浙江舟山液体化工品中转基地废气处理工程装船、储罐区废气治理（技术方案）上海同济华康环境科技有限公司二零零八年十月第一部分项目概况1.项目来源与背景舟山世纪太平洋化工有限公司主要经营化学品原料及产品进出口贸易和终端销售，是集装卸、储存、中转于一体的液体化工品企业，目前公司主要开发建设浙江舟山液体化工品中转基地工程。

浙江舟山液体化工品中转基地项目建成即投入营运，进口的液体化工品主要来自欧美、中东，出口主要是我国的周边地区、我国沿海港口和长江沿线。

项目建成后将成为国内最大的液体化工品集散中心。

由于罐区港口在装卸船过程中产生一定量的挥发性有机物（如苯、甲苯、苯乙烯等污染物），对厂区工作环境、职工的身体健康造成一定的影响。

因此根据本项目的环境评价要求，提出如下治理方案。

2.项目的自然条件和环境特性2.1自然条件中国第一大群岛——舟山，它位于我国东南沿海，中国大陆海岸线的中心，地理坐标为东经121°30′-123°25′，北纬29°32′-31°04′，东西长182千米，南北宽169千米，区域面积2.22万平方公里，其中岛屿面积为1440平方公里。

舟山群岛夏无酷暑，冬无严寒，气候宜人，属亚热带季风气候。

浙江舟山液体化工品中转基地工程建在舟山市北部的马岙岸段，位于舟山本岛北部重化工业区内。

舟山港是国内少数的几个深水良港之一，地处我国南北沿海中点和长江黄金水道的交汇点。

舟山港。

⏹气温：1、年平均气温16.3℃。

2、最高为39.1℃。

3、最低为－6.1℃。

常年不封冻。

⏹风况：1、常风向北到东南，平均风速3.3米／秒；2、强风向偏北、偏西北，最大风速30米／秒，基本与岸线平行。

⏹降水：年平均降水量1293.7毫米，多集中在3－6月及9月，约占全年降水量的40%。

⏹雾况：1、年平均雾日16天，春季最多。

2、港域有雾维持时间一般为6小时以下。

⏹冰况：全年无冰冻。

⏹潮汐：1、港内潮汐类型为正规半日潮和非正规半日潮两种。

2、最高潮位5.04米，最低潮位－0.05米，平均潮差2.54米。

3、最大潮差4.32米,最小潮差0.45米。

潮流：基本呈往复流，平均涨潮流速一般为1.03－1.54米／秒，最大可达2.06米／秒。

平均落潮流速一般为0.77－1.08米／秒。

⏹波浪：港域内波浪属波高小、周期短的小尺度波浪，平均波况良好，外海海浪对港域基本无影响2.2 运行环境与要求根据港区现有的轮船装卸、及储罐设计要求，由于处理装置建设地位于罐区附近，因此，废气处理装置的运行环境必须具备防爆、防明火、安全可靠的基本要求，既系统选择的电机、仪器仪表等设备必须满足相应的防爆标准，装置的运行系统中整个过程也必然要求环境防爆、过程防爆，确保系统安全、稳定。

第二部分设计原则与设计标准规范1. 设计原则⏹治理后尾气排放浓度达到《储油库大气污染物排放标准》（GB20950-2007）中规定的相应排放标准；⏹现有罐区和码头产生的废气净化处理与回收；⏹在达标的前提下，采用运行稳定可靠，操作简单，并尽量降低净化处理与回收设备的投资；⏹装置布局紧凑，占地面积小；⏹自动化程度高、简单实用、管理维护方便、运行安全稳定可靠；⏹投资和运行费合理，操作与运行安全稳定。

