石油炼化无组织VOCs的排放特征及臭氧生成潜力分析

选取我国光化学活跃的珠江三角洲地区(PRD)典型石油炼化工艺的炼油装置、化工装置和污水处理装置,采用离线和在线的多种先进仪器监测其VOCs的无组织排放特征,并采用间、对-二甲苯/苯(X/B)、甲苯/苯(T/B)、乙苯/苯(E/B)比值分析其VOCs的老化特征,采用最大增量反应活性法(MIR)、等效丙烯浓度法和OH自由基反应速率法(LOH)_3种方法综合评价其VOCs的化学反应活性及臭氧生成潜势(OFP).研究发现,炼油装置区和化工装置区总挥发性有机物(TVOC)浓度早晚高,中午低;污水处理区呈双峰趋势.3个装置区无组织排放的VOCs中烷烃浓度均占比最高,同一装置区内的不同装置VOCs排放特征不同.石化企业X/B、T/B和E/B值较城区和郊区的高,化工装置区的压缩碱洗装置区(CAW)T/B值最大.石化企业VOCs的活性较城区和郊区的强,其平均OH消耗速率常数为15.22×10^(-12)cm^3/(mol?s),最大增量反应活性为4.21mol(O_3)/mol(VOC).化工装置区对石化企业OFP总量的贡献最高,为84.83%;其次是污水处理区,12.95%;炼油装置区最低,为2.22%.化工装置区的CAW对石化企业OFP贡献率最高,为34.26%;污水处理区的浮选池(FT)贡献率最低,为0.36%.

新疆维吾尔自治区石化企业典型工艺无组织VOCs排放特征及光化学反应活性

为探究新疆维吾尔自治区石化企业典型工艺[LCZZ (蜡催装置工艺)、XHS (循环水工艺)、DFT (大芳烃工艺)、SX (三循工艺)、180万t (180万t加氢工艺)、200万t (200万t加氢工艺)]无组织VOCs (挥发性有机物)的排放特征及光化学反应活性,采用气袋法进行样品采集,用GC-MS (气相色谱-质谱仪)定量分析其主要成分,并利用LOH法(·OH反应速率法)和MIR法(最大增量反应活性法)估算VOCs组分的臭氧生成潜势.结果表明:该石化企业中,各典型工艺无组织排放的ρ(TVOCs)(VOCs化合物质量浓度之和)较高,范围为87. 2～185μg/m^3,其中LCZZ排放最高,180万t排放最低;各工艺检测到的VOCs成分构成整体上相似,均以烷烃和卤代烃为主,w(烷烃)和w(卤代烃)范围分别为41. 7%～67. 3%和24. 3%～50. 1%;不同工艺的无组织VOCs特征组分各有不同,但均为ρ(氟利昂113)最高,w(氟利昂113)范围为22. 3%～45. 8%.不同工艺无组织废气中臭氧生成贡献率较大的物种均为烯炔烃和烷烃; LCZZ、XHS、SX及180万t中的丙烯、DFT中的正丁烷和200万t中的2,3-二甲基丁烷是各工艺排放VOCs中臭氧生成贡献率最大的组分,同时也是对光化学污染贡献最为突出的污染物质.研究显示,该石化企业无组织VOCs的污染较为严重,具有明显的工艺差异性,VOCs组分较复杂,应采取分工艺、生产全过程控制的污染防治对策.