化工企业尾气治理重点：VOCs 治理方式及环保知识免费查看

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近年来，中国不断加强大气环境治理，采取了一系列减少挥发性有机化合物排放的措施。VOCs是一种或多种挥发性空气污染物的总称，包括烷烃、芳香烃、酯类、醛类等，存在于涉及石化材料的各类设备中。对于化工企业来说，尾气治理的重点工作是VOCs治理。

化工及相关领域常见的VOCs处理方法

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（一）变更材料。用低VOC替代VOC含量高的材料。

（2）改变流程。开发生产工序较少的工艺，替代复杂的生产工序，减少工序中废气的逸出。

（三）减少逸散性排放。加强含VOCs物料全方位、全链条、全环节的密闭管理，高效封存储罐、反应器，实行密闭作业;生产车间实行密闭管理，减少废气逸出。

（4）减少泄漏。做好泵、管道等设备设施的维护保养工作，尽可能减少运输过程中物料的泄漏。

底部装载。注油采用底部装车法，装油时产生的油气采用密闭方式收集和回收。

（五）集中治理。配套建设VOCs收集处理设施，对生产系统排放的废气进行统一回收和集中处理，如采用蓄热式燃烧（RTO）、催化燃烧（RCO）、直接燃烧（TO）、活性炭吸附脱附、低温等离子体等处理工艺。

VOCs治理中的潜在安全风险

在VOCs治理过程中，存在一定的安全隐患，如果不能准确识别，可能会导致安全事故。结合常见的环保改造方式和已存在的事故分析，尾气治理过程中可能存在的风险主要包括以下10点。

（一）企业变更材料，未按照变更管理要求开展风险分析的。

（2）储油罐的密闭运行可能导致储油罐顶部的呼吸阀无法正常工作，物料储存过程中的安全风险会增加。

（3）含油污水池和污水处理系统实行封闭管理，可能引起可燃气体积聚，容易发生爆炸事故;生产车间的密闭管理，可能造成厂房通风不良，使逸出的气体积聚，容易爆炸。

（4）尾气的集中收集，可能导致不同的尾气相互反应或尾气串入其他储罐，与储罐内的物料发生反应，带来新的安全隐患。

（5）为了控制油气的挥发，在运输过程中，要关闭罐车顶部的呼吸阀和罐体之间的阀门，这样容易引起罐内压力升高，泄压时容易发生物料泄漏。

（6）环保处理设施的增设往往涉及动火作业等特殊作业，如果特种作业和承包商的管理不到位，很容易引起火灾、爆炸事故。

（7）增加油气采收设施，容易造成易燃易爆场所用火间距不足，从而增加安全隐患。

（8）在废气处理改造中，忽视了按规范要求选型防爆电气设施和爆炸危险区域内非防爆电气设备的选型，存在因电火花引起火灾事故的风险。

（9）RTO未开展安全风险评估论证，针对废气成分复杂，未进行HAZOP分析并采取相应的安全措施。

（10）改造完成后，人员培训不到位，试生产过程中可能存在新的操作风险。

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8条环保转型风险管理管控建议

为做好环境保护转型中的风险管控工作，建议采取以下控制措施：

（一）全面准确识别废气回收处理过程中的各种风险，把控制措施摆在首位。

（二）加强废气回收设施改造过程中的风险评估，确保风险可控，然后正式设计，加强改造建设作业管理。

（3）编制回收设施投入使用时的试生产计划，科学组织试生产工作。

（4）当不同尾气集中混合收集时，应对各种尾气之间的相互作用进行风险分析，明确尾气的危险特性。对废气的成分、危险源、爆炸极限、闪点、点火点等进行核实和检测，从而全面掌握废气的安全风险，避免反应的发生。

（5）在密闭厂房内，应采用集气罩、气相软管等设施，回收无组织气体，同时保持良好的通风，减少挥发物的局部积累。

（6）RTO和集风机的点火装置，混合气体紧急排空装置进行科学的联锁保护，一旦点火失效、混合气体燃烧浓度不够等，风机和止回阀应联锁切断，同时排空系统中的爆炸性混合气体。

