液貨碼頭甲醇?xì)饣厥辗桨柑接?/h1>
2020-01-09 08:57:38李濤
云南化工 2019年12期
李 濤
（南京揚(yáng)子石油化工設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司，江蘇 南京 210048）
中安聯(lián)合煤化有限責(zé)任公司(簡(jiǎn)稱“中安聯(lián)合”) 是由中國石化與皖北煤電合資組建。中安聯(lián)合煤化一體化項(xiàng)目共分兩期：一期工程建設(shè)170萬噸煤制甲醇及轉(zhuǎn)化烯烴和衍生產(chǎn)品，配套建設(shè)400 萬噸/年煤礦，年產(chǎn)線性低密度聚乙烯35 萬噸、聚丙烯35 萬噸等。一期工程建造有一艘4#
液貨躉船，輸送能力260m3/h。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)劃，中安聯(lián)合將通過水路出口甲醇、乙二醇各40 萬噸/年。其中，一期工程通過水路出口MTO 級(jí)甲醇40 萬噸/年，二期工程規(guī)劃增加乙二醇40 萬噸/年。
1 現(xiàn)狀分析
中安聯(lián)合液體化學(xué)危險(xiǎn)品碼頭主要承擔(dān)甲醇的接卸任務(wù)，設(shè)計(jì)接卸液體料能力為200 萬噸/年。碼頭總長(zhǎng)397m，分4 個(gè)500 噸兼顧1000 噸級(jí)的泊位，泊位上設(shè)計(jì)有4 條躉船順?biāo)鬟B續(xù)布置，目前建造了一艘4# 液貨躉船，輸送能力260m3/h。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)劃，中安聯(lián)合將通過水路出口甲醇、乙二醇各40 萬噸/年。
2015 年4 月16 日，國家環(huán)境保護(hù)部和質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB31571-2015 國家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)石化行業(yè)提出嚴(yán)格、明確的排放要求，VOCs 的消除率達(dá)97%；并在第“5.4.4 揮發(fā)性有機(jī)液體傳輸、接駁與分裝過程”條款要求“揮發(fā)性有機(jī)液體裝卸棧橋?qū)﹁F路罐車、汽車罐車進(jìn)行裝載，揮發(fā)性有機(jī)液體裝卸碼頭對(duì)船（駁）進(jìn)行裝載的設(shè)施，以及把揮發(fā)性有機(jī)液體分裝到較小容器的分裝設(shè)施，應(yīng)密閉并設(shè)置有機(jī)廢氣收集、回收或處理裝置，其大氣污染物排放應(yīng)符合表4、表5 的規(guī)定。裝車、船應(yīng)采用頂部浸沒式或底部裝載方式，頂部浸沒式裝載出油口距離罐底高度應(yīng)小于200 mm。”根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)要求，裝船排放廢氣中非甲烷總烴≤120mg/m3，甲醇≤50mg/m3，乙二醇≤50mg/m3。
同時(shí)，根據(jù)中石化總部煉油事業(yè)部《關(guān)于加快推進(jìn)煉油企業(yè)VOCs 提標(biāo)治理工作的通知》（股份工單煉能〔2017〕 546 號(hào)）的要求：VOCs污染源治理項(xiàng)目排放濃度原則上應(yīng)小于50mg/m3（焚燒法小于15mg/m3）。
為滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的廢氣排放要求，中安聯(lián)合煤化工有限公司擬在液貨碼頭上增設(shè)一套甲醇?xì)饣厥仗幚硌b置，用來收集處理甲醇、乙二醇等貨種裝船作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的尾氣，達(dá)到減少VOCs 排放的目的。
2 改造方案
VOCs 處理技術(shù)要根據(jù)廢氣組成、氣量大小、污染物性質(zhì)和濃度、建設(shè)空間、處理標(biāo)準(zhǔn)要求、環(huán)境影響、投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用等因素選定，組分復(fù)雜、VOCs 濃度高的廢氣常采用組合處理工藝。VOCs 處理方法可分為回收法和破壞法。VOCs 質(zhì)量濃度小于10000～30000mg/m3時(shí)，一般宜采用燃燒（氧化）破壞法處理，燃燒（氧化）裝置包括催化氧化裝置、蓄熱燃燒裝置、加熱爐、焚燒爐、鍋爐等；當(dāng)VOCs 濃度大于該濃度時(shí)，宜采用吸附、吸收、冷凝、膜分離及其組合工藝回收處理，如不能達(dá)標(biāo)再采用燃燒（氧化）破壞法。