淺談在線氣相色譜儀VOC監(jiān)測在石化行業(yè)中的應用
石化行業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，為社會發(fā)展提供必要的石油能源和化工產(chǎn)品，但同時也屬于重點工業(yè)污染源。其中大氣污染以無組織排放形式為主，污染物主要為種類繁多的高濃度揮發(fā)性有機氣體VOCs，給生態(tài)環(huán)境和人體健康帶來極大危害。對此，國家相繼出臺多項政策文件，以改善環(huán)境質(zhì)量：
2012年，我國《重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》將VOCs列入控制指標；
2013年，國務院頒布《大氣污染防治行動計劃》（[2013]37號）推進揮發(fā)性有機物污染治理；
2014年12月5日，環(huán)保部發(fā)布《石化行業(yè)揮發(fā)性有機物綜合整治方案》（[2014]177號）；
2015年11月18日國家環(huán)保部發(fā)布了《石化行業(yè)泄漏檢測與修復工作指南》，同時《石油煉制工業(yè)污染物排放標準》和《石油化工工業(yè)污染物排放標準》陸續(xù)出臺；
2015年10月1日開始試行的《揮發(fā)性有機物排污收費試點辦法》和《關于制定石油化工及包裝印刷等試點行業(yè)揮發(fā)性有機物排污費征收標準等有關問題的通知》（財政部會同國家發(fā)展改革委、環(huán)境保護部頒布），隨后北京、上海、廣州等14省相繼發(fā)布了地方揮發(fā)性有機物排污收費細則，各省市也相繼啟動此項工作。
2017年印發(fā)《“十三五”揮發(fā)性有機物污染防治工作方案》，提出實施石化、化工、工業(yè)涂裝、包裝印刷等重點行業(yè)VOCs治理工程，制定建立健全以改善環(huán)境空氣質(zhì)量為核心的 VOCs 污染防治管理體系的目標方針，計劃到2020年石化企業(yè)基本完成VOCs治理，全國VOCs排放總量比2015年下降10%以上。
行業(yè)污染現(xiàn)狀
2012年，據(jù)相關人員研究得出：我國VOCs人為源中工業(yè)源所占比重蕞大，為56%的權(quán)重，而工業(yè)源中石化化工行業(yè)僅次于溶劑使用，占據(jù)23%的權(quán)重。
無獨有偶，VOCs管控實施較成熟的美國EPA公布的信息中，也明確指出石油和相關工業(yè)VOCs排放僅次于溶劑使用，隨著時間的推移，溶劑使用中VOCs的排放持續(xù)下降，石化行業(yè)VOCs排放量卻逐年增加，也許有趕超溶劑使用的可能。
由國內(nèi)外統(tǒng)計可以看出，盡管基準方法不同，但總體來看溶劑使用VOCs排放量均占主導地位；而石化行業(yè)則是主要生產(chǎn)行業(yè)中的VOCs的主要排放源。因此作為VOCs的重要來源，石化行業(yè)成為了蕞先試水VOCs治理的行業(yè)，石化VOCs也成為了空氣污染治理的焦點。石化行業(yè)的VOCs具體情況如下：
石化行業(yè)VOCs排放環(huán)節(jié)：
石化行業(yè)VOCs產(chǎn)污節(jié)點：
設備動靜密封點泄漏
有機液體儲存、調(diào)和、裝卸無組織揮發(fā)損失
廢水集輸、儲存、處理裝置過程逸散
工藝有組織、無組織、非正常工況排放
冷卻塔、循環(huán)水冷水系統(tǒng)無組織釋放，火炬燃燒煙氣石油煉制/化工行業(yè)主要工藝
石油煉制：常壓蒸餾和減壓蒸餾、催化裂化、催化重整、加氫裂化、延遲焦化、煉廠氣加工
石油化工：對煉油過程提供的原料油和氣（如乙烷、丙烷）進行裂解及后續(xù)有機合成、化學加工
石化行業(yè)VOCs特征：
成分復雜（多包含烷烴、烯烴硫醇、硫醚、多環(huán)芳烴等）
難處理（傳統(tǒng)的吸附、吸收、燃燒等技術難以達到滿意的去除效果）
排放量大（2010年，石化行業(yè)VOCs排放量全國第一）
建設方案
在此項目中，我們旨在利用工業(yè)園區(qū)專用VOC在線監(jiān)測系統(tǒng)對石化企業(yè)進行全面監(jiān)測，設立專屬的企業(yè)污染物排放管理檔案，實時監(jiān)測企業(yè)污染狀況，及時發(fā)現(xiàn)疏漏節(jié)點，尋找蕞適合的治理技術，蕞終實現(xiàn)到2020年完成VOCs治理的計劃方針。
建設思路
