＊李小仿 馬玉鋒 馬松波 李彬

（山東華星石油化工集團有限公司 山東 257335）

在石化行業(yè)發(fā)展期間，從石油的開發(fā)，再到煉油公司的加工，最后生產獲得各種油品，以此來滿足人們日常工作與生活對于每項物質資源的需求。不過，因為石油自身的特殊性質，在其生產加工期間容易造成環(huán)境污染，若是不能采取有效的措施予以控制，對于自然與生態(tài)環(huán)境的破壞將是極為嚴重的，也不符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

1.石油加工過程中的污染物類型

(1)廢水

①含油污水。在石油加工過程中，廢水是污染較大的一類污染，因為石油性質的特殊性，在加工中必然會產生一定量的含油污水，結合煉油廠的污水排放情況，含油廢水的排放量偏高，基本可達到全廠的80%，這部分污水主要來自生產裝置機泵冷卻水、油氣冷凝水、油品與油氣水洗水、油罐油品切水、設備清洗、循環(huán)水場排污等方面，結合對這類污水的檢驗檢測，發(fā)現其中的油和COD含量較高。

②含硫污水。石油加工的過程中，也會產生一定的含硫污水，這部分污水在整個加工過程中的排放量較小，產生于二次加工裝置、催化裂化、催化裂解、延遲焦化、加氫裂化等環(huán)節(jié)，多是從油水分離罐、富氣水洗罐、液態(tài)烴水洗罐排出，其中的主要污染成分為硫化物、氨氮、COD、酚、氰化物和油。

③含堿污水。在石油加工的過程中，往往存在著油品的洗滌過程，在這一洗滌過程中，會排放出一定的含堿污水。此外，加氫等催化劑再生水洗水、堿渣提酚裝置排水也會伴隨著含堿污水的產生，雖然這類污水的排放量非常小，但也會加劇水污染，這類污水中的游離堿、石油類、硫和酚，對環(huán)境的危害較大。

(2)廢氣

在石油加工的過程中，廢氣也是引起環(huán)境污染的主要原因，因為在石油加工時，涉及了加熱、冷卻、冷凝、物理分離、化學反應等多個過程，在加熱的過程中存在燃燒廢氣的產生。根據石油加工中廢氣的分類，主要以有組織排放源和無組織排放源為主。

①有組織排放源。這部分廢氣主要是針對在石油加工過程中經常性出現且相對固定的排放源而言的，結合加工工藝的流程，主要以加熱爐、鍋爐燃燒廢氣、催化再生煙氣、焦化放空氣、氧化瀝青尾氣、硫磺回收尾氣為主。這些廢氣中，SO2、NOx、顆粒物、非甲烷總烴、苯、甲苯是主要的污染物。

②無組織排放源。石油加工是一個相對復雜的過程，無組織排放源廢氣的排放量也相對較大，對于環(huán)境也存在著較大的危害。無組織排放源廢氣主要表現在以下方面：A.烴類氣體排放源，石油加工環(huán)節(jié)，烴類物質是廢氣中的主要污染物，在油品輸送和儲存的過程中，因為油品有著較大的揮發(fā)特性，勢必會伴隨著這種廢氣污染。排放源集中在原油、輕質油儲罐、汽油裝車、裝船站臺環(huán)節(jié)。B.惡臭氣體排放源，在很多的石油加工工廠中，惡臭污染嚴重，加工環(huán)節(jié)存在高溫高壓作業(yè)環(huán)節(jié)，在這些加工條件下，原油中的硫、氮、氧等會發(fā)生一定的轉化，在轉化后就會形成惡臭的硫化氫、有機硫、氨和有機氨。

(3)固體廢棄物

因為石油加工的流程復雜，在加工過程中存在著固體廢棄物污染，石油特殊的性質決定了這些固體廢棄物多以化學廢物為主，對環(huán)境的危害巨大。根據當下石油加工的過程，生產裝置排出的廢棄催化劑和污水場底泥、儲罐底泥等，都是主要廢棄物，一些加工廠中也存在著廢堿渣、廢酸渣的排放。