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，油品和化學(xué)品裝載作業(yè)過程中甲醇排放氣濃度一般在80000～300000mg/m3，部分工況下可能300000～350000mg/m3，遠(yuǎn)超過《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB31571-2015國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的≤50mg/m3，必須進(jìn)行處理。
甲醇尾氣回收適用的工藝處理方案主要有以下四種，簡(jiǎn)要對(duì)比見表1。
甲醇裝船尾氣特點(diǎn)是尾氣濃度組分變化大（濃度由小變大并不是線性過程，當(dāng)濃度到達(dá)60%左右時(shí)有一個(gè)陡線變化過程）、流量波動(dòng)大、含氧，有機(jī)廢氣排放濃度可能短時(shí)間內(nèi)超高，存在安全隱患。方案一工藝單一，在尾氣濃度、流量大幅波動(dòng)時(shí)可能出現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)處理指標(biāo)不合格的情況，因此方案一不推薦使用。
表1 不同工藝技術(shù)對(duì)比說明
圖1 方案二流程圖
方案三“冷凝吸附工藝”與方案二“預(yù)洗+吸附吸收組合工藝”相比較，由于冷凝單元控制點(diǎn)和動(dòng)設(shè)備較多，使用連續(xù)穩(wěn)定性較差，三級(jí)制冷維持低溫能耗相對(duì)較高，因此方案三不推薦使用。
方案四的RTO 在處理本項(xiàng)目時(shí)不能直接使用，因?yàn)槠湟筮M(jìn)氣濃度低于甲醇爆炸下限的25%，甲醇爆炸極限范圍6%～36.5%，因此需要前端進(jìn)行預(yù)處理，常規(guī)預(yù)處理為通過冷凝工藝。通過前端冷凝將進(jìn)氣濃度降低至50～70g/m3，通過4500m3/h 配風(fēng)將進(jìn)氣濃度進(jìn)一步稀釋降低至5g/m3，后端焚燒爐實(shí)際處理量為5000m3/h。進(jìn)RTO 焚燒單元。
由于裝船是非連續(xù)操作，需要電加熱系統(tǒng)將蓄熱體溫度維持在較高溫度（RTO 700～800℃），總體裝機(jī)功率較高，日常使用能耗極大，焚燒裝置在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮足夠安全距離，明火設(shè)備存在一定安全隱患，目前行業(yè)內(nèi)已有十?dāng)?shù)起因使用不當(dāng)或其他原因發(fā)生閃爆的案例，因此方案四不建議使用。
綜上所述，此次方案推薦使用方案二“預(yù)洗+吸附吸收組合工藝”進(jìn)行甲醇裝船氣回收治理。
3 結(jié)論
經(jīng)過對(duì)甲醇尾氣回收方法的對(duì)比，結(jié)合中安聯(lián)合現(xiàn)場(chǎng)情況，方案二從可實(shí)施性及經(jīng)濟(jì)性上更具有優(yōu)勢(shì)。通過增設(shè)甲醇尾氣吸附設(shè)施使中安聯(lián)合液貨碼頭同時(shí)具備了甲醇裝卸的能力，提高了碼頭的利用率，增加了生產(chǎn)經(jīng)營的靈活性。
猜你喜歡
翻車機(jī)直取與“集改散”裝船自動(dòng)化工藝探討港口裝卸(2023年5期)2023-11-02 10:41:14 江蘇中安科技服務(wù)有限公司江蘇安全生產(chǎn)(2022年9期)2022-11-02 07:01:54 江蘇中安科技服務(wù)有限公司江蘇安全生產(chǎn)(2022年8期)2022-11-01 09:15:40 江蘇中安科技服務(wù)有限公司江蘇安全生產(chǎn)(2022年6期)2022-07-29 01:22:58 江蘇中安科技服務(wù)有限公司江蘇安全生產(chǎn)(2022年1期)2022-03-09 06:25:02 7 000 m3LNG加注船加注系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案船海工程(2019年2期)2019-05-09 08:18:42 一重加氫反應(yīng)器裝運(yùn)——EO反應(yīng)器運(yùn)輸?shù)跹b裝船方案經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息(2018年11期)2019-01-14 03:07:20 雙燃料化學(xué)品船液貨系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及安裝船舶(2018年6期)2019-01-11 11:21:36 強(qiáng)化船舶液貨系統(tǒng)開發(fā)與研究 打造行業(yè)標(biāo)桿中國軍轉(zhuǎn)民(2017年11期)2018-01-31 02:18:06 廣船國際為山特維克建造兩臺(tái)裝船機(jī)整機(jī)發(fā)貨廣東造船(2014年6期)2014-04-29 12:09:25
