污水处理场VOCs隐患治理可行性实施报告Word文件下载.docx
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6.4供配电方案37
6.5配电线路38
6.6照明38
6.7防雷与防静电接地38
6.8电气设计采用标准规39
6.9电气设备与材料39
7设备41
7.1概述41
7.2一般规定41
7.3保温43
7.4防腐43
7.5采用的主要标准和规43
8环境保护44
8.1建设地区的环境状况44
8.2建设项目的环保状况49
8.3环保措施51
8.4环境保护措施实施后环境影响分析与结论52
8.5环境保护专项投资估算52
8.6存在问题与建议53
9劳动安全卫生54
9.1编制依据54
9.2劳动安全卫士危害因素与后果分析55
9.3安全防措施58
9.4安全卫生管理机构设置与人员配备60
9.5设计执行的主要法规、标准和规60
9.6劳动安全卫生专项投资估算62
10消防63
10.1概述63
10.2消防设计63
10.3预期效果与评价65
10.4消防专项投资65
11节能66
11.1项目遵循的节能标准与规66
11.2项目节能原则66
11.3项目所需能源情况和装置新增能耗66
11.4节能措施综述与节能效果66
12劳动定员68
13投资估算69
13.1估算编制依据69
13.2估算编制办法69
13.3财务评价71
附图：
1、工艺原则流程图前艺J-328/1
2、除臭设备平面布置图前艺J-328/2
3、总平面布置图前艺J-328/31总论
1.1项目与建设单位基本情况
1.1.1项目基本情况
项目名称：
建设单位：
企业法人：
企业性质：
国有企业
建设地点：
某油田石油化工总厂
项目性质：
改造
1.1.2建设单位基本情况
是一家大型的燃料化工型国有企业，工厂设计年原油加工能力200万吨，始建于1987年，投产于1990年，已开工主要生产装置9套。
主要产品有：
汽油（90#、93#）、轻柴油（0#、10#）、石脑油、液化烃、硫磺、石油焦、丙烯等。
产品行销、等省区。
工厂占地2.3平方公里，固定资产原值27.06亿元，固定资产净值13.57亿元。
1.2编制依据和原则
1.2.1编制依据
《关于委托编制石油化工总厂污水处理场VOCs隐患治理可行性研究报告的函》；
1.2.1.2提供的公用工程和接口资料、与其他各种相关的设计资料；
XX《石油化工项目可行性研究报告编制规定》（2005版）；
1.2.1.4石油化工工程建设设计概算编制办法（XX建[2008]82号）；
能源环保部《关于编制挥发性有机物综合整治计划的通知》（集团工单能环[2015]8号）；
1.2.1.6《大气污染防治行动计划》、《京津冀与周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》、《石化行业挥发性有机物综合整治方案》；
1.2.1.7《中华人民国环境保护法》、《中华人民国劳动安全法》等相关的国家法律、法规。
1.2.2编制原则
（1）选用先进可靠的技术与设备以确保装置平稳、安全生产，力争在提高经济效益的前提下，最大限度的节省投资；
（2）严格执行国家安全、环保、消防与劳动安全卫生等方面的规和标准，采取各种切实可行的事故防与处理措施，确保装置安全运行；
（3）在满足国家标准规要求的前提下，以经济效益为中心，充分依托现有公用工程系统和辅助设施，减少工程投资；
1.3研究围与容
1.3.1研究围
可研研究围仅涉与第一污水处理场（一污）和第二污水处理场（二污）罐区、建构筑物的VOCs密闭、收集与处理设施。
项目的辅助、附属设施主要依托原有的公用工程与其他相关设施。
1.3.2研究容
可研本着科学客观、公正可靠的原则与认真负责的态度，对某石化污水处理场VOCs隐患治理项目，从工艺方案、系统配套、节约能源、环境保护、劳动安全、消防卫生、投资估算、经济评价与社会效益等方面进行分析和研究。
（1）根据某石化的实际状况，提出项目建设规模与处理方案。
（2）根据国外成熟的技术与最新技术成果，同时考虑某石化的现状，提出项目的工艺技术改造方案。
