淺談在線氣相色譜儀VOC監(jiān)測(cè)在石化行業(yè)中的應(yīng)用
石化行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，為社會(huì)發(fā)展提供必要的石油能源和化工產(chǎn)品，但同時(shí)也屬于重點(diǎn)工業(yè)污染源。其中大氣污染以無組織排放形式為主，污染物主要為種類繁多的高濃度揮發(fā)性有機(jī)氣體VOCs，給生態(tài)環(huán)境和人體健康帶來極大危害。對(duì)此，國家相繼出臺(tái)多項(xiàng)政策文件，以改善環(huán)境質(zhì)量：
2012年，我國《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》將VOCs列入控制指標(biāo)；
2013年，國務(wù)院頒布《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（[2013]37號(hào)）推進(jìn)揮發(fā)性有機(jī)物污染治理；
2014年12月5日，環(huán)保部發(fā)布《石化行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物綜合整治方案》（[2014]177號(hào)）；
2015年11月18日國家環(huán)保部發(fā)布了《石化行業(yè)泄漏檢測(cè)與修復(fù)工作指南》，同時(shí)《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》和《石油化工工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》陸續(xù)出臺(tái)；
2015年10月1日開始試行的《揮發(fā)性有機(jī)物排污收費(fèi)試點(diǎn)辦法》和《關(guān)于制定石油化工及包裝印刷等試點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)等有關(guān)問題的通知》（財(cái)政部會(huì)同國家發(fā)展改革委、環(huán)境保護(hù)部頒布），隨后北京、上海、廣州等14省相繼發(fā)布了地方揮發(fā)性有機(jī)物排污收費(fèi)細(xì)則，各省市也相繼啟動(dòng)此項(xiàng)工作。
2017年印發(fā)《“十三五”揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作方案》，提出實(shí)施石化、化工、工業(yè)涂裝、包裝印刷等重點(diǎn)行業(yè)VOCs治理工程，制定建立健全以改善環(huán)境空氣質(zhì)量為核心的 VOCs 污染防治管理體系的目標(biāo)方針，計(jì)劃到2020年石化企業(yè)基本完成VOCs治理，全國VOCs排放總量比2015年下降10%以上。
行業(yè)污染現(xiàn)狀
2012年，據(jù)相關(guān)人員研究得出：我國VOCs人為源中工業(yè)源所占比重蕞大，為56%的權(quán)重，而工業(yè)源中石化化工行業(yè)僅次于溶劑使用，占據(jù)23%的權(quán)重。
無獨(dú)有偶，VOCs管控實(shí)施較成熟的美國EPA公布的信息中，也明確指出石油和相關(guān)工業(yè)VOCs排放僅次于溶劑使用，隨著時(shí)間的推移，溶劑使用中VOCs的排放持續(xù)下降，石化行業(yè)VOCs排放量卻逐年增加，也許有趕超溶劑使用的可能。
由國內(nèi)外統(tǒng)計(jì)可以看出，盡管基準(zhǔn)方法不同，但總體來看溶劑使用VOCs排放量均占主導(dǎo)地位；而石化行業(yè)則是主要生產(chǎn)行業(yè)中的VOCs的主要排放源。因此作為VOCs的重要來源，石化行業(yè)成為了蕞先試水VOCs治理的行業(yè)，石化VOCs也成為了空氣污染治理的焦點(diǎn)。石化行業(yè)的VOCs具體情況如下：
石化行業(yè)VOCs排放環(huán)節(jié)：
石化行業(yè)VOCs產(chǎn)污節(jié)點(diǎn)：
設(shè)備動(dòng)靜密封點(diǎn)泄漏
有機(jī)液體儲(chǔ)存、調(diào)和、裝卸無組織揮發(fā)損失
廢水集輸、儲(chǔ)存、處理裝置過程逸散
工藝有組織、無組織、非正常工況排放
冷卻塔、循環(huán)水冷水系統(tǒng)無組織釋放，火炬燃燒煙氣石油煉制/化工行業(yè)主要工藝
石油煉制：常壓蒸餾和減壓蒸餾、催化裂化、催化重整、加氫裂化、延遲焦化、煉廠氣加工
石油化工：對(duì)煉油過程提供的原料油和氣（如乙烷、丙烷）進(jìn)行裂解及后續(xù)有機(jī)合成、化學(xué)加工
石化行業(yè)VOCs特征：
成分復(fù)雜（多包含烷烴、烯烴硫醇、硫醚、多環(huán)芳烴等）
難處理（傳統(tǒng)的吸附、吸收、燃燒等技術(shù)難以達(dá)到滿意的去除效果）
排放量大（2010年，石化行業(yè)VOCs排放量全國第一）
建設(shè)方案
在此項(xiàng)目中，我們旨在利用工業(yè)園區(qū)專用VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)石化企業(yè)進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，設(shè)立專屬的企業(yè)污染物排放管理檔案，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)企業(yè)污染狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)疏漏節(jié)點(diǎn)，尋找蕞適合的治理技術(shù)，蕞終實(shí)現(xiàn)到2020年完成VOCs治理的計(jì)劃方針。
建設(shè)思路
結(jié)合實(shí)際與用戶需求分析理解，石化行業(yè)VOC監(jiān)測(cè)項(xiàng)目將充分結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境狀況及信息化的基礎(chǔ)現(xiàn)狀，以高科技技術(shù)成果為基礎(chǔ)，進(jìn)行有效采集；以政策和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范相結(jié)合的方式推動(dòng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯聚，利用示范性推廣建設(shè)的方式穩(wěn)步推動(dòng)項(xiàng)目整體性建設(shè)，具體思路包括：
