石油、天然氣和化工廠污染控制

目  錄 第1章  空氣污染控制…………………………………………………………………(1) 1.1 空氣污染的定義……………………………………………………………(2) 1.2 清潔空氣……………………………………………………………………(2) 1.3 污染源………………………………………………………………………(3) 1.4 石油工業(yè)排放種類…………………………………………………………(3) 1.4.1 煉油廠 ………………………………………………………………(3) 1.4.2 煉油廠內(nèi)空氣污染…………………………………………………(3) 1.4.3 減壓蒸餾排放源……………………………………………………(7) 1.4.4 催化裂化排放源……………………………………………………(7) 1.4.5 熱裂化排放源………………………………………………………(8) 1.4.6 卸放系統(tǒng)排放源……………………………………………………(8) 1.4.7 工藝加熱爐排放源…………………………………………………(8) 1.4.8 壓縮機排放源………………………………………………………(9) 1.4.9 脫硫醇工藝排放源…………………………………………………(9) 1.4.10 瀝青氧化工藝排放源………………………………………………(9) 1.4.11 無組織排放及控制…………………………………………………(9) 1.4.12 閥、法蘭、封口和排水口的排放源………………………………(9) 1.4.13 廢水處理廠排放源………………………………………………(10) 1.4.14 涼水塔排放源……………………………………………………(10) 1.4.15 煉油廠臭味排放…………………………………………………(10) 1.4.16 石油化工廠 ………………………………………………………(10) 1.5 空氣質(zhì)量標準………………………………………………………………(11) 1.5.1 環(huán)境空氣質(zhì)量標準…………………………………………………(11) 1.5.2 排放標準……………………………………………………………(13) 1.6 大氣排放物的工藝控制…………………………………………………(13) 1.6.1 煉油廠的大氣排放源………………………………………………(13) 1.6.2 煉油廠的惡臭治理…………………………………………………(16) 1.6.3 石油化工工藝的大氣排放…………………………………………(18) 1.6.4 丙烯腈………………………………………………………………(18) 1.6.5 炭黑…………………………………………………………………(19) 1.6.6 爐法工藝……………………………………………………………(20) 1.6.7 二氯乙烷……………………………………………………………(21) 1.6.8 環(huán)氧乙烷……………………………………………………………(23) 1.6.9 乙烯氧化……………………………………………………………(23) 1.6.10 空氣污染排放及控制 ……………………………………………(24) 1.6.11 甲醛………………………………………………………………(25) 1.6.12 鄰苯二甲酸酐……………………………………………………(26) 1.6.13 化肥工業(yè)…………………………………………………………(27) 1.6.14 原油終端(crude oil terminal)空氣污染…………………………(27) 1.6.15 烴類………………………………………………………………(27) 1.7 化學(xué)工業(yè)常見氣體的種類…………………………………………………(28) 1.7.1 閾限值(Threshold Limit Values，TLV)…………………………(28) 1.7.2 甲烷(CH4)…………………………………………………………(30) 1.7.3 二氧化碳(CO2)……………………………………………………(30) 1.7.4 一氧化碳(CO)………………………………………………………(32) 1.7.5 二氧化硫(SO2)……………………………………………………(33) 1.7.6 氮氧化物(NOx)……………………………………………………(36) 1.7.7 硫化氫(H2S)………………………………………………………(38) 1.7.8 氫氣(H2)……………………………………………………………(38) 1.7.9 氡氣(Rn)……………………………………………………………(39) 1.8 氣體混合物………………………………………………………………(39) 1.8.1 氣體混合物的閾限值(TLV)………………………………………(39) 1.8.2 超限倍數(shù)……………………………………………………………(42) 1.8.3 “皮”標識…………………………………………………………(43) 1.8.4  單純窒息劑——“惰性”氣體或蒸氣……………………………(45) 1.8.5 生物接觸指數(shù)(BEI)………………………………………………(45) 1.8.6 物理因素……………………………………………………………(45) 1.8.7 未列出的物質(zhì)………………………………………………………(45) 1.8.8 未分類顆粒物……………………………………………………(45) 1.9 空氣中一般污染物的監(jiān)測………………………………………………(46) 1.10 空氣污染物的現(xiàn)場和過程監(jiān)測…………………………………………(46) 1.10.1 固定式監(jiān)測………………………………………………………(46) 1.10.2 移動式監(jiān)測………………………………………………………(47) 1.10.3 烴類氣體監(jiān)測……………………………………………………(48) 1.10.4 CO2、CO和O2監(jiān)測………………………………………………(48) 1.11 氣體污染物的采樣和標定………………………………………………(49) 1.12 吸附采樣…………………………………………………………………(50) 1.13 吸收管和采集器…………………………………………………………(50) 1.14 低溫采樣…………………………………………………………………(50) 1.15 烴類和二氧化碳…………………………………………………………(52) 1.16 氣相色譜…………………………………………………………………(53) 1.17 含硫化合物………………………………………………………………(54) 1.18 顆粒物的取樣……………………………………………………………(54) 1.19 電感耦合氬等離子體發(fā)射光譜………………………………………(54) 1.20 顆粒物的脫除……………………………………………………………(55) 1.20.1 機械式除塵器……………………………………………………(55) 1.20.2 構(gòu)造………………………………………………………………(55) 1.21 