（3）根据当地环境状况与产生的主要污染物等情况，研究制定相应的环保措施与治理方案。
（4）分析项目可能存在的职业危害与各种危险因素，提出相应的防护措施。
（5）综合分析项目投资估算、财务分析、经济评价与社会影响等。
1.4项目背景与建设理由
1.4.1项目背景
为贯彻落实《大气污染防治行动计划》大力推进石化行业挥发性有机物（VOCs）污染治理，XX制定了《石化行业挥发性有机物综合整治方案》，方案要求全面开展石化行业VOCs综合整治，大幅减少石化行业VOCs排放，促进环境空气质量改善。
石化企业开展VOCs污染源摸底排查工作、严格建设项目环境准入、完善VOCs监督管理体系、实施VOCs全过程污染控制。
1.4.2项目现状
污恶臭治理现状：
1、已对隔油池、气浮池、含油污水吸水池、生产污水吸水池、碱渣处理设施进行了密闭、气体收集。
盖板材料采用玻璃钢盖板，恶臭气体进入催化燃烧系统处理，设计处理能力为3000m3/h，处理后气体经排气筒高空排放；
处理后废气组成见表1.1。
表1.1处理后废气组成
组分
浓度指标
分析方法
非甲烷总烃
＜120mg/Nm³
气相色谱法
硫化物
＜10mg/Nm³
二氧化碳、水、空气
大于99.99%（体积比）
处理后废气符合《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）、《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）的规定要求。
2、已对生化池进行了密闭与气体收集，盖板材料采用玻璃钢盖板，恶臭气体通过引风机，未经处理直接由排气筒高空排放。
风机风量为7000m3/h~10000m3/h。
3、根据隐患排查结果，一污、二污部分污油罐、污水罐、隔油系统、生化系统、污泥脱水系统等未经封闭与气体收集，存在安全环保隐患。
废气经过检测，主要污染物与浓度见表1.2、表1.3。
表1.2臭气主要污染物与浓度（mg/m³
）
检测地点
VOCs
H2S
NH3
有机硫化物
臭气浓度
污油罐/污水罐
50000
5~300
0~20
10~100
5000~30000
低浓度区域
17.2
2000~8000
140
表1.3恶臭气体组成与浓度（mg/m³
气体来源
苯
甲苯
二甲苯
甲硫醇
甲硫醚
二甲二硫
甲烷
隔油池
359
829
405
18.6
3
0.3
2.0
2810
183
吸水池
1130
2380
943
30
0.2
4590
187
气浮池
4.78
10.6
-
12.2
639
10
生化池
1.69
3.34
17.1
6
为实现VOCs全过程污染控制，需对以上位置进行密闭与收集，进行有效处理。
废气经收集处理后污染物排放浓度符合《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）、《石油炼制工业污染物排放标准》（GB31570-2015）。
排放标准见表1.4所示。
表1.4工程设计排放标准
序号
污染物
排气筒高度
排放标准限值
测定方法
1
30m
120mg/m3，去除效率≥97%
HJ/T38
2
25m
6000（无量纲）
GB/T14675
1.3kg/h
GB/T14678
4
4mg/m3
5
15mg/m3
20mg/m3
1.4.3项目建设的必要性
VOCs即挥发性有机化合物，是指在常温下，沸点50℃-260℃的各种有机化合物，按其化学结构，可以进一步分为：
烷类、芳烃类、酯类、醛类和其它等，目前已鉴定出的有300多种，最常见的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二异氰甲苯酯等。
石化厂在污水处理过程中产生的VOCs是不可避免的。
根据《石化行业挥发性有机物综合整治方案》的要求，在废水废液废渣收集、储存、处理处置工程中，应对逸散的VOCs和产生异味的主要环节采取有效的密闭和收集措施，确保废气经收集处理后达到相关标准要求，禁止稀释排放。