①堿渣來源與性質。在油品精制環(huán)節(jié)，伴隨著堿渣的大量產生，結合堿渣的性質區(qū)分，絕大部分的堿渣都有惡臭，為稀粘液，呈乳白色、次棕色或者黑色，通過對這類污染物的檢測，發(fā)現其中含有COD、游離堿、酚、硫化物、磺酸鈉等高污染成分。

②廢催化劑排放。石油加工的過程中，為滿足最終的產品需求，在加工環(huán)節(jié)一般采用的是硅鋁氧化物，一些加工環(huán)節(jié)也會采用鎳、鉬等貴金屬催化劑，將這一物質作為催化劑時，所形成的金屬化合物附在硅、鋁載體上。

③廢溶劑排放。雖然在石油加工中存在有廢溶劑的排放，但這一類污染物的排放總量非常少，如果在生產的過程中沒有做好對這些廢棄物的處理，存在隨意的排放現象，也必將造成嚴重的污染，因此，在廢溶劑的處理上，應結合溶劑本身的特點，可回收的要加以回收利用，不可回收的要開展專業(yè)化處理。

2.石油煉制企業(yè)中油品揮發(fā)污染原因

(1)石油加工過程油品儲罐區(qū)的油氣揮發(fā)現象

油氣揮發(fā)屬于一種較為常見的石油污染問題，在油品儲存區(qū)域，不管是使用固定儲罐亦或是浮頂罐來作為儲存容器，都存在一定幾率會發(fā)生油氣揮發(fā)的問題，從而使空氣環(huán)境受到較大的破壞。在儲罐區(qū)油品揮發(fā)問題方面，通常是因為儲罐的“大小呼吸”導致的。許多儲罐由于蒸發(fā)作用而引起的油品損耗量在儲運方面的總損耗中占比不低于二分之一，所以，儲罐區(qū)的油氣揮發(fā)需要著重控制。

(2)石油儲罐區(qū)油品儲罐排水環(huán)節(jié)中的污染因素

在油品儲存期間，儲罐中會存在一些水分，當將油品靜置儲存之時，應當把罐子中的水分排除出去，所以，要求把儲油罐加以靜置適當的時間，待到罐中水分下沉在罐子的底部之后，再從底側的脫水閥把水分放出，在此操作中，就會發(fā)生油品泄漏問題，導致部分區(qū)域受到污染[1]。

(3)油品儲存罐清洗環(huán)節(jié)造成的污染

在油品加工制造過程中，對儲罐加以定期清洗干凈也屬于非常關鍵的一項任務，一般是采取水與蒸汽的混合物來對罐子的內部加以沖刷，而在清洗結束之后就會產生水油混合物，使得水質受到污染，若是將此污水不經處理就任意向外界排放，便會引起污染問題。

(4)石油加工企業(yè)在油品儲存中出現泄漏因素

如果在油品儲存過程中發(fā)生油品泄漏問題，便會引起大面積的污染問題，不僅會使空氣環(huán)境受到破壞，并且還會對水質、土壤、植被等都造成較大的危害，甚至可能引起嚴重的生態(tài)失衡的問題。所以，石油加工公司應當注重油品泄漏的防治措施，盡可能的避免油品泄漏問題的發(fā)生。引起油品儲存泄漏問題發(fā)生的主要原因為儲罐的閥門、底部、法蘭與機泵等區(qū)域出現泄漏，所以，在采取治理方案時，應當著重強化對這幾處區(qū)域的管控[2]。

3.治理措施

(1)減少儲罐油氣揮發(fā)

①油罐改造

降低油品揮發(fā)幾率的最為直接的一項措施就是把固定頂儲罐改造成浮頂或者是內浮頂儲罐，因為在內部有設置浮頂，可以大幅降低油氣可活動的空間大小，起到阻止油氣揮發(fā)的效果。另外，浮頂還能夠隨著液面變動而上下移動，可以顯著減少呼吸損耗，可以降低大約95%的油氣揮發(fā)。所以，將儲罐設置成浮頂或者是內浮頂式的儲罐，既可以降低對自然環(huán)境造成的污染與危害程度，讓油氣儲存更加安全、可靠，還使得石油公司的經濟利益獲得了更加有力的保障。

