楊珺
冀中能源峰峰集團河北峰煤焦化有限公司 河北邯鄲 056202
VOC 做為新投用的環(huán)保項目,管理比較薄弱,風險分析不足,2020 年9 月山西晉茂能源科技有限公司發(fā)生一起VOCs 處理裝置有毒氣體泄漏事故,導致4 人急性中毒經(jīng)搶救無效死亡,1 人受傷。經(jīng)初步判斷,泄漏氣體中含硫化氫。現(xiàn)對公司VOCs 治理中潛在的安全風險進行研究,通過對VOCs 處置裝置的改造,使其更加環(huán)保安全,便于更好的管控。
自冷鼓工段各儲槽和設(shè)備收集到的尾氣,經(jīng)集氣罐氣液分離器后,依次進入油洗塔、酸洗塔和堿洗塔進行逆向接觸洗滌。洗滌完成后,經(jīng)氣液分離器分離后,進入活性炭罐進行吸附。經(jīng)主風機加壓后通過煙囪進行排放。
自硫銨工段、脫硫工段和甲醇濕法脫硫各儲槽和設(shè)備收集到的尾氣,經(jīng)主管道依次進入酸洗塔和堿洗塔進行逆向接觸洗滌。洗滌完成后,經(jīng)干式過濾器分離后,經(jīng)主風機加壓后通過煙囪進行排放[1]。
自粗苯工段各儲槽和設(shè)備收集到的尾氣,經(jīng)主管道依次進入油洗塔、酸洗塔和堿洗塔進行逆向接觸洗滌。洗滌完成后,經(jīng)干式過濾器分離后,經(jīng)主風機加壓后依次通過活性炭吸附、煙囪進行排放。
工藝流程圖
(1)油品儲罐實行密閉操作,可能造成罐頂呼吸閥不能正常工作,物料儲存過程中的安全風險加大。
(2)含油污水池、污水處理系統(tǒng)實行封閉式管理,可能使可燃氣體積聚,易發(fā)生爆炸事故;生產(chǎn)車間密閉管理,可能會造成廠房內(nèi)通風不暢,使逸出的氣體出現(xiàn)積聚,易發(fā)生爆炸。
(3)尾氣集中收集,可能會使不同尾氣相互發(fā)生反應(yīng)或尾氣串入其他儲罐并與儲罐中的物料發(fā)生反應(yīng),帶來新的安全風險。
(4)增設(shè)環(huán)保治理設(shè)施,往往涉及動火作業(yè)等特殊作業(yè),如果特殊作業(yè)管理與承包商管理不到位,容易引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。
(5)尾氣治理改造中忽略了按規(guī)范要求選用防爆電氣設(shè)施,在爆炸危險區(qū)域選用非防爆電氣,存在電氣火花引發(fā)火災(zāi)事故的風險。
(6)改造完成后,員工培訓不到位,試生產(chǎn)過程可能存在新的作業(yè)風險。
(7)化產(chǎn)車間冷鼓工段、粗苯工段、硫銨工段、罐區(qū)各單獨設(shè)立一套VOCs 處理裝置經(jīng)洗滌塔處理后,尾氣經(jīng)各自煙囪對空進行排放,此工藝不利于環(huán)保。
為解決尾氣對空排放的問題,對VOCs 處理裝置進行改造,各煙囪排放口不再對空直接排放,而是通過管道至焦爐回爐煤氣進行燃燒。
(1)加強尾氣回收設(shè)施改造時的風險評估,確保風險可控的情況下,再經(jīng)正規(guī)設(shè)計,并加強改造施工作業(yè)管理。
(2)編制回收設(shè)施投用時的試生產(chǎn)方案,科學組織試生產(chǎn)工作。
(3)對不同尾氣混合集中收集時,應(yīng)對各種尾氣間的相互影響開展風險分析,弄清尾氣的危險特性。對尾氣的組分,危險性、爆炸極限、閃點、燃點等進行檢定和檢測,全面掌握尾氣的安全風險,避免發(fā)生反應(yīng)。
(4)油品儲存企業(yè)可結(jié)合實際采用氮封措施,避免油品直接和空氣接觸,減少VOCs 逸出。
排氣煙囪和尾氣管道加裝電動調(diào)節(jié)切斷閥,管路設(shè)置可燃氣報警裝置,兩個電動閥與可燃氣體檢測儀連鎖,若出現(xiàn)超標(25%LEL報警,50%LEL 連鎖切斷),連鎖打開排氣煙囪電動閥,同時關(guān)閉進廢氣主管道電動閥,緊急排放口采用現(xiàn)有的煙囪;
每一路在線檢測運行控制指標在25%LEL 以下,超出25%LEL報警,50%LEL 連鎖切斷,最高不能超出50%LEL,出現(xiàn)報警時連鎖切斷,VOCs 氣體通過煙囪臨時排放,超標區(qū)域排查原因,是否存在泄漏、或罐體抽吸力過大,造成過分抽吸,引起揮發(fā)量過大,根據(jù)排查情況做相應(yīng)處理,若泄漏煤氣,則關(guān)閉煤氣泄漏進入的儲罐,若溫度過高則需要調(diào)整介質(zhì)溫度,尾氣抽吸力過大則調(diào)節(jié)吸力范圍,控制儲罐吸力微負壓,滿足揮發(fā)性氣體抽吸即可[2]。
25%LEL 和50%LEL 是指控制可燃氣體爆炸下限的25%和50%。
整體工藝流程圖如下:
改造完成后,尾氣不在經(jīng)各自煙囪對空進行排放,而是通過會焦爐回爐煤氣進行再次燃燒后進行排放,更加安全環(huán)保。