煉油中間油品罐區(qū)罐頂氣治理

楊海宏

摘要：在我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化逐漸推進(jìn)的背景下，石油資源作為經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要供應(yīng)能源，生產(chǎn)與儲(chǔ)運(yùn)過程中產(chǎn)生的大量可揮發(fā)性油氣，不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大影響，還會(huì)增加石油企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營壓力。因此，有必要對(duì)煉油中間油品罐區(qū)罐頂氣治理方案進(jìn)行優(yōu)化與調(diào)整，盡最大可能提高油品生產(chǎn)與儲(chǔ)運(yùn)的安全性。

關(guān)鍵詞：煉油;油品罐區(qū);頂氣治理

1 煉油中間油品罐區(qū)罐頂氣治理方案

1.1 方案制定原則

石油化工企業(yè)一般選擇與國家相關(guān)規(guī)范相符的揮發(fā)性有機(jī)液體儲(chǔ)存設(shè)施，將低溫罐、壓力罐、高效密封浮頂管作為揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)的液體儲(chǔ)存罐。針對(duì)高濃度的揮發(fā)性有機(jī)廢氣，通常選用冷凝回收、吸附回收技術(shù)對(duì)氣體進(jìn)行回收再利用，或是采用催化燃燒、熱力焚燒技術(shù)處理灌頂廢氣，凈化達(dá)標(biāo)后排放，對(duì)余熱進(jìn)行回收再利用。由于罐頂氣治理方案中對(duì)可燃性廢氣濃度與氧含量監(jiān)測與氣體排放熱值指標(biāo)相符，因此將達(dá)標(biāo)排放、科學(xué)規(guī)范、經(jīng)濟(jì)合理作為方案優(yōu)化原則，將達(dá)標(biāo)后的灌頂廢氣輸送至全場燃料系統(tǒng)中，以此實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的同步提升。

1.2 工藝處理及流程

1.2.1 工藝技術(shù)選擇

現(xiàn)階段，我國石油化工企業(yè)常用的罐頂氣治理方法有吸附法、催化燃燒法、膜分離法等，同時(shí)還會(huì)結(jié)合紫外光高級(jí)氧化技術(shù)、等離子體技術(shù)等，充分發(fā)揮各種技術(shù)的優(yōu)勢。值得注意的是，組合技術(shù)運(yùn)行維護(hù)量較大且能耗高。結(jié)合煉油中間油品罐區(qū)罐頂氣原有治理方案的分析結(jié)果，并借鑒國外優(yōu)秀的罐頂氣治理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)治理環(huán)節(jié)涉及的工藝技術(shù)、現(xiàn)場布局、車間管理、投資估算等多項(xiàng)工作分析，最終將罐頂氣收集增壓送入全場燃料系統(tǒng)。此項(xiàng)罐頂氣治理技術(shù)不僅運(yùn)行能耗低，而且較為安全便捷，能夠從根本上保證送入全場燃料系統(tǒng)中的氣體與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相符，實(shí)現(xiàn)了資源的回收再利用。

1.2.2 儲(chǔ)罐罐頂氣相連通

煉油中間油品罐區(qū)中包含各種介質(zhì)的罐頂氣會(huì)相互污染，所以可按照不同介質(zhì)將中間油品罐區(qū)罐頂氣進(jìn)行分類，一般將柴油罐列為一組、高效密封的浮頂焦化柴油罐列為一組。其中，前者主要是在單臺(tái)儲(chǔ)罐油氣線與罐頂油氣集合線上，分別設(shè)置開關(guān)閥，后者同樣采用此種方案來聯(lián)通儲(chǔ)罐罐頂氣。此外，還可針對(duì)汽油罐、直餾石腦油罐、輕污油罐、重污油罐、加氫石腦油罐等進(jìn)行罐頂氣油氣線的集合，以此充分發(fā)揮開關(guān)閥的功能與作用，為后續(xù)工藝奠定良好的基礎(chǔ)。在此過程中，針對(duì)原油儲(chǔ)罐與加氫原料儲(chǔ)罐中現(xiàn)有的惡臭油氣，可使用阻火器進(jìn)行處理，同時(shí)設(shè)增壓風(fēng)機(jī)來保證罐頂氣治理方案的科學(xué)性與運(yùn)行安全性，以此充分發(fā)揮出氣象連通系統(tǒng)的功能與作用。