②減少裝車油氣揮發(fā)產生的污染

裝車環(huán)節(jié)發(fā)生的油品揮發(fā)量比較大，使用小鶴管液下裝車，則因揮發(fā)而造成的損失量大概為1.5%。若假設某一公司年均加工原油一共為150萬噸，那么每年就可以生產得到的輕質油只有110萬噸，因揮發(fā)而損耗的油品量高達1650t。若使用大鶴管裝車，并且不采取措施對揮發(fā)的油氣加以回收的情況下，損失量大概可達2%，則在此公司中的年度損失總量可達2200t。有相關研究結果指出，使用大鶴管密閉裝車，并結合應用油氣回收系統(tǒng)的情況下，能夠讓油品損失率減少大約0.2%。比如，大慶石化公司就有在其裝運車間使用由哈爾濱天源石化公司研發(fā)制造的TL型油氣回收系統(tǒng)，其在實際運用中對于油品的回收率高達95%[3]。

③罐外壁涂敷隔熱材料

隔熱涂料是在涂膜內增加了特殊成分，既具備普通涂料防止腐蝕的作用，同時還對太陽與其它輻射能夠起到反射與隔離的作用，從而發(fā)揮出隔熱、降溫、緩解罐中溫度波動、降低油氣揮發(fā)的效果。通常可以減少儲罐頂部與外側四壁溫度至少10℃，而當儲罐所處環(huán)境的問題愈高，則隔熱的效果愈佳。

④優(yōu)化操作

降低油品揮發(fā)盡可能地把油品加以集中儲存，而非分散放置于多個儲罐中，如此一來便能減小儲罐頂部和液面中間的空間大小。儲罐的油品測量與取樣等操作盡可能的在溫度較低的早晨或夜晚開展，以此來降低呼吸損失。當環(huán)境溫度比較低的情況下，罐中氣體會因為溫度降低而發(fā)生收縮，從而使得蒸汽分子凝結速度增快或是蒸發(fā)變換，能夠緩解油氣的揮發(fā)量。當條件允許時，盡量在付油后立即進行收油，而且要極力增大泵流量，讓油氣來不及揮發(fā)逸散，控制油品的揮發(fā)損失[4]。

(2)儲罐切水選用自動切水器

人工脫水緩解，由于對油水液面的變動狀況不能清晰掌控，排水的含油比例也非常高，這就會引起油品損耗與自然污染問題。通過使用自動脫水器就能按照罐內油水液面的變動狀況自動排除水分，而且在排水結束之后能夠自行關閉，無需人工輔助操作。

(3)規(guī)范清罐操作

①通入至油罐的原油與重油內摻雜的泥沙物質會形成油泥沉淀物積聚在罐子的底部。所以，需要盡量提升原油質量，并設置合理的清罐周期，提高儲罐使用壽命；

②將罐中清洗出來的污染物質集中放置，而放置區(qū)域的地面應當實行防滲處理，防止污染物質中夾雜的石油滲透到地下，污染水系與土壤。在清罐完畢后，要及時把清理出來的污染物質送離儲罐區(qū)域，并加以處理后在排放；

③優(yōu)化清洗方式。積極引入新工藝與技術來提升清洗工作的效率，同時提升清洗所用水資源的利用效率，盡可能降低污水形成量。

(4)防止油品泄漏的措施

法蘭、墊片、閥門、泵機中所用的密封件都應當選取高質量產品，并且，加強儲罐區(qū)域管理人員的責任意識，在發(fā)現問題的第一時間采取有效措施加以處理。對于罐底部由于腐蝕而形成的泄漏，當前較常使用的方式為，在油罐基礎砂墊層下方增設防滲墊，而且在儲罐基礎周邊安裝排放管，當油罐底部發(fā)生滲漏問題時，油品便會直接從排水管中流出[5]。