李 濤
（南京揚(yáng)子石油化工設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司，江蘇 南京 210048）
中安聯(lián)合煤化有限責(zé)任公司(簡(jiǎn)稱“中安聯(lián)合”) 是由中國石化與皖北煤電合資組建。中安聯(lián)合煤化一體化項(xiàng)目共分兩期：一期工程建設(shè)170萬噸煤制甲醇及轉(zhuǎn)化烯烴和衍生產(chǎn)品，配套建設(shè)400 萬噸/年煤礦，年產(chǎn)線性低密度聚乙烯35 萬噸、聚丙烯35 萬噸等。一期工程建造有一艘4#
液貨躉船，輸送能力260m3/h。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)劃，中安聯(lián)合將通過水路出口甲醇、乙二醇各40 萬噸/年。其中，一期工程通過水路出口MTO 級(jí)甲醇40 萬噸/年，二期工程規(guī)劃增加乙二醇40 萬噸/年。
1 現(xiàn)狀分析
中安聯(lián)合液體化學(xué)危險(xiǎn)品碼頭主要承擔(dān)甲醇的接卸任務(wù)，設(shè)計(jì)接卸液體料能力為200 萬噸/年。碼頭總長(zhǎng)397m，分4 個(gè)500 噸兼顧1000 噸級(jí)的泊位，泊位上設(shè)計(jì)有4 條躉船順?biāo)鬟B續(xù)布置，目前建造了一艘4# 液貨躉船，輸送能力260m3/h。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)劃，中安聯(lián)合將通過水路出口甲醇、乙二醇各40 萬噸/年。
2015 年4 月16 日，國家環(huán)境保護(hù)部和質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB31571-2015 國家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)石化行業(yè)提出嚴(yán)格、明確的排放要求，VOCs 的消除率達(dá)97%；并在第“5.4.4 揮發(fā)性有機(jī)液體傳輸、接駁與分裝過程”條款要求“揮發(fā)性有機(jī)液體裝卸棧橋?qū)﹁F路罐車、汽車罐車進(jìn)行裝載，揮發(fā)性有機(jī)液體裝卸碼頭對(duì)船（駁）進(jìn)行裝載的設(shè)施，以及把揮發(fā)性有機(jī)液體分裝到較小容器的分裝設(shè)施，應(yīng)密閉并設(shè)置有機(jī)廢氣收集、回收或處理裝置，其大氣污染物排放應(yīng)符合表4、表5 的規(guī)定。裝車、船應(yīng)采用頂部浸沒式或底部裝載方式，頂部浸沒式裝載出油口距離罐底高度應(yīng)小于200 mm。”根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)要求，裝船排放廢氣中非甲烷總烴≤120mg/m3，甲醇≤50mg/m3，乙二醇≤50mg/m3。
同時(shí)，根據(jù)中石化總部煉油事業(yè)部《關(guān)于加快推進(jìn)煉油企業(yè)VOCs 提標(biāo)治理工作的通知》（股份工單煉能〔2017〕 546 號(hào)）的要求：VOCs污染源治理項(xiàng)目排放濃度原則上應(yīng)小于50mg/m3（焚燒法小于15mg/m3）。
為滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的廢氣排放要求，中安聯(lián)合煤化工有限公司擬在液貨碼頭上增設(shè)一套甲醇?xì)饣厥仗幚硌b置，用來收集處理甲醇、乙二醇等貨種裝船作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的尾氣，達(dá)到減少VOCs 排放的目的。
2 改造方案