2. 设计执行标准与规范根据目前我国的基本情况和建设项目规范，本废气处理装置项目，在设计、建设和施工过程中，严格按下列标准执行。

表2-1 设计标准与规范表（1）项目设计规范和标准（87）国环字第002号1998年11月29日国务院令GB16297-1996（新二级）GB20950-2007GBZ1-2002GB12348-1990GB50052-95DBJ08-11-1999HG/T20507-2000HG/T20509-2000HG/T20513-2000HG/T20508-2000HG/T20511-2000《建设项目环境保护设计规定》《建设项目环境保护管理条例》《大气污染物综合排放标准》《储油库大气污染物排放标准》《工业企业设计卫生标准》《工业企业厂界噪声标准》《供配电系统设计规范》《地基基础设计规范》《自动化仪表选型规定》《仪表供电设计规定》《仪表系统接地设计规定》《控制室设计规定》《信号报警、联锁系统设计规定》（2）施工设计规范和标准GBJ205-83 YSJ411-89 YSJ404-89《钢结构工程施工及验收规范》《防腐工程施工操作规程》《结构吊装、工程施工操作规程》（3）安装规范和标准GBJ93-86 GBJ236-82 GBJ232-82 GB50275-1998 JGJ141-2004 《工业自动化仪表工程施工及验收规范工及验收规范》《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范》《电气装置施工及验收规范》《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》《通风管道技术规程》（4）劳动安全设计规范GB12801-91 劳动部3号令GB4064-83 GB12265-90《生产过程安全卫生要求总则》《建设项目（工程）劳动安全卫监察规定》《电气设备安全设计导则》《机械防护安全距离》第三部分废气处理装置工艺设计1. 废气工程基本情况1.1废气基本情况罐区和装船产生的废气主要是挥发性有机废气，其中以苯、混苯、甲醇、苯乙烯、乙二醇等，设计废气处理量：2000Nm3/h，废气进口极限最大浓度≤126g/m3，各种污染物极限进口浓度见下表。

1.2废气处理要求（1）处理后废气中污染物排放浓度满足：排放浓度：成品油油气≤25g/m3（2）对废气处理装置的基本工艺要求A）运行方式：连续式/间隙式，且要求该装置设计满足运行工况变化的影响，并能适应最低负荷和最高负荷的运行需要。

B）废气处理装置设计必须满足现行的、有效的相关消防、安全和环保法规和标准，无任何安全隐患问题。

C）废气处理装置设计应特别注重防火、防爆、防静电、防雷、节能方面的设计以及装置整体安全保护设计，必须充分考虑在可能出现的极端情况下，所采取的措施，坚决杜绝发生安全事故的可能性。

D）废气处理装置总体设计要先进、成熟、可靠。

E）自控系统预留与全厂信息系统整合的接口，且所有设备、电气、仪表、控制箱均按国家相关标准采用严格的防爆设计、选型；F）相关设备必须有生产单位的合格证明及使用说明。

G）整套设备要求精简紧凑，占地面积尽量小，但必须满足检修要求。

2.处理工艺分析与比较2.1 废气特点该废气处理装置处理的是储罐和装船时产生的挥发性有机废气，主要成分为C5~C9烃类和芳香烃等，污染物浓度高达126g/Nm3，处理规模为2000Nm3/h。

其次，该废气中主要污染物大多为难溶于水、易溶于有机溶剂如柴油等，是典型的难溶于水、易溶于有机溶剂、易燃易爆的含高浓度污染物的废气。

2.2 常用工艺分析与比较目前，对该类废气国内外商业业绩较好的常用有效治理技术主要有吸收法、吸附法、冷凝法、热力燃烧技术等，或其中一种或几种技术的集成，这些技术的特点如表2-1所示。