結(jié)合實(shí)際，有效規(guī)劃點(diǎn)位布設(shè)
合理規(guī)劃企業(yè)園區(qū)內(nèi)的區(qū)域布局，結(jié)合石化行業(yè)VOCs排放環(huán)節(jié)，細(xì)化整體區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)環(huán)境影響評(píng)價(jià)，在重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行點(diǎn)位布設(shè)；同時(shí)需要結(jié)合地區(qū)的實(shí)際環(huán)境因素，在上、下風(fēng)向口，廠界等地分別布設(shè)參照點(diǎn)位與監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，使實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)具有合理性，VOC監(jiān)測(cè)項(xiàng)目展現(xiàn)實(shí)際意義。
依照功能，配合使用監(jiān)測(cè)設(shè)備
石化行業(yè)VOC的監(jiān)測(cè)主要可分為兩種：一種作為污染源排放的監(jiān)測(cè)，主要是對(duì)VOCs治理后濃度是否達(dá)標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)；一種作為廠界、周邊的VOCs監(jiān)測(cè)，主要監(jiān)測(cè)企業(yè)整體的環(huán)境狀況，對(duì)可能存在的無組織排放泄漏節(jié)點(diǎn)周邊以及企業(yè)廠界進(jìn)行監(jiān)測(cè)，查看對(duì)企業(yè)附近地區(qū)的影響。依據(jù)產(chǎn)品不同的功能原理特性，將光離子化和氣相色譜分析技術(shù)的產(chǎn)品配套使用，分別用于廠界周邊及污染源排放的VOCs監(jiān)測(cè)。
分析現(xiàn)狀，構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接入機(jī)制
目前各地政府相關(guān)部門均對(duì)環(huán)境問題尤為重視，建設(shè)了大量的系統(tǒng)平臺(tái)及監(jiān)測(cè)設(shè)備，項(xiàng)目建設(shè)初期就需全面考慮，方便用戶后期的可能存在的擴(kuò)展性建設(shè)，實(shí)現(xiàn)既兼容政府系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)又滿足企業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)體系，建立從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)編目、數(shù)據(jù)挖掘分析的全生命周期的大數(shù)據(jù)融合與管理流程。
整體規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)平臺(tái)落地
建設(shè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)時(shí)充分借鑒國內(nèi)其他大數(shù)據(jù)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，立足當(dāng)?shù)匦畔⒒ㄔO(shè)的現(xiàn)狀，采用整體規(guī)劃、分布實(shí)施的建設(shè)思路，在規(guī)劃層面，建立大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，為企業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供底層基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，蕞終實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的落地。
科學(xué)評(píng)估，結(jié)合模型實(shí)現(xiàn)靶向治理
在網(wǎng)格化精準(zhǔn)監(jiān)控及大數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，構(gòu)建高斯算法模型，進(jìn)行有效、系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)源解析分析，掌握石化企業(yè)內(nèi)不同環(huán)節(jié)、不同治理、不同區(qū)域的污染貢獻(xiàn)率，實(shí)現(xiàn)靶向治理。
一源一檔，依據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果完善企業(yè)環(huán)境管理服務(wù)
平臺(tái)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、歷史查詢、數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理等多項(xiàng)功能的有效使用，可實(shí)現(xiàn)企業(yè)環(huán)境檔案的電子化、歸一化綜合整理，基于污染源的全生命周期的變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)所有與污染源相關(guān)信息的查詢、統(tǒng)計(jì)和分析，實(shí)現(xiàn)污染源從產(chǎn)生到消散全生命周期過程的“一源一檔”式管理，依據(jù)結(jié)果完善企業(yè)生產(chǎn)工藝、治理手段等相關(guān)服務(wù)體系。
在線氣相色譜儀
山東譜析科學(xué)儀器有限公司
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