空气中VOCs浓度过高时很容易引起急性中毒，轻者会出现头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐等症状，重者可能肝中毒甚至昏迷。
长期生活在此环境下，可引起慢性中毒、损害肝脏和神经系统。
因此，对VOCs进行收集、处理是必需且可行的。
1.5研究结果
本项目拟采用完善的措施对一污、二污低浓度区域的VOCs气体进行密闭、收集和输送。
高浓度气体部分进入现有的催化燃烧系统处理，低浓度气体部分进入新建的VOCs气体处理系统，该系统采用“碱洗-脱硫”工艺，废气达标排放。
2建设规模与总工艺流程
2.1VOCs产生量核算
一污主要对1座5000m³
的均质调节罐、隔油池（27.15mX12m）、高效气浮池（18mX10m）、含油污水吸水池（9.1mX3.8m）进行VOCs气体的密闭收集。
均质调节罐最大进水量约200m3/h，在进水的同时可能出水，按减排50%计算，所以大呼吸气量按100m3/h计，小呼吸气量按50m3/h计，合计气体量按150m3/h计。
VOCs产生量见表2.1。
表2.1一污VOCs产生量
构筑物名称
规格
换气次数
气体量
处理系统
均质调节罐
1x5000m3
减排50%
150m3/h
催化燃烧系统
27.15mX12m
3次/h
高效气浮池
18mX10m
200m3/h
含油污水吸水池
合计
650m3/h
一污总气体量约为650m3/h，全部进入二污催化燃烧系统进行处理。
二污主要对2座5000m³
的含油污水调节罐、1座5000m³
的浮选池出水调节罐、1座5000m³
的的不合格水罐、4座500m³
的污油罐、脱水机厂房与污水池、地下泵房北侧油泥、浮渣池进行VOCs气体的密闭收集。
含油污水调节罐最大进水量约300m3/h，在进水的同时可能出水，按减排50%计算，所以大呼吸气量按150m3/h计，小呼吸气量按50m3/h计，合计气体量按200m3/h计。
污油罐组进出物料流量为80m3/h，间断运行，不同时进出，所以大呼吸量按80m3/h计。
罐区物料需加温并静置，且与进出物料不同时，故小呼吸量按70m3/h计，合计气体量为150m3/h。
不合格水罐与浮选池出水调节罐最大进水量约300m3/h，在进水的同时可能出水，按减排50%计算，所以大呼吸气量按150m3/h计，小呼吸气量按50m3/h计，合计气体量按400m3/h计。
VOCs产生量见表2.2。
表2.2二污VOCs产生量
含油污水调节罐
2x5000m3
污油罐
4x500m3
600m3/h
1200m3/h
含油污水吸水池、生产废水吸水池
100m3/h
油泥池、浮渣池
39㎡
小计
2350m3/h
浮选池出水调节罐
VOCs气体处理系统
不合格水罐
同上
脱水机厂房
450m3
4次/h
1800m3/h
污水池
375㎡
2000m3/h
5400m3/h
9600m3/h
二污的生化池所用曝气风由现有的鼓风机供给，鼓风机风量为90m³
/min，正常运行时开1台，总鼓风量为5400m3/h。
综合各建、构筑物的气体量与鼓风量、盖板密闭不严产生的漏风量，二污进VOCs气体处理系统的总风量按12000m3/h计算。
2.2建设规模与容
根据VOCs气体量核算，一污的总气体量约为650m³
/h；
二污的总气体量约为9600m³
/h，其中进入催化燃烧系统的气体量约为2350m³
/h。
合计进入催化燃烧系统的风量为3000m³
催化燃烧系统处理量为3000m³
/h，设有2台风机，单台风量为3000~4000m³
/h，风机全压8000Pa，能够满足新增加的一污与二污的风量与风压要求。
原二污气浮池、生化池采用的玻璃钢盖板，使用年限较长，封闭不严，漏风较严重，拟对盖板进行更换，提高密闭效果。
二污的脱水机厂房、污水池、生化池、不合格水罐与匀质罐的气体引入新建的VOCs气体处理系统，需更换原有的两台风机并新增一套除臭设备，设计处理量为12000m³
/h，处理后气体通过排气筒排入大气，排气筒利旧。
对一污、二污的VOCs气体设置收集、输送管网，对部分池体加盖板密闭。