表2-1常用处理工艺比较表由表2-1可知，热力燃烧法虽然净化效率高，但其投资成本和运行成本都比较高。

况且考虑到布置的合理、经济性，处理装置靠近污染源——罐区，燃烧法存在安全隐患，因此不采用热力燃烧法。

冷凝法虽然可净化废气组分，且无安全隐患，但是冷凝法的有机废气净化效果受组分饱和分压限制。

要保证冷凝净化效果满足投标方要求，则需制冷达到极低的温度，不仅制冷能耗极高，而且对设备的耐低温要求高，设备一次性投资大，因此不予考虑。

吸附法工艺工艺成熟、净化效率高。

该技术主要是利用活性炭吸附剂的表面物理吸附作用，将废气中污染物从气体中分离出来，且副产混合溶剂。

本项目挥发性有机物浓度较高，由于吸附过程为放热反应，因此吸附法处理高浓度有机废气存在安全隐患不宜直接采用。

吸收法是目前处理高浓度挥发性有机污染物废气最理想的技术之一，它因其净化效率高、业绩好、能耗低、系统安全可靠而备受用户青睐。

由于该有机废气中大部分组分易溶于柴油，可考虑采用柴油吸收工艺处理该废气。

2.3 废气处理工艺分析与确定通过对上述有机废气处理方法的比较，针对该特点，以0#或-10#柴油为吸收剂进行高浓度有机废气的处理是目前国内外最成熟、最先进、最可靠的技术。

因此，本项目的推荐技术为：柴油多级吸收技术（卖方专利）多级高效吸收技术，吸收剂为宽馏分柴油，吸收塔结合了“填料吸收”与“喷淋吸收”的双重优势，并对吸收剂采用分浓度梯度进行多级循环吸收利用，不仅突破了传统吸收塔的处理极限，大大提高净化效率，而且节约了吸收剂用量，比常规吸收塔运行费用节省1/3。

2.4 工艺设计2.4.1 基本原理及工艺（1）治理工艺的基本原理由于该废气组分易溶于柴油，本工艺按照“相似相溶、就地取材”的原理和原则，吸收剂采用柴油，吸收技术采用卖方专利技术——多级高效吸收技术以去除大部分污染物。

吸收塔采用填料和高效喷淋组合技术。

（2）工艺流程概述详细的PID工艺流程见附图1，原则工艺流程见图1。

来自收集管线的加压废气经过缓冲凝液罐后进入柴油吸收系统，经多级喷淋吸收，以去除98％以上的有机污染物。

当吸收剂中吸收质浓度达到或接近饱和时（富柴油）再直接外排到相应储罐或处理装置进行再利用或处理。

净化后的废气中各种污染物达到有关环保规定的标准要求，最后，净化后废气经排气筒（吸收塔总高18m）（经过特殊防爆处理，详细技术见工艺流程PID图）排入大气。

当吸收循环液中有机物组分含量达到饱和后，即将高浓度吸收液一次性外排至柴油储槽，然后下填料层循环柴油补充塔底柴油至设定液位，上填料层循环柴油吸收剂补充到下填料层循环柴油储槽，上填料层柴油由新鲜柴油补充至设定液位，确保上填料层柴油为最低浓度。

有机废气组分的柴油去装置图1 原则工艺流程图2.4.2系统安全保障系统中对所有电机，电气类设备仪表采用全防爆措施。

使用温度传感系统检测吸收系统的运行温度状况。

系统温度异常升高时，发出警报，并自动进入紧急事故处理状态。

为系统的安全生产提供技术保证。

吸收装置中塔釜温度高于55℃时，系统发出警报，并通过信号回馈，控制气外排油泵启动，以保证吸收塔内吸收剂的温度，为吸收后尾气的达标排放提供了技术保证。

2.4.3 技术优势与特点该废气处理装置采用卖方的专利技术（多级吸收），工艺特点鲜明，优势突出。

主要表现在：（1）技术过硬，工艺非常成熟可靠，适用性强，安全性高⏹多级吸收技术与传统填料吸收技术相比，运行费用节省30~40%，处理能力提高150%以上，与同技术相比净化效率提高10%以上；⏹完全能适应该项目中废气中有机废气浓度变法幅度大的操作条件。

（2）系统能耗小，运行成本经济根据工艺，废体处理系统的吸收剂采用柴油，考虑到甲方厂内无柴油的供应，建议甲方从和邦化工购0#或-10#柴油，系统运行后产生的富油可以卖出，从而降低由吸收剂产生的运行费用。