結(jié)合實際與用戶需求分析理解，石化行業(yè)VOC監(jiān)測項目將充分結(jié)合當?shù)丨h(huán)境狀況及信息化的基礎現(xiàn)狀，以高科技技術成果為基礎，進行有效采集；以政策和標準規(guī)范相結(jié)合的方式推動數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯聚，利用示范性推廣建設的方式穩(wěn)步推動項目整體性建設，具體思路包括：
結(jié)合實際，有效規(guī)劃點位布設
合理規(guī)劃企業(yè)園區(qū)內(nèi)的區(qū)域布局，結(jié)合石化行業(yè)VOCs排放環(huán)節(jié)，細化整體區(qū)域內(nèi)各點環(huán)境影響評價，在重點區(qū)域進行點位布設；同時需要結(jié)合地區(qū)的實際環(huán)境因素，在上、下風向口，廠界等地分別布設參照點位與監(jiān)測點位，使實時監(jiān)測數(shù)據(jù)具有合理性，VOC監(jiān)測項目展現(xiàn)實際意義。
依照功能，配合使用監(jiān)測設備
石化行業(yè)VOC的監(jiān)測主要可分為兩種：一種作為污染源排放的監(jiān)測，主要是對VOCs治理后濃度是否達標進行監(jiān)測；一種作為廠界、周邊的VOCs監(jiān)測，主要監(jiān)測企業(yè)整體的環(huán)境狀況，對可能存在的無組織排放泄漏節(jié)點周邊以及企業(yè)廠界進行監(jiān)測，查看對企業(yè)附近地區(qū)的影響。依據(jù)產(chǎn)品不同的功能原理特性，將光離子化和氣相色譜分析技術的產(chǎn)品配套使用，分別用于廠界周邊及污染源排放的VOCs監(jiān)測。
分析現(xiàn)狀，構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接入機制
目前各地政府相關部門均對環(huán)境問題尤為重視，建設了大量的系統(tǒng)平臺及監(jiān)測設備，項目建設初期就需全面考慮，方便用戶后期的可能存在的擴展性建設，實現(xiàn)既兼容政府系統(tǒng)標準又滿足企業(yè)信息化標準的數(shù)據(jù)體系，建立從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)編目、數(shù)據(jù)挖掘分析的全生命周期的大數(shù)據(jù)融合與管理流程。
整體規(guī)劃，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)平臺落地
建設大數(shù)據(jù)平臺時充分借鑒國內(nèi)其他大數(shù)據(jù)建設的經(jīng)驗教訓，立足當?shù)匦畔⒒ㄔO的現(xiàn)狀，采用整體規(guī)劃、分布實施的建設思路，在規(guī)劃層面，建立大數(shù)據(jù)管理平臺，為企業(yè)大數(shù)據(jù)應用提供底層基礎數(shù)據(jù)支撐，蕞終實現(xiàn)大數(shù)據(jù)平臺的落地。
科學評估，結(jié)合模型實現(xiàn)靶向治理
在網(wǎng)格化精準監(jiān)控及大數(shù)據(jù)分析的基礎上，構(gòu)建高斯算法模型，進行有效、系統(tǒng)的動態(tài)源解析分析，掌握石化企業(yè)內(nèi)不同環(huán)節(jié)、不同治理、不同區(qū)域的污染貢獻率，實現(xiàn)靶向治理。
一源一檔，依據(jù)監(jiān)測結(jié)果完善企業(yè)環(huán)境管理服務
平臺的實時監(jiān)測、歷史查詢、數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理等多項功能的有效使用，可實現(xiàn)企業(yè)環(huán)境檔案的電子化、歸一化綜合整理，基于污染源的全生命周期的變化，實現(xiàn)對所有與污染源相關信息的查詢、統(tǒng)計和分析，實現(xiàn)污染源從產(chǎn)生到消散全生命周期過程的“一源一檔”式管理，依據(jù)結(jié)果完善企業(yè)生產(chǎn)工藝、治理手段等相關服務體系。
在線氣相色譜儀
山東譜析科學儀器有限公司
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