放氣凈化化情況情況排放氣中的硫硫化氫、有機(jī)機(jī)硫化物去除除率接近100%，油氣回收率率可達(dá)94%以上，凈化氣氣體油氣濃度度可小于25g/m3，年回收油氣氣200多噸。如果將將減排因素一一起計(jì)算，可可降低煉油加加工損失400t/a。273、氧化脫硫醇醇尾氣油氣回回收技術(shù)－－低溫柴油油帶壓吸收3.1技術(shù)開發(fā)背景景汽油和液態(tài)烴烴氧化脫硫醇醇裝置排放尾尾氣中，含有有高濃度油氣氣、氮?dú)?、氧氧氣和幾千ppm的有機(jī)硫化物物，不宜進(jìn)瓦瓦斯管網(wǎng)或作作為燃料氣使使用，直接排排放則造成大大量的油氣損損失。國內(nèi)外外普遍采用催催化裂化粗柴柴油常溫常壓壓吸收法回收收油氣，但油油氣回收率較較低（80%-90%）。3.2技術(shù)簡介為提高油氣回回收率，撫順順石油化工研研究院開發(fā)了了新的專利技技術(shù)，其要點(diǎn)點(diǎn)是：在0.1MPa（G）壓力下，采采用低溫（10-15℃℃）粗柴油填料料塔吸收回收收油氣。283、氧化脫硫醇醇尾氣油氣回回收技術(shù)金陵分公司重重油催化裂化化汽油和液態(tài)態(tài)烴氧化脫硫硫醇尾氣處理理裝置。293、氧化脫硫醇醇尾氣油氣回回收技術(shù)（3）運(yùn)轉(zhuǎn)情況汽油和液態(tài)烴烴氧化脫硫醇醇裝置尾氣排排放量合計(jì)80～150Nm3/h。①油氣回收情情況采樣序號入口總烴濃度，mg/m3出口總烴濃度，mg/m3總烴去除率，％13063741500895.124405581345696.934246351449196.644246351811395.754060571269796.964299331759695.974246341500896.584140191552596.394617901759696.2回收油氣約（100m3/h×420g/m3×24h×330d）332t/a。303、氧化脫硫醇醇尾氣油氣回回收技術(shù)②油氣中的惡惡臭物質(zhì)去除除情況惡臭物質(zhì)入口濃度，mg/m3出口濃度，mg/m3去除率，％二甲二硫19.10100噻吩7.30100重硫化物1300010031324、裝車油氣深深度冷凝回收收技術(shù)3233四級冷凝。裝置進(jìn)口油氣氣濃度113g·m-3～985g··m-3深冷出口氣體體溫度－80.5℃～－110.9℃℃－90℃以上的冷凝溫溫度，尾氣中中總烴濃度大大于25g·m－3。－100℃及以下溫度，，尾氣中總烴烴濃度均小于于25g·m－3。以進(jìn)、出口油油氣中總烴濃濃度進(jìn)行計(jì)算算，油氣回收收率為81.6％～99.2％。按油氣排放量量500m3/h，每天排放10小時(shí)，平均油油氣濃度500g/m3，油氣回收率率95%計(jì)算，年回收收油氣約780t/a。現(xiàn)場試驗(yàn)情況況33污水處理場臭臭氣按污染物濃度度分為高、低低兩類。高濃度氣體來來自總進(jìn)口、、隔油池、浮浮選池、均化化罐、污油罐罐（池）等，，污染物包括括硫化氫、氨氨、硫醇、硫硫醚、烴類化化合物，硫化化物濃度幾個(gè)個(gè)到幾百mg/m3，總烴濃度幾幾千到幾萬mg/m3。低濃度氣體來來自曝氣池、、氧化溝、污污泥脫水間，，污染物包括括硫化物和烴烴類化合物，，硫化物濃度度幾個(gè)到幾十十mg/m3，總烴濃度幾幾十到幾百mg/m3。要對這些臭氣氣進(jìn)行處理，，首先要將隔隔油池、浮選選池、曝氣池池等進(jìn)行封閉閉引氣處理。。5、石化污水處處理場臭氣處處理技術(shù)345、污水處理場場隔油池、浮浮選池臭氣催催化燃燒處理理技術(shù)3536使用情況:目前，已有8套裝置建成投投產(chǎn)，用于處處理隔油池、、浮選池、總總進(jìn)口、均化化池排放的臭臭氣，另有3套裝置正在建建設(shè)。隔油池、浮選選池等臭氣經(jīng)經(jīng)過這套裝置置處理，凈化化氣體中硫化化氫、氨、苯苯系物基本上上“檢不出””，非甲烷總總烴濃度可降降到120mg/m3，無臭臭味，，符合合現(xiàn)行行《大氣污污染物物綜合合排放放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》和《惡臭污污染物物排放放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》。揮發(fā)性性有機(jī)機(jī)物催催化燃燃燒會會釋放放熱量量，熱熱量回回收可可以節(jié)節(jié)能降降耗。。38這項(xiàng)技技術(shù)的的中心心思想想是以以較小小的代代價(jià)回回收油油氣，，油氣氣回收收率80%～90%，在油油氣回回收階階段應(yīng)應(yīng)該獲獲得經(jīng)經(jīng)濟(jì)效效益；；不追追求過過高的的油氣氣回收收率，，以免免投資資和操操作費(fèi)費(fèi)用過過大；；不凝凝氣采采用蓄蓄熱燃燃燒（（或催催化氧氧化））處理理，凈凈化氣氣體非非甲烷烷總烴烴濃度度可小小于120mg/m3，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)高標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)達(dá)標(biāo)排排放。。