（七）检查优化废（尾）气管道防回燃（起火）设施，特别是针对车间、区域间、管道、RTO连接等区域部位，应组织专家辨别和论证设置检查、防火、防爆等安全装置的安全隐患，在确保安全的前提下，设置单向止损和防火阻尼器，防止回燃（起火）。

（8）储油企业可以结合实际情况采取覆盖措施，避免油气直接接触，减少VOCs逸出。

既往环保改造及相关事故

工艺废气转化

2017年12月9日凌晨2时20分左右，发生爆炸，造成10人死亡。事故的直接原因是废气处理系统的氮氧化物（夹带硫酸）被串入1#保温釜内，1#保温釜内与釜内物料发生化学反应，在应急泄压和泄放过程中，在静电火花的情况下燃烧。随着釜内压力急剧上升，大量物料被喷出，遇到燃烧点火源时发生爆炸。事故发生前，公司已对四车间脱水釜、保温釜、高位罐的直接废气进行整修。然而，排气管本应是碳钢管，原本是PP塑料管。在运行过程中，该公司擅自将改造后的尾气处理系统与原有的氯化水洗尾气处理系统进行连接，中间仅设置了一个管道隔膜阀，将原有两个独立的尾气处理系统实际连成一个系统。这为事故的发生埋下了隐患。

在事故通报中，国家特别强调要加强环保排气系统改造工程的安全风险评估。环境保护主管部门要研究引进新建、改建环保废气系统安全风险评估管理办法。严防环境危害转化为安全生产隐患，导致生产安全事故。

2016年4月1日，发生一起硫化氢中毒事故，造成3人死亡，也与工艺废气转化有关。企业废水池废气与装置废气共用吸收塔，工艺设计不合理，埋下了事故隐患。企业在排放试生产产生的硫化钠废水时，尾气吸收塔未开启，导致含硫化钠的碱性废水和储存在废水池中的酸性废水发生反应，放出硫化氢气体。硫化氢通过废气总管返回车间吸滤罐并逸出，造成附近一名工作人员中毒;救援人员盲目抢救，导致事故后果扩大。

储罐废气改造

2019年4月3日20时40分左右，污水处理车间1号污水罐顶部发生火灾，烧毁了1号污水罐与2号污水罐连接管上的塑料阀门。火灾发生约3分钟后，2号钢制污水罐发生爆炸。根据事故分析，公司未对废水中暴露于少量雷尼镍颗粒引起的自燃安全风险进行辨识分析，密闭容器废水中低浓度甲苯的挥发可能达到爆炸极限，公司也未采取有效的安全预防措施。

废水池封顶

2019年10月11日，在污水处理厂，1名女职工在复工复产检查时坠入污水池，另外5人在救援过程中相继坠入污水池，造成事故在救援过程中扩大，造成6人中毒窒息死亡。这是一个典型的污水池，棚盖是密封的，形成了一个受限的空间，因为在企业停机期间，排风机被停用，导致有害气体在污水池盖中积累。

蓄热式焚烧炉（RTO）。

2020年8月19日中午，浙江省某开发区某企业废（尾）气管道发生爆裂事故。

2015年3月8日9时43分和2015年3月27日3时20分，江苏某化工企业RTO净化系统连续发生两次爆炸。虽然事故未造成人员伤亡，但高分子多元醇车间引风机损坏，现场仪器被烧毁，部分RTO装置严重损坏，直接经济损失达100余元。

宁波石化经济开发区某企业RTO装置因有机废气短时间超高排放浓度（超过设计线）、燃烧室温度快速升高、高温废气与高浓度有机气体混混等原因，在RTO排放港发生爆炸。

煤制气

2017年12月19日，第一烘干车间低温等离子环保除臭设备发生火灾事故，造成7人死亡。事故的直接原因是燃气热风炉在烘干车间验收不合格（联锁未投入使用）发生人工点火，导致天然气通过燃气热风炉进入烘干系统，与系统中的空气形成爆炸性混合气体， 遇电火花爆燃，点燃其他可燃物，引起火灾事故的。