一污的地下泵房由于操作人员定期巡检，封闭后存在不安全隐患，拟将地下泵房废除，原有的地下泵更换为地上卧式自吸泵，设3台，其中2台泵流量Q=200m³
/h（一台变频），1台Q=350m³
/h，扬程均为30m。
2.3总工艺流程
2.3.1工艺技术路线
2.3.1.1VOCs气体收集
2.3.1.1.1一污
的均质调节罐、隔油池、高效气浮池、含油污水吸水池的VOCs气体进行收集。
1）均质调节罐上保留原有的呼吸阀，在罐顶新开设DN250与DN150的油气出口，分别接至新设水封罐1和水封罐2。
水封罐1为双向水封，起到储罐呼吸阀的作用，与大气相通。
当储罐压大于设计正压时，气体破坏正压水封排入大气，当储罐压小于设计负压时，外部气体破坏负压水封进入到罐，水封高度根据储罐所选用的呼吸阀的参数确定。
应与呼吸阀参数一致或略小于呼吸阀参数。
水封罐2设单向正压水封，起到收集一定压力的恶臭气体、各水罐间阻火的作用。
储罐压力增加，但小于呼吸阀呼出压力时，气体破坏水封罐的正压水封排入恶臭气体收集管道。
其水封高度与接入管道的压力有关，此罐可保证储罐维持微正压状态，防止储罐遭到负压破坏。
为防止某一储罐事故时危险介质恶臭气体自总管进入其他储罐，水封罐2隔离反串压力需不低于20kPa，即保证水封罐2在事故状态下，有2m的水柱高度封住危险介质不进入储罐。
2）隔油池，平面尺寸为27.15mX12m，池上部分区域没有盖板，对隔油池没有盖板覆盖的地方进行密闭，采用玻璃钢盖板。
玻璃钢盖板多采用有机玻璃钢，具有钢的力学特性，有一定的抗拉弯强度，也具有一定的耐腐蚀性。
3）气浮池，平面尺寸为18mX10m，密闭方式与隔油池相同。
4）含油污水吸水池，平面尺寸为9.1mX3.8m，密闭方式与隔油池相同。
盖板上增加检修门与看窗等。
5）气体输送管道均采用玻璃钢管材，承插连接。
将调节罐、隔油池、气浮池、含油污水吸水池的恶臭气体收集后汇成DN200的总管线进二污界区，并入到现有的恶臭气体管网，进催化燃烧系统处理。
2.3.1.1.2二污
1）二污有2座5000m3含油污水调节罐、1座5000m³
的的不合格水罐，恶臭气体收集方式与一污均质调节罐相同。
2）二污有500m3污油罐4座。
污油罐上保留原有的呼吸阀，在罐顶新开设DN250与DN100的油气出口，分别接至新设水封罐3和水封罐4。
水封罐3与水封罐1相同。
水封罐3为双向水封，起到储罐呼吸阀的作用，与大气相通。
水封罐4设单向正压水封，且每个污油罐分别布置，起到收集一定压力的恶臭气体、各水罐间阻火的作用。
为防止某一储罐事故时危险介质恶臭气体自总管进入其他储罐，水封罐4隔离反串压力不低于20kPa，即保证水封罐4在事故状态下，有2m的水柱高度，封住危险介质不进入储罐。
3）浮选池：
2座，单池平面尺寸为32.25mX19.35m，原池上设有玻璃钢盖板，因使用年限较长，盖板老化严重，拆卸后无法再次安装，且漏风量很大，拟对浮选池上的盖板进行更换。
4）脱水机厂房与污水池：
脱水机厂房占地面积约为90㎡，高5m，按照换气次数为4次/h核算，气体量为1800m³
厂房南侧与东侧的污水池平面尺寸为12.5mX6.95m和24.5mX12.5m，气体量按2000m3/h计。
5）一、二级生化池所用曝气风由现有的鼓风机供给，总风量为5400m3/h。
6）气体输送管道均采用玻璃钢管材，承插连接。
将调节罐（D101/102）、污油罐（D105/1~4）的恶臭气体收集后汇成DN200的总管线，与来自一污的气体管网合并后并入现有的恶臭气体管网，进二污的催化燃烧系统处理。
脱水机厂房、污水池的恶臭气体收集后汇成DN500的总管线，进入新建的VOCs气体处理系统，经进一步处理后排放。
2.3.1.2VOCs气体处理设施
对调节罐、污油罐、隔油池、气浮池等含总烃浓度较高的恶臭气体气体收集后，输送至催化燃烧处理装置。
对生化池、脱水机房、污水池等烃类浓度较低的恶臭气体收集后，单独处理。
由于气体组份比较复杂，各种异味分子的理化性能各不相同，因此处理方法较多。
对处理设备的选用通过以下几种方案进行比选确定。