應(yīng)用對對象：：煉油油廠含含高濃濃度油油氣和和有機(jī)機(jī)硫化化物的的空氣氣，油油氣濃濃度可可達(dá)300000～500000mg/m3，氣量量150m3/h。6、冷凝凝油氣氣回收收－不不凝氣氣蓄熱熱燃燒燒技術(shù)術(shù)39汽油氧氧化脫脫硫醇醇尾氣氣蓄熱熱燃燒燒成套套技術(shù)術(shù)冷凝回回收和和蓄熱熱燃燒燒工藝藝流程程圖三級冷冷凝油油氣回回收－－不凝凝氣蓄蓄熱燃燃燒工工藝流流程40開發(fā)的的專用用三段段制冷冷機(jī)組組制冷機(jī)機(jī)組41目前課課題進(jìn)進(jìn)展研制的的廢氣氣烴冷冷凝回回收單單元冷凝器器42目前課課題進(jìn)進(jìn)展蓄熱燃燃燒反反應(yīng)系系統(tǒng)蓄熱燃燃燒反反應(yīng)器器43目前課課題進(jìn)進(jìn)展冷凝回回收油油展示示冷凝油油采樣樣44二級冷凝溫度，℃三級冷凝溫度，℃入口總烴mg/Nm3出口總烴mg/Nm3油氣回收率，%回收油量，kg/d-32.2-57.53969714667288.2739-35.8-64.43868903839590.11042-33.4-57.83038095280782.6840-33.6-58.94157475406387.91164-34.3-58.24425695490287.61273-35.0-58.33978655532186.21142-35.2-61.63933954526388.51260-29.4-55.73319276303281.11032油氣回回收工工業(yè)裝裝置油油氣冷冷凝回回收情情況45進(jìn)氣溫度℃燃燒室溫度℃出氣溫度℃換向閥時(shí)間比s/s進(jìn)口總烴mg/m3出口總烴mg/m3烴去處率%44.276579.5120/1252654.361.597.69.578432.3180/1801732.336.397.946.975863.440/401983.755.997.158.476759.140/402039.651.797.448.279160.140/401872.047.597.549.878762.840/401941.848.997.448.178262.940/401564.636.397.6油氣回回收工工業(yè)裝裝置冷冷凝尾尾氣蓄蓄熱燃燃燒情情況46由表可可知，，油氣氣回收收率80～90％，液液態(tài)烴烴最大大回收收量1273kg/d。冷凝尾尾氣經(jīng)經(jīng)過氣氣蓄熱熱燃燒燒處理理，出出口總總烴36.3～61.5mg/m3，總烴烴燃燒燒去處處率97%以上；；冷凝凝和蓄蓄熱兩兩段裝裝置合合計(jì)總總烴去去除率率可達(dá)達(dá)99%以上。。凈化化氣體體符合合我國國凈化化氣體體符合合我國國《大氣污污染物物綜合合排放放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》（GB16297-1996）和《惡臭污污染物物排放放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》（GB14554-93）。冷凝油油氣回回收－－不凝凝氣蓄蓄熱燃燃燒聯(lián)聯(lián)合技技術(shù)47新一代代冷凝凝油氣氣回收收裝置置48尾氣排排放情情況環(huán)氧丙丙烷/苯乙烯烯（PO/SM）裝置置在生生產(chǎn)過過程中中排放放大量量廢氣氣，直直接排排放造造成環(huán)環(huán)境污污染。。（1））廢氣氣組分分復(fù)雜雜，廢廢氣中中的有有機(jī)組組分有有十幾種種，包括括烷烴烴、烯烯烴、、芳烴烴、醛醛類、、酮類類、醇醇類、、酸類類以及及含氧氧烴類類等。。（2））廢氣氣中的的含氧氧量較較低，，僅為為3%左右右。（3））廢氣氣排放放量高達(dá)86000Nm3/h。（4））共有六六種排排放工工況，，各種工工況下下的廢廢氣濃濃度變變化很很大，有機(jī)機(jī)物濃濃度從從2800mg/m3至20000mg/m3。7、PO/SM廢氣催催化氧氧化處處理技技術(shù)49治理技技術(shù)PO/SM生產(chǎn)裝裝置原原計(jì)劃劃配套套引進(jìn)進(jìn)國外外的催催化氧氧化技技術(shù)對對廢氣氣進(jìn)行行處理理，但但投資資費(fèi)用用和運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)費(fèi)用很很大，，沒有有自主主知識識產(chǎn)權(quán)權(quán)。撫順石石油化化工研研究院院與合合作單單位一一起，，采用用撫順順石油油化工工研究究院開開發(fā)的的催化化氧化化技術(shù)術(shù)，對對PO/SM廢氣進(jìn)進(jìn)行了了治理理。處理效效果2010年6月，工工業(yè)應(yīng)應(yīng)用裝裝置開開車成成功并并投入入運(yùn)