循環(huán)擋板除塵器…………………………………………………………(56) 1.22 高效旋風(fēng)除塵器…………………………………………………………(57) 1.23 袋式除塵器………………………………………………………………(57) 1.23.1 袋式除塵分離器…………………………………………………(57) 1.24 濕式除塵器………………………………………………………………(57) 1.24.1 泡沫洗滌器或填料床除塵器……………………………………(58) 1.25 噴霧洗滌器………………………………………………………………(59) 1.25.1 水循環(huán)……………………………………………………………(59) 1.26 限流洗滌器………………………………………………………………(59) 1.27 電除塵器…………………………………………………………………(59) 1.28 氣體廢物處理設(shè)備………………………………………………………(60) 1.28.1 用煙囪分散………………………………………………………(60) 1.28.2 吸收法……………………………………………………………(60) 1.28.3 填料塔……………………………………………………………(61) 1.28.4 板式塔……………………………………………………………(61) 1.29 氣固吸收法………………………………………………………………(62) 1.30 冷凝法……………………………………………………………………(63) 1.31 燃燒法……………………………………………………………………(63) 1.31.1 直接燃燒…………………………………………………………(63) 1.31.2 熱焚化法…………………………………………………………(63) 1.31.3 催化焚化法………………………………………………………(63) 1.32 卸放系統(tǒng)的選擇…………………………………………………………(64) 1.32.1 蒸氣泄放流的卸放系統(tǒng)…………………………………………(65) 1.32.2 蒸氣排放至空氣…………………………………………………(65) 1.32.3 蒸氣排放至低壓工藝罐或系統(tǒng)…………………………………(65) 1.32.4 蒸氣排放至密閉卸壓系統(tǒng)和火炬………………………………(66) 1.33 酸性氣火炬………………………………………………………………(66) 1.34 處理系統(tǒng)構(gòu)件的設(shè)計…………………………………………………(66) 1.34.1 管道………………………………………………………………(67) 1.34.2 排水系統(tǒng)…………………………………………………………(67) 1.34.3 詳細說明…………………………………………………………(67) 1.35 急冷罐……………………………………………………………………(69) 1.35.1 詳細說明…………………………………………………………(69) 1.36 分液罐的尺寸選擇………………………………………………………(70) 1.37 火炬 ………………………………………………………………………(73) 1.37.1 尺寸的確定…………………………………………………………(73) 1.37.2 設(shè)計細節(jié)…………………………………………………………(74) 1.38 火炬設(shè)計計算實例………………………………………………………(76) 1.38.1 火炬頭直徑………………………………………………………(76) 1.39 有機物排放………………………………………………………………(79) 1.40 工藝無組織排放…………………………………………………………(80) 1.41 VOC總排放量……………………………………………………………(81) 1.41.1 VOC總排放量測算方法…………………………………………(81) 1.41.2 測算VOC排放量所需的數(shù)據(jù)……………………………………(81) 1.42 相關(guān)方程法………………………………………………………………(81) 1.43 泄漏/無泄漏方法…………………………………………………………(83) 1.44 平均排放因子……………………………………………………………(84) 1.44.1 計算實例…………………………………………………………(85) 1.45 VOC成分組成的測算……………………………………………………(86) 1.45.1 基于工藝物流組成的成分測算…………………………………(87) 1.45.2 用質(zhì)量分數(shù)數(shù)據(jù)進行成分組成測算……………………………(87) 1.46 工藝無組織排放的控制…………………………………………………(88) 1.46.1 設(shè)備改進…………………………………………………………(88)
第2章  水污染控制…………………………………………………………………(91) 2.1 廢水的特點和分類………………………………………………………(91) 2.1.1 不含油和有機物的水……………………………………………(92) 2.1.2 意外被油污染的水………………………………………………(92) 2.1.3 連續(xù)油污染但含可溶性有機物的水……………………………(93) 2.1.4 工藝用水……………………………………………………………(93) 2.1.5 清潔和生活用水……………………………………………………(93) 2.2 水污染的終端……………………………………………………………(93) 2.2.1 廢水污染源——原油碼頭…………………………………………(93) 2.2.2 產(chǎn)品終端……………………………………………………………(93) 2.3 水污染控制方案和措施…………………………………………………(94) 2.4 泄漏預(yù)防和控制…………………………………………………………(94) 2.4.1 防泄漏技術(shù)………………………………………………………(94) 2.4.2 大容量存儲………………………………………………………(95) 2.4.3 排水設(shè)施…………………………………………………………(95) 2.5 地下水污染控制…………………………………………………………(95) 2.5.1 預(yù)防措施…………………………………………………………(95) 2.5.2 設(shè)備類型…………………………………………………………(96) 2.6 原油碼頭的廢水污染控制………………………………………………(96) 2.6.1 簡單的重力分離……………………………………………………(97) 2.6.2 簡單重力分離系統(tǒng)的組合…………………………………………(97) 2.6.3 殘留的懸浮物………………………………………………………(98) 2.6.4 物理和化學(xué)凈化…………………………………………………(98) 2.6.5 生物處理……………………………………………………………(98) 2.6.6 泄漏………………………………………………………………