VOCs 處理技術(shù)要根據(jù)廢氣組成、氣量大小、污染物性質(zhì)和濃度、建設(shè)空間、處理標(biāo)準(zhǔn)要求、環(huán)境影響、投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用等因素選定，組分復(fù)雜、VOCs 濃度高的廢氣常采用組合處理工藝。VOCs 處理方法可分為回收法和破壞法。VOCs 質(zhì)量濃度小于10000～30000mg/m3時(shí)，一般宜采用燃燒（氧化）破壞法處理，燃燒（氧化）裝置包括催化氧化裝置、蓄熱燃燒裝置、加熱爐、焚燒爐、鍋爐等；當(dāng)VOCs 濃度大于該濃度時(shí)，宜采用吸附、吸收、冷凝、膜分離及其組合工藝回收處理，如不能達(dá)標(biāo)再采用燃燒（氧化）破壞法。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，油品和化學(xué)品裝載作業(yè)過程中甲醇排放氣濃度一般在80000～300000mg/m3，部分工況下可能300000～350000mg/m3，遠(yuǎn)超過《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB31571-2015國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的≤50mg/m3，必須進(jìn)行處理。
甲醇尾氣回收適用的工藝處理方案主要有以下四種，簡(jiǎn)要對(duì)比見表1。
甲醇裝船尾氣特點(diǎn)是尾氣濃度組分變化大（濃度由小變大并不是線性過程，當(dāng)濃度到達(dá)60%左右時(shí)有一個(gè)陡線變化過程）、流量波動(dòng)大、含氧，有機(jī)廢氣排放濃度可能短時(shí)間內(nèi)超高，存在安全隱患。方案一工藝單一，在尾氣濃度、流量大幅波動(dòng)時(shí)可能出現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)處理指標(biāo)不合格的情況，因此方案一不推薦使用。
表1 不同工藝技術(shù)對(duì)比說明
圖1 方案二流程圖
方案三“冷凝吸附工藝”與方案二“預(yù)洗+吸附吸收組合工藝”相比較，由于冷凝單元控制點(diǎn)和動(dòng)設(shè)備較多，使用連續(xù)穩(wěn)定性較差，三級(jí)制冷維持低溫能耗相對(duì)較高，因此方案三不推薦使用。
方案四的RTO 在處理本項(xiàng)目時(shí)不能直接使用，因?yàn)槠湟筮M(jìn)氣濃度低于甲醇爆炸下限的25%，甲醇爆炸極限范圍6%～36.5%，因此需要前端進(jìn)行預(yù)處理，常規(guī)預(yù)處理為通過冷凝工藝。通過前端冷凝將進(jìn)氣濃度降低至50～70g/m3，通過4500m3/h 配風(fēng)將進(jìn)氣濃度進(jìn)一步稀釋降低至5g/m3，后端焚燒爐實(shí)際處理量為5000m3/h。進(jìn)RTO 焚燒單元。
由于裝船是非連續(xù)操作，需要電加熱系統(tǒng)將蓄熱體溫度維持在較高溫度（RTO 700～800℃），總體裝機(jī)功率較高，日常使用能耗極大，焚燒裝置在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮足夠安全距離，明火設(shè)備存在一定安全隱患，目前行業(yè)內(nèi)已有十?dāng)?shù)起因使用不當(dāng)或其他原因發(fā)生閃爆的案例，因此方案四不建議使用。
綜上所述，此次方案推薦使用方案二“預(yù)洗+吸附吸收組合工藝”進(jìn)行甲醇裝船氣回收治理。
3 結(jié)論
經(jīng)過對(duì)甲醇尾氣回收方法的對(duì)比，結(jié)合中安聯(lián)合現(xiàn)場(chǎng)情況，方案二從可實(shí)施性及經(jīng)濟(jì)性上更具有優(yōu)勢(shì)。通過增設(shè)甲醇尾氣吸附設(shè)施使中安聯(lián)合液貨碼頭同時(shí)具備了甲醇裝卸的能力，提高了碼頭的利用率，增加了生產(chǎn)經(jīng)營的靈活性。
猜你喜歡
港口裝卸(2023年5期)2023-11-02 10:41:14
江蘇安全生產(chǎn)(2022年9期)2022-11-02 07:01:54
江蘇安全生產(chǎn)(2022年8期)2022-11-01 09:15:40
江蘇安全生產(chǎn)(2022年6期)2022-07-29 01:22:58
江蘇安全生產(chǎn)(2022年1期)2022-03-09 06:25:02
船海工程(2019年2期)2019-05-09 08:18:42
經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息(2018年11期)2019-01-14 03:07:20
船舶(2018年6期)2019-01-11 11:21:36
中國軍轉(zhuǎn)民(2017年11期)2018-01-31 02:18:06
廣東造船(2014年6期)2014-04-29 12:09:25