事故发生前，日兴化学公司在进入干燥塔的热风管道中增加了天然气直燃加热系统，并将燃烧的天然气尾气及其空气混合物作为干燥介质。在班长在控制室启动天然气供暖系统的那一刻，天然气通过新增的直燃加热系统与干燥系统相连，与干燥系统中的空气形成爆炸性混合气体，遇到点火源时引起爆燃。

此次事故暴露出“煤改气”导致的安全风险认识不力、变更管理缺失、新型天然气供热系统缺乏正规设计、没有操作规程、相关管理人员和操作人员的专业素质达不到安全生产要求等问题。

环保改造工程

近年来，在环保改造建设过程中，发生了多起事故。例如，2014年5月2日15时09分左右，生产厂区油分离器沉淀罐盖板上方，工人在焊接、安装水泵管道时发生爆炸，造成3人死亡，直接经济损失260多万元。根据事故分析，公司改变了事故池的用途，将事故池部分改建为3个油分离沉淀池，并用水泥预制板封闭油分离沉淀池上部，造成含油污水中的挥发性气体不能及时排放， 并在油品分离沉淀池中形成爆炸危险源。此外，工人违反规定和危险作业，在未取得动火作业许可证和采取必要安全措施的情况下，采用弧焊方式焊接管道，产生的火花点燃了爆炸性混合物。这是在废水罐封盖过程中发生的典型安全事故。

2017年6月19日，根据环保要求，进行了炭黑水回收改造，改造过程中储罐发生闪蒸爆炸，造成4人死亡。

2018年1月24日11时20分，18万吨焦油加工环保改造项目发生闪光爆炸事故，造成3人死亡，直接经济损失532.16万元。

2018年2月3日上午10时51分，发生爆燃事故，造成5人死亡。据事故分析，该企业尾气管道改造过程中使用塑料焊枪时，尾气管道中的四甲基硅烷、氯甲基三甲基硅烷等易燃气体被点燃，分离釜内的物料通过回火引爆。

安全要点

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国务院监察组对蓄热式焚烧炉（RTO）给予8个安全要点

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近日，南通市应急管理局下发关于转发《蓄热式焚烧炉（RTO炉）安全要点》（通应急函〔2020〕13号）的信函，其中包含国务院监察组反馈的8个RTO炉安全要点，要求相关企业落实。

蓄热式焚烧炉（RTO炉）的安全要点。

1、RT0炉安全设施应与主体工程同时设计、施工、投入使用。对正在使用的RTO炉应辅以安全风险评估论证：对于废气成分复杂的情况，应进行HAZOP分析，并采取相应的安全措施。

2、RTO炉通过设置缓冲罐、调节风量等预处理设施，可以严格控制RTO炉入口处有机物的浓度和流量，确保运行相对稳定和安全。

3.应采取有效措施，防止RTO炉下的管道和腔室中发生冷凝和沉积。

4、RTO炉应通过强制通风措施满足最低通风要求，避免可燃物堆积和回火。

5、RTO炉应配备PLC或DCS控制系统（可酌情设置安全仪表系统），对风机、阀门、燃烧器、炉膛、废气管道等设备设施关键参数进行实时监控和联锁。关键设备的安全仪表系统的设计方式应不低于 SIL2 标准。

6、RTO炉的现场电气仪表设备应严格按照防爆等级进行设计，管道或炉内应设置泄爆盘;RTO炉应配备短路保护和接地保护功能，废气管道选用时应注意防静电。

7、RTO炉在断电、断气后，应配备进气阀、排气阀紧急关闭装置，防止蓄热层下部因烟囱效应而温度升高。

8、RTO炉应配备UPS备用电源和压缩空气储罐。对于高浓度、低燃点物质的应急疏散管道，严禁与高温排空管道共用烟囱排放。