方案一：
“碱洗-脱硫”工艺
各罐组、建构筑物的废气由引风机引出，依次进行洗涤、脱硫处理后，气体达标排放。
废气洗涤过程采用的洗涤液为10%的NaOH溶液，洗涤液饱和后去碱渣处理装置作进一步处理；
洗涤后的废气经过脱硫罐，进一步脱除硫化物。
洗涤操作主要是去除废气中的硫化氢、酚、硫醇等水溶性物质。
洗涤后的废气进入脱硫罐，脱硫剂进一步深度脱除硫化物。
脱硫后的废气进入吸附罐进行吸附，吸附罐装填的吸附剂对VOC有良好的吸附/解吸能力。
此工艺设有一台吸收塔，一台脱硫与总烃浓度均化罐。
方案二：
生物除臭技术
目前应用较多的生物法主要为生物过滤法。
生物过滤法处理过程是由天然滤料来吸附和吸收恶臭气流中的臭气，然后由生长在滤料中的细菌和其它微生物来氧化降解。
通常情况下，这些天然滤料上本身固有的细菌和其它微生物就足以用来除去臭气。
生物过滤法主要有两种布置方式，生物过滤池（可在地面以上和以下）和生物过滤塔。
生物过滤是使收集到的废气在适宜的条件下通过长满微生物的固体载体（填料），气味物质先被填料吸收，然后被填料上的微生物氧化分解，完成废气的除臭过程。
固体载体上生长的微生物承担了物质转换的任务，因为微生物生长需要足够的有机养分，所以固体载体必须具有高的有机成分。
要使微生物保持高的活性，还必须为之创造一个良好的生存条件，如：
适宜的湿度、pH值、氧气含量、温度和营养成分等。
从气味源收集到的气体被送到生物过滤池处理，进过滤池的空气要求潮湿，相对湿度必须为80%～95%，否则填料会干化，微生物将失活。
为了防止过滤池被堵塞，必须在空气进入以前除去其中的小颗粒，所以空气进入以前要进行水洗以提高湿度，并去除灰尘和分离油分。
运行中要调节喷水量，以维持洗涤器中气体达到所要求的湿度。
生物过滤池所受的影响因素较多，反应速度的快慢取决于气体成分的浓度和性质，填料上的微生物种类、数量和活性，温度，废气和填料的湿度，pH值。
停留时间由体积流量、自然堆放体积和空池体积决定。
环境条件变化会影响微生物的生长繁殖，因此在试运行时或改变工况时要考虑生物过滤池会有一个适应期。
主要建设容：
组合式含油恶臭气体生物治理设备1套，单套处理能力为12000m³
新增玻璃钢管道1批；
利旧现有的排气筒1座。
2.3.2工艺技术方案选择
拟处理的废气具有如下特点。
1）有机物成分复杂。
2）浓度较低，气量较大。
（1）工艺技术的成熟可靠和先进适用性。
“碱洗-脱硫”工艺为传统的废气治理工艺，大量应用在石油化工行业，特别适于处理大量含有低浓度VOC废气，这些废气经吸附操作后，其污染物含量一般都可降低至符合排放标准。
生物法是近年来研究较多的一种处理工艺，该方法最突出的优点是处理成本低廉、基本无二次污染。
生物法虽然在净化低浓度有机污染物时效果明显，具有能耗低的优点，但存在气阻大、降解速率慢、设备体积庞大、易受污染物浓度与温度的影响等缺点，同时生物法对自动化程度和运行管理要求较高，而且该法仅适用于亲水性与易生物降解物质的处理，对疏水性和难生物降解物质的处理还存在一定难度。
从目前国大多数生物法处理工程来看，运行一段时间后，大多数工程均出现处理效果差、运行不稳定的缺点。
该方法占地面积较大、操作复杂。
（2）设备的匹配性和适应性。
根据对两种方案的介绍可以看出，对现有的工况理论上都是可行的，运行业绩和应用都较广，但方案一操作简单，设备无需专人值守，通过自控系统与人机界面，操作人员能与时掌握设备运行状况。
方案二为组合式生物除臭设备，但所需单体设备较多，从其流程看需要预处理隔油段、生物处理1段、生物处理2段，培养菌种要求较高。
（3）主要设备。
方案一主要设备表：
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
吸收塔
Φ2000×
11000mm
台
碳钢衬防腐材料
均化罐
Φ4000×
10000，壁厚15mm
碳钢防腐
风机
12000m³
/h，7000Pa，45KW
变频、防爆
碱液
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