這些年，中國(guó)石油所屬企業(yè)一直致力于通過各種方式降低生產(chǎn)過程中的污染物排放，面對(duì)越來越嚴(yán)重的霧霾天氣，東北煉化工程公司和華北石化分公司VOCs(揮發(fā)性有機(jī)物)管控技術(shù)研發(fā)就是一個(gè)例子。

7月1日，VOCs綜合管控技術(shù)在華北石化試點(diǎn)成功，并順利通過專家組的科技成果鑒定，總體達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。這是中國(guó)石油煉化企業(yè)在大氣污染防治技術(shù)研發(fā)上邁出的堅(jiān)實(shí)一步。

尋找排放源 研發(fā)技術(shù)利器

VOCs是形成PM2.5的污染物之一，在霧霾圍城的今天，國(guó)家把VOCs當(dāng)作大氣污染防治的重點(diǎn)，出臺(tái)了多項(xiàng)政策進(jìn)行管控。日前出臺(tái)的《揮發(fā)性有機(jī)物排污收費(fèi)試點(diǎn)辦法》規(guī)定，自今年10月1日起將對(duì)石油化工行業(yè)和包裝印刷行業(yè)VOCs征收排污費(fèi)。這對(duì)企業(yè)是一個(gè)不小的壓力，客觀上也要求加快相應(yīng)管控技術(shù)的研發(fā)。

VOCs分行業(yè)排放占比圖

進(jìn)行VOCs管控，首先就要找到排放的源頭，并監(jiān)測(cè)估算出排放量。煉化企業(yè)的排放源主要是生產(chǎn)工藝系統(tǒng)、儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和廢水處理系統(tǒng)，其中生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的各類裝置設(shè)備泄漏是最大的無組織排放源。然而，對(duì)動(dòng)輒有數(shù)萬個(gè)密封點(diǎn)的煉化企業(yè)來說，這項(xiàng)工作尤其浩大，必須通過技術(shù)手段進(jìn)行管理。VOCs綜合管控技術(shù)，正是針對(duì)這一難題而研發(fā)的。

中國(guó)石油根據(jù)國(guó)家對(duì)煉化企業(yè)VOCs排放的管控政策要求，建立了煉化企業(yè)VOCs排放源的分類排查清單，開發(fā)出了相應(yīng)的模型軟件，整合了VOCs排放量的分類核算方法及泄漏檢測(cè)與修復(fù)程序，通過VOCs綜合管控網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)服務(wù)煉化企業(yè)。項(xiàng)目承擔(dān)單位還編制了《集團(tuán)公司煉化企業(yè)VOCs綜合管控技術(shù)規(guī)范(草案)》《集團(tuán)公司煉化企業(yè)VOCs泄漏檢測(cè)與修復(fù)技術(shù)規(guī)范(草案)》。

國(guó)家雖然在政策法規(guī)上提出了在石化行業(yè)對(duì)涉及VOCs排放的設(shè)備、設(shè)施開展泄漏檢測(cè)與修復(fù)(LDAR)技術(shù)改造，以減少生產(chǎn)和使用過程中的VOCs排放，但還沒出臺(tái)統(tǒng)一的實(shí)施規(guī)范。在此情況下，中國(guó)石油技術(shù)研發(fā)過程中，消化吸收了國(guó)外和我國(guó)部分地方已開展的LDAR程序?qū)嵤┑慕?jīng)驗(yàn)，研究總結(jié)出適合煉化企業(yè)的LDAR程序方法，有一定的創(chuàng)新意義。

在研發(fā)過程中，全廠性VOCs排放源排查及摸底核算是一項(xiàng)重點(diǎn)工作。華北石化和東北煉化工程吉林設(shè)計(jì)院的技術(shù)人員通過資料分析、現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)識(shí)、信息收集、數(shù)據(jù)平臺(tái)錄入，對(duì)生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的32套裝置進(jìn)行篩查，共計(jì)掛牌3.1144萬個(gè)，建立密封點(diǎn)信息8.3933萬個(gè)，并全部實(shí)施了檢測(cè)。經(jīng)過泄漏檢測(cè)，查出漏點(diǎn)2294個(gè)，核算出生產(chǎn)工藝系統(tǒng)年排放量，加上廠區(qū)內(nèi)儲(chǔ)運(yùn)、污水集輸?shù)认到y(tǒng)，核算出了全廠全年的VOCs排放量。

