催化裂化裝置污染源分析及防范措施

趙明（北京市勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所，北京 100054）

催化裂化裝置污染源分析及防范措施

趙明（北京市勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所，北京 100054）

催化裂化裝置污染種類多，對環(huán)境污染和人體健康影響顯著。文章通過對催化裂化的工藝流程進(jìn)行分析，找出“三廢”產(chǎn)生途徑及主要污染源，提出有效可行的污染防治措施，可供環(huán)保管理者參考。

催化裂化；污染源；防范措施

催化裂化裝置在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生廢氣、廢水、固體廢物等污染源，對環(huán)境造成污染，影響人員健康[1]。因此找出裝置的污染產(chǎn)生途徑和污染源并提出有效的污染防治措施，對于裝置的一線工作人員以及環(huán)保管理者具有重要意義。

1 工藝流程

催化裂化裝置由反應(yīng)再生、分餾、吸收穩(wěn)定、能量回收、干氣和液化氣脫硫、汽油脫硫脫臭等部分組成。工藝采用串聯(lián)提升管反應(yīng)器，將催化裂化反應(yīng)過程分成兩個(gè)反應(yīng)區(qū)，一次反應(yīng)和二次反應(yīng)具有可控性和可選擇性。第一反應(yīng)區(qū)是裂解重質(zhì)原料，以裂化反應(yīng)為主，反應(yīng)溫度高，接觸時(shí)間短，生成較多的烯烴；第二反應(yīng)區(qū)，反應(yīng)溫度稍低，接觸時(shí)間長，主要目的是抑制二次裂化反應(yīng)，增加異構(gòu)化和選擇性氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)，使其轉(zhuǎn)化為丙烯和異構(gòu)烷烴，降低烯烴含量。

2 主要污染源及排放分析

2.1 廢氣污染源

裝置在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣主要來源于加熱爐的燃燒煙氣，主要污染物為SO2、NO2、煙塵。由于裝置區(qū)域原油和成品油都是管道運(yùn)輸，不存在外露裝桶等情況，無組織排放烴類、H2S量較低。

2.2 廢水污染源

排放的廢水主要產(chǎn)生于工藝裝置。廢水按其性質(zhì)及處理要求劃分為含油污水、含硫污水。含油污水主要是汽油水洗罐、油水分離器、氣壓機(jī)出口分液罐等排出廢水。含硫污水主要是提升管反應(yīng)器的霧化蒸汽、汽提蒸汽，分餾塔底攪拌蒸汽等[2]。

2.3 固體廢物污染源

裝置在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣主要是廢催化劑、廢堿液。裝置的主要污染源排放分析見表1。

表1 裝置污染源排放狀況統(tǒng)計(jì)表

3 污染防治措施

3.1 源頭消減

①含油污水與含硫污水應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理。在保證安全的情況下，含油污水池應(yīng)采取加蓋等密閉化措施；②加熱爐燃料應(yīng)采用具有脫硝功能的新型燃燒火嘴。加熱爐應(yīng)設(shè)置余熱回收系統(tǒng)；③應(yīng)選用高脫硫活性催化劑，并提高加氫操作苛刻度，降低原料的硫含量。

3.2 過程控制

①應(yīng)采用泄漏檢測與修復(fù)技術(shù)，對壓縮機(jī)、泵、閥門、法蘭等易泄露設(shè)備及管線組件定期檢測、及時(shí)修復(fù)；②采用催化劑全密閉裝卸系統(tǒng)，有效控制在裝卸時(shí)不會(huì)泄漏到外部環(huán)境中；③催化裂化裝置應(yīng)配置高性能的原料噴嘴，設(shè)置高性能的三級和四級旋風(fēng)分離器，降低煙氣中的粉塵含量；④揮發(fā)性物質(zhì)的檢測采樣宜采用密閉方式；⑤再生器應(yīng)經(jīng)過脫硫、除塵、脫硝達(dá)標(biāo)后經(jīng)排氣筒排入大氣；⑥應(yīng)對加熱爐、熱工鍋爐、再生器的煙氣進(jìn)行監(jiān)測，產(chǎn)生的廢氣排放應(yīng)符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；⑦排氣筒高度應(yīng)按SH/T 3029要求設(shè)置，末端治理設(shè)施的進(jìn)、出口要設(shè)置采樣口并配備便于采樣的設(shè)施（包括人梯和平臺(tái)）。嚴(yán)格控制企業(yè)排氣筒數(shù)量，同類廢氣排氣筒宜合并。

3.3 末端治理

①火炬系統(tǒng)應(yīng)加入低壓蒸汽增大燃燒面積，并控制放氣速率，保證充分燃燒；②廢催化劑等固體廢物應(yīng)按照法規(guī)《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》，《國家危險(xiǎn)廢物名錄》，《危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移聯(lián)單管理辦法》等法律法規(guī)的要求進(jìn)行回收處置；③產(chǎn)生的廢堿渣應(yīng)經(jīng)過濕式氧化處理裝置進(jìn)行處理，廢堿液應(yīng)經(jīng)高濃度污水系統(tǒng)，并中和后排入污水處理場進(jìn)行處理；④應(yīng)按清污分流、污污分治的原則設(shè)置排水系統(tǒng)，可劃分為含硫污水系統(tǒng)、含油污水系統(tǒng)、高濃度污水系統(tǒng)及清潔雨水系統(tǒng)[2]。

4 結(jié)語

催化裂化裝置污染種類多，對環(huán)境污染和人體健康影響顯著。本文通過分析工藝流程，找出“三廢”產(chǎn)生途徑及主要污染源，從“源頭消減、過程控制、末端治理”三個(gè)環(huán)節(jié)提出了有效的污染防治措施，對于保護(hù)環(huán)境和保障人員健康具有重要意義。

[1]黃富等.催化裂化裝置清潔生產(chǎn)技術(shù)與措施[J].石油石化節(jié)能,2014,12:46-48.

[2]郭宏山.煉油廢水處理的現(xiàn)狀、問題及對策[J].化工環(huán)保，2010，30(2)：93-99.

趙明（1976-），男，碩士，副研究員，研究方向環(huán)境安全及危險(xiǎn)化學(xué)品安全。