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石化行业VOC监测方案

石化行业作为国民经济的支柱产业,为社会发展提供必要的石油能源和化工产品,但同时也属于重点工业污染源。其中大气污染以无组织排放形式为主,污染物主要为种类繁多的高浓度挥发性有机气体VOCs,给生态环境和人体健康带来极大危害。对此,国家相继出台多项政策文件,以改善环境质量: 
• 2012年,我国《重点区域大气污染防治“十二五”规划》将VOCs列入控制指标; 
• 2013年,国务院颁布《大气污染防治行动计划》([2013]37号)推进挥发性有机物污染治理; 
• 2014年12月5日,环保部发布《石化行业挥发性有机物综合整治方案》([2014]177号); 
• 2015年11月18日国家环保部发布了《石化行业泄漏检测与修复工作指南》,同时《石油炼制工业污染物排放标准》和《石油化工工业污染物排放标准》陆续出台;
• 2015年10月1日开始试行的《挥发性有机物排污收费试点办法》和《关于制定石油化工及包装印刷等试点行业挥发性有机物排污费征收标准等有关问题的通知》(财政部会同国家发展改革委、环境保护部颁布),随后北京、上海、广州等14省相继发布了地方挥发性有机物排污收费细则,各省市也相继启动此项工作。 
• 2017年印发《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》,提出实施石化、化工、工业涂装、包装印刷等重点行业VOCs治理工程,制定建立健全以改善环境空气质量为核心的 VOCs 污染防治管理体系的目标方针,计划到2020年石化企业基本完成VOCs治理,全国VOCs排放总量比2015年下降10%以上。 
行业污染现状 
2012年,据相关人员研究得出:我国VOCs人为源中工业源所占比重最大,为56%的权重,而工业源中石化化工行业仅次于溶剂使用,占据23%的权重。  
无独有偶,VOCs管控实施较成熟的美国EPA公布的信息中,也明确指出石油和相关工业VOCs排放仅次于溶剂使用,随着时间的推移,溶剂使用中VOCs的排放持续下降,石化行业VOCs排放量却逐年增加,也许有赶超溶剂使用的可能。 
由国内外统计可以看出,尽管基准方法不同,但总体来看溶剂使用VOCs排放量均占主导地位;而石化行业则是主要生产行业中的VOCs的主要排放源。因此作为VOCs的重要来源,石化行业成为了最先试水VOCs治理的行业,石化VOCs也成为了空气污染治理的焦点。石化行业的VOCs具体情况如下: 
● 石化行业VOCs排放环节: 
● 石化行业VOCs产污节点: 
* 设备动静密封点泄漏 
* 有机液体储存、调和、装卸无组织挥发损失 
* 废水集输、储存、处理装置过程逸散 
* 工艺有组织、无组织、非正常工况排放 
* 冷却塔、循环水冷水系统无组织释放,火炬燃烧烟气石油炼制/化工行业主要工艺 
* 石油炼制:常压蒸馏和减压蒸馏、催化裂化、催化重整、加氢裂化、延迟焦化、炼厂气加工 
* 石油化工:对炼油过程提供的原料油和气(如乙烷、丙烷)进行裂解及后续有机合成、化学加工 
● 石化行业VOCs特征: 
* 成分复杂(多包含烷烃、烯烃硫醇、硫醚、多环芳烃等) 
* 难处理(传统的吸附、吸收、燃烧等技术难以达到满意的去除效果) 
* 排放量大(2010年,石化行业VOCs排放量全国第一) 
 建设方案  
在此项目中,我们旨在利用工业园区专用VOC在线监测系统对石化企业进行全面监测,设立专属的企业污染物排放管理档案,实时监测企业污染状况,及时发现疏漏节点,寻找最适合的治理技术,最终实现到2020年完成VOCs治理的计划方针。 
● 建设思路 
结合实际与用户需求分析理解,石化行业VOC监测项目将充分结合当地环境状况及信息化的基础现状,以高科技技术成果为基础,进行有效采集;以政策和标准规范相结合的方式推动数据的统一汇聚,利用示范性推广建设的方式稳步推动项目整体性建设,具体思路包括: 
Ø 结合实际,有效规划点位布设 
合理规划企业园区内的区域布局,结合石化行业VOCs排放环节,细化整体区域内各点环境影响评价,在重点区域进行点位布设;同时需要结合地区的实际环境因素,在上、下风向口,厂界等地分别布设参照点位与监测点位,使实时监测数据具有合理性,VOC监测项目展现实际意义。 
Ø 依照功能,配合使用监测设备 
石化行业VOC的监测主要可分为两种:一种作为污染源排放的监测,主要是对VOCs治理后浓度是否达标进行监测;一种作为厂界、周边的VOCs监测,主要监测企业整体的环境状况,对可能存在的无组织排放泄漏节点周边以及企业厂界进行监测,查看对企业附近地区的影响。依据产品不同的功能原理特性,将光离子化和气相色谱分析技术的产品配套使用,分别用于厂界周边及污染源排放的VOCs监测。 
Ø 分析现状,构建统一的数据接入机制 
目前各地政府相关部门均对环境问题尤为重视,建设了大量的系统平台及监测设备,项目建设初期就需全面考虑,方便用户后期的可能存在的扩展性建设,实现既兼容政府系统标准又满足企业信息化标准的数据体系,建立从数据采集、数据存储、数据编目、数据挖掘分析的全生命周期的大数据融合与管理流程。 
Ø 整体规划,实现大数据平台落地 
建设大数据平台时充分借鉴国内其他大数据建设的经验教训,立足当地信息化建设的现状,采用整体规划、分布实施的建设思路,在规划层面,建立大数据管理平台,为企业大数据应用提供底层基础数据支撑,最终实现大数据平台的落地。 
Ø 科学评估,结合模型实现靶向治理 
在网格化精准监控及大数据分析的基础上,构建高斯算法模型,进行有效、系统的动态源解析分析,掌握石化企业内不同环节、不同治理、不同区域的污染贡献率,实现靶向治理。 
Ø 一源一档,依据监测结果完善企业环境管理服务 
平台的实时监测、历史查询、数据分析、系统管理等多项功能的有效使用,可实现企业环境档案的电子化、归一化综合整理,基于污染源的全生命周期的变化,实现对所有与污染源相关信息的查询、统计和分析,实现污染源从产生到消散全生命周期过程的“一源一档”式管理,依据结果完善企业生产工艺、治理手段等相关服务体系。

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