“互聯(lián)網(wǎng)+”助陣污染源摸底

VOCs綜合管控技術(shù)可指導(dǎo)煉化企業(yè)對(duì)包括生產(chǎn)工藝系統(tǒng)、廢水集輸處理系統(tǒng)和儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的全過程VOCs排放，進(jìn)行源清單建立、摸底核算以及對(duì)生產(chǎn)工藝系統(tǒng)VOCs實(shí)施泄漏檢測(cè)與修復(fù)，從而有效控制VOCs的泄漏與排放，基本能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)自己的排查核算分析，很好地回應(yīng)了國(guó)家2014年發(fā)布的《石化行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物綜合整治方案》等政策要求。

同時(shí)，應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)遠(yuǎn)程控制、大數(shù)據(jù)分析處理，對(duì)VOCs管控情況實(shí)現(xiàn)集團(tuán)公司、煉化企業(yè)、生產(chǎn)廠的三級(jí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，這在國(guó)內(nèi)外均屬獨(dú)創(chuàng)的管理模式。中央和地方的環(huán)保管理部門也可以通過這一平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，方便一體化管理。

華北石化VOCs分類占比圖

此技術(shù)在華北石化的試點(diǎn)應(yīng)用顯示，經(jīng)第一輪不停工修復(fù)，生產(chǎn)工藝系統(tǒng)密封點(diǎn)的泄漏率降低46%，預(yù)計(jì)年減排VOCs約120噸。中國(guó)石油下屬有30多家涉及排放VOCs的煉化企業(yè)，推廣使用后，減排效果將十分明顯，同時(shí)降低物耗也可以為企業(yè)帶來一定成本節(jié)約。

中國(guó)石油VOCs綜合管控平臺(tái)示意圖

科技減排 中國(guó)石油奮力推進(jìn)

早在國(guó)家《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》出臺(tái)之前的2012年，中國(guó)石油就開始推進(jìn)煉化企業(yè)VOCs減排等管控研究，東北煉化工程吉林設(shè)計(jì)院開展了“集團(tuán)公司揮發(fā)性有機(jī)物泄漏風(fēng)險(xiǎn)控制方法研究”的專項(xiàng)課題研究工作。在此基礎(chǔ)上，2014年6月這個(gè)設(shè)計(jì)院研究總結(jié)出了《煉化企業(yè)VOCs管控技術(shù)方案》，并在吉林石化和四川石化進(jìn)行了單裝置工程驗(yàn)證。

根據(jù)這一方案，東北煉化工程在2014年10月進(jìn)行了“煉化企業(yè)VOCs泄漏排放檢測(cè)及控制技術(shù)”研究和試點(diǎn)工作，上述通過鑒定的“煉化企業(yè)VOCs綜合管控技術(shù)”正是這一研究的階段性成果。此技術(shù)除在華北石化試點(diǎn)外，目前還在大港石化進(jìn)行全廠性應(yīng)用，下一步將發(fā)展油氣回收、尾氣處理等技術(shù)。

按照中國(guó)石油的大污染防治計(jì)劃，位于京津冀及周邊重點(diǎn)區(qū)域的煉化企業(yè)2015年年底前完成VOCs綜合整治工作，位于重點(diǎn)區(qū)域“十群”的煉化企業(yè)2016年年底前完成VOCs綜合整治工作，其他煉化企業(yè)2017年7月前完成VOCs綜合整治工作。華北石化和大港石化的實(shí)踐對(duì)其他煉化企業(yè)將會(huì)起到很好的示范作用。