現代煤化工行業有機物管控研究

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摘要：以改善大氣環境為目的，分析現代煤化工行業揮發性有機物（VOCs）的管理與控制，介紹VOCs危害，闡述VOCs管控存在的問題，提出深入認知泄漏檢測與修復、強化識別揮發性有機物排放源項、從多個方面開展揮發性有機物治理三點建議，總結VOCs的有效管控方法，為大氣環境問題的解決提供方向。

關鍵詞：煤化工行業；揮發性有機物；泄漏檢測與修復；大氣光化學反應

現代煤化工行業的揮發性有機化合物（VOCs），是在大氣光化學反應下形成的一種有機化合物，按照規定方法測量、核算之后確定的有機化合物，該化合物可以組成臭氧（O3）與PM2.5的細顆粒物污染重要前體物。因為VOCs屬于毒害物質和溫室氣體，會對平流層臭氧造成破壞，所以現代煤化工行業在處理VOCs的過程中，必須要轉變思想觀念，從多個方面著手加強管控，不僅是推動煤化工行業發展的重要前提，還是改善大氣環境的有效手段。

1.揮發性有機物危害

分析發現VOCs的危害主要表現在大氣環境（組成成分與類型見圖1、2），具體表現為兩點：首先VOCs具有光化學特點，受到太陽光、熱條件作用，NOx、VOCs會形成不同的光化學氧化劑。因為臭氧占比超過90%，所以臭氧便成為光化學氧化劑中最為典型的物質。臭氧的存在將氧化大氣內部SO2，NOx、VOCs氧化，從而形成SO32-、N0x、有機氣溶膠，這些物質為形成二次PM2.5提供必須的陰離子，和大氣內部的陽離子結合之后，可以組成無機二次PM2.5，與有機氣溶膠融合，從而形成二次PM2.5；其次，VOCs與光化學產物屬于毒害物質，與人體接觸會危害身體健康。

2.揮發性有機物管控中存在的問題

(1)泄漏檢測與修復推進受阻①泄漏管控工作缺乏系統性設備動/靜密封點位于生產裝置、儲存、裝卸等設施中，VOCs排放量直接受工藝選擇、規劃設計與運營管理能力影響。煤化工行業在處理VOCs排放控制時，主要包括三個流程，即源頭控制、過程控制、末端治理，但是實際上泄漏管控并沒有按照這三個流程展開，導致檢測與修復工作不到位。②數據缺乏真實性檢測與修復過程中需要用到大量的人力資源，所以工作人員所使用的統計方法、密封點復雜性會直接影響數據真實性，從而降低檢測與修復質量。(2)VOCs排放量核算不準①源項識別不準確VOCs排放模式比較多，有時會因為認識觀念存在失誤而導致源項識別出現失誤與遺漏的問題。②監測分析數據存在較大誤差針對VOCs排放量進行核算，更多采用組織排放與燃燒煙氣排放等方式，與相關參數相結合便可以得出最終結果。那么在采樣分析環節，工作人員使用的采樣器具、分析儀器等是分析結果的重要影響因素，會直接影響到非甲烷總烴分析結果準確性，導致出現誤差。(3)VOCs治理工作難開展①現代煤化工行業管控VOCs的排放標準不統一現代煤化工行業在管控VOCs的過程中缺少有效的排放標準，會出現技術選型、排放標準與環保規范不統一等問題。②VOCs排放量核算不準確現代煤化工行業的相關企業并沒有全面開展VOCs核算，即便已經有一些企業認識到VOCs核算的重要性，但是核算數據存在較大偏差，或者核算參數缺乏準確性，致使現代煤化工行業在VOCs治理方面無法確定重點，影響后續VOCs管控工作的有效展開。

3.揮發性有機物管控建議

(1)深入認知泄漏檢測與修復①準確定位泄漏檢測與修復泄漏檢測與修復有利于提高煤化工企業的管理水平，幫助其深入開展日常巡檢。按照泄漏檢測與修復相關規定，在保證安全性的基礎上展開所有動/靜密封點的泄漏檢測與修復，確定裝置存在的泄漏點，找出泄漏問題的根本原因，避免出現有機物料無組織排放的問題。②加強對泄露的源頭控制設備與設計選型環節，工作人員要注意控制密封點數量，并且選擇性能好的密封件與焊接技術，加強密封等級，從源頭上控制泄露問題的發生。(2)強化識別揮發性有機物排放源項①有效采集VOCs核算參數保證核算參數的準確性，直接關系到最終核算結果是否正確。所以，在采集核算參數時，要盡可能的選擇實測數據，包括氣量、濃度與儲存溫度。氣象參數由當地的氣象部門提供，設備與工藝參數則是由設計部門提供。如果無法直接獲取準確的參數，可以采用相關算法，核查源項VOCs排放流程，以此明確數據來源。②減小采樣分析結果誤差識別揮發性有機物排放源項時（排放途徑見圖3），對于樣品采樣和化驗分析等環節，要以國家出臺的標準嚴格執行，非甲烷總烴質量濃度過低的排放源，要在化驗分析之前組織空白試驗，明確采樣器具、采樣袋、化驗儀器設備是否受污染，并且對樣品采集、運輸與分析等環節進行控制，避免出現人為誤差。(3)從多個方面開展揮發性有機物治理①現代煤化工行業將VOCs排放標準統一結合當前行業內VOCs排放現狀、VOCs治理方法，生態環境部門要以現代煤化工行業為對象將VOCs排放標準進行統一，為VOCs管控與治理明確方向。②確定VOCs管控關鍵點現代煤化工企業針對VOCs排放進行精準核算，確定VOCs治理的關鍵點，期間要提高VOCs核算參數的真實性，以免產生核算誤差。針對現存的無組織排放與周期性開停工排放等現象，要將核算源項一一列出，為VOCs治理與管控工作提供分析的依據。

4.結束語

綜上所述，現代煤化工行業在治理、管控揮發性有機物期間，針對存在的諸多問題要采取有效的方法，從核算、泄漏檢測等方面著手，根據行業治理現狀制定可行性高的治理方案，切實解決VOCs可能導致的問題，改善大氣環境，推動我國環境治理工作的有序開展。

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作者:周蕊 單位:眾一阿美科福斯特惠勒工程有限公司寧夏分公司