1.3 治理效果分析

煉油中間油品罐區(qū)罐頂氣治理方案效果分析，主要是從經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益兩個(gè)方面進(jìn)行。結(jié)合大罐抽氣損耗氣檢測數(shù)據(jù)、站內(nèi)拱頂罐原油沉降配套裝置回收的可燃?xì)怏w總量數(shù)據(jù)，其中包括液化氣總量、回收輕烴產(chǎn)量以及天然氣總量，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過優(yōu)化后的罐頂氣治理方案每年可減少大量天然氣排放，綜合技術(shù)路線中各種裝置設(shè)備運(yùn)行情況，每年可節(jié)約巨額成本，不僅降低了有價(jià)值油氣的揮發(fā)損耗，而且進(jìn)一步節(jié)約了消耗的能源，與原有方案相比，具有較為突出的經(jīng)濟(jì)效益。此外，優(yōu)化后的煉油中間油品罐區(qū)罐頂氣治理方案，既可以降低有用氣體的損耗，有效避免氣體直接排放對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染，也為企業(yè)安全可靠運(yùn)行提供有力保障，對(duì)維護(hù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，所以具有較高的社會(huì)效益。

2 罐頂氣治理方案運(yùn)行分析

2.1 運(yùn)行中存在的問題

根據(jù)石油化工有機(jī)物排放系統(tǒng)設(shè)計(jì)的煉油中間油品罐區(qū)罐頂氣治理方案，可防止超過2%氧氣含量可燃性氣體的排放。一般情況下，罐頂氣產(chǎn)量較為穩(wěn)定，但是在焦化裝置放水期間會(huì)在瞬間產(chǎn)生較大的波動(dòng)，進(jìn)而對(duì)壓力變送器的正常運(yùn)行狀態(tài)造成一定影響。此外，若系統(tǒng)存在一定故障，無法及時(shí)根據(jù)大罐抽氣裝置的運(yùn)行情況及時(shí)開啟補(bǔ)氣或是抽氣，就會(huì)造成儲(chǔ)罐內(nèi)產(chǎn)生壓差，進(jìn)而影響罐頂氣治理方案運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.2 提高運(yùn)行安全性的措施

為保證石油化工企業(yè)生產(chǎn)與運(yùn)輸環(huán)節(jié)的安全性，從根本上避免安全事故的發(fā)生，首先，應(yīng)建立健全油品公司的監(jiān)督管理機(jī)制，利用完善的工作制度保障罐頂氣治理方案的有序?qū)嵤?。同時(shí)加強(qiáng)從業(yè)人員專業(yè)技能與知識(shí)的培訓(xùn)，以便一些自動(dòng)化系統(tǒng)無法處理的突發(fā)問題在第一時(shí)間解決，并且促使員工在實(shí)際工作中能夠真正運(yùn)用已經(jīng)掌握的應(yīng)對(duì)措施，以此保證罐頂氣治理的效果。其次，保證每個(gè)儲(chǔ)罐都能夠在規(guī)范壓力范圍內(nèi)工作，全方位、多角度調(diào)整各裝置設(shè)備正常運(yùn)行的參數(shù)與技術(shù)指標(biāo)，以便及時(shí)開展安全檢測工作。值得注意的是，灌頂操作壓力應(yīng)設(shè)定在設(shè)計(jì)壓力范圍之外。同時(shí)，安全附件、管道阻火器、呼吸閥等裝置設(shè)備應(yīng)合理安裝在相應(yīng)系統(tǒng)的主要監(jiān)測位置，以此達(dá)到合理控制系統(tǒng)工作狀態(tài)的目的。在此過程中，呼吸入孔壓力應(yīng)大于呼吸閥壓力，呼吸閥壓力又大于操作壓力，才能保證自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠。最后，在系統(tǒng)尾氣進(jìn)入裝置處，以及每個(gè)單獨(dú)的儲(chǔ)罐相應(yīng)位置處，應(yīng)安裝與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相符的阻火器，忽視每個(gè)儲(chǔ)罐設(shè)置相對(duì)獨(dú)立的氮封系統(tǒng)，以此保證大罐抽氣系統(tǒng)能夠及時(shí)補(bǔ)氣或是抽氣，從根本上避免儲(chǔ)罐內(nèi)部出現(xiàn)負(fù)壓。此外，對(duì)于氧含量與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不豐富的可燃性氣體，可運(yùn)用原堿洗脫臭氣設(shè)施作為工藝優(yōu)化的裝置，從而實(shí)現(xiàn)油氣的全部回收與無呼吸閥排放，或是利用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)手段對(duì)技術(shù)路線關(guān)鍵位置進(jìn)行補(bǔ)充與提升，為煉油中間油品罐區(qū)罐頂氣治理方案順暢運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

結(jié)語：綜上所述，按照石油化工有機(jī)物排放系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范，氧氣含量大于2%的可燃性氣體不得排入全場氣體排放系統(tǒng)中，通過工藝技術(shù)、儲(chǔ)罐罐頂氣聯(lián)通與氣相回收增壓運(yùn)輸設(shè)備與流程參數(shù)的科學(xué)選擇，可進(jìn)一步提高罐頂廢氣治理方案的科學(xué)性，并可有效提升資源回收再利用效率，對(duì)保證油氣回收系統(tǒng)有序進(jìn)行具有重要意義。

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