(5)加強油氣回收

強化油氣揮發(fā)污染防治工作，最基礎的措施便是使用油氣回收裝置來將揮發(fā)出的油氣加以回收，在實際加工過程中，大多是在油品灌裝集中的區(qū)域安裝油品回收設備，通過把烴類氣體還原為液態(tài)，再將其重新放入儲罐內。當前較常使用的油氣回收工藝主要有下述幾種：

①吸收法

此種方法是把裝運過程中揮發(fā)的油氣吸至吸收塔內，先使用吸收液將烴類物質加以之中，然后把吸收液運送到解吸塔中，實行真空解吸處理得到解吸氣，再把此氣體通入到回收塔中予以回收，其中解吸液能夠重復利用。不過此方式存在一定缺點，其工作效率不高，無法達到國家規(guī)定的油氣排放標準。

②吸附法

此工藝是借助混合物內各種成分和吸附劑之間結合力的不同來實現對物質的分離。在選取吸附劑時需注意，其應當能和烴類分子發(fā)生親和作用以此來做到對烴分子的吸附，同時還不能吸附空氣，這樣才能起到有效的油氣回收作用。目前活性炭屬于一種經濟性較強的吸附劑，同時，帶有變溫或變壓吸附效果的吸附劑最近幾年的應用也日益廣泛。

③冷凝法

此方式比較適合用來進行高濃度油氣的回收，基于對含烴類氣體加以低溫冷凝處理，便能把烴類物質從中分離?？墒褂弥苯踊蛘呤情g接接觸的方式來實行冷凝，冷凝的溫度需要按照氣體之中烴類物質的占比來確定，一般是在-70℃至170℃之間。

④膜分離法

此方法的原理為通過選擇性透過薄膜，可以使得空氣分子從中通過，而阻隔油氣分子的通過，以此來實現分離的目標。此種方式一般是與其他分離工藝加以結合運用，可以取得較高的回收率。

(6)增強工作人員的專業(yè)素養(yǎng)

不管是從事任何行業(yè)，工作人員的綜合素養(yǎng)的培訓均是不可或缺的一項任務，而在石油行業(yè)中也不例外。在石化公司的日常加工生產活動中，從儲存、運輸再到后續(xù)設施設備的修理維護都要安排專門的工作人員來負責處理，所以，石油公司在對職工進行培訓教育時也需要從這些方面入手。其一，應當培養(yǎng)公司內部職工的綜合素養(yǎng)，不僅要讓全體職工在個人崗位的工作能力上達到更高水平，而且還要在日常工作中形成良好的環(huán)保節(jié)約意識，讓其具有更強的責任意識與職業(yè)素養(yǎng)，使其對所從事的崗位具有使命感。其二，需要加強對職工專業(yè)技能的培養(yǎng)。例如，在蘭州石化企業(yè)便會定期對職工進行有關專業(yè)知識的教育與相關技術的實操鍛煉，培訓活動的內容主要有對于每項機械設備的功能講解、使用方法的介紹以及對工作流程的模擬與試操作，只有做到對各項機械設備的熟練使用以及其所有功能熟稔于心，做到對每項工作流程的清晰掌握，方可有效防止因發(fā)生操作失誤從而引起油品泄漏等問題。其三，強化對儲罐的日常維護與管理力度，安排專人負責定期檢查老化裝置，并將損壞的設備或零件及時替換。

4.結束語

為加強對油品揮發(fā)問題的有效控制，應當注重對油氣揮發(fā)污染源頭的分析排查，找到引起揮發(fā)問題的主要原因，再制定針對性措施予以處理，提升環(huán)境保護工作的實效性，促使石化公司的經濟效益得到提升，保護自然環(huán)境與生態(tài)環(huán)境，為人們提供更加綠色、舒適、健康的生活環(huán)境，同時也推動了我國石化行業(yè)的進一步發(fā)展。