VOCs 2.0 | 化工裝置開停工的VOCs排放控制技術

化工裝置開停工作為石化、化工行業重要的vocs排放源之一，其vocs排放在工藝過程的排放特性與正常操作過程存在不同，今天與大家共同學習關于開停工過程中蒸汽吹掃、化學清洗、空氣吹掃、系統置換方面的知識。

開停工是指化工裝置開工前，需要使用水、空氣、蒸汽及有關化學溶劑等流體介質，清除施工安裝過程中殘留在設備和工藝管道內壁的泥沙、油脂、焊渣和銹蝕物等雜物，防止開車時堵塞管道、設施，保證裝置順利開車；以及化工裝置停運后，需要把全部物料，包括固體、液體和氣體全部退出裝置的倒空、清洗、吹掃等過程，保障停工后的檢維修工作可以安全進行。

在開停工作業中，特別是停工過程中，由于裝置放料后仍有不少物料殘留在裝置的器壁、填料表面以及管道內，首先通過吹掃將這些物料密閉排至回收設備或火炬；在裝置內的vocs氣體濃度低于規定值后，再將裝置與大氣連通進行排風冷卻。

化工裝置開停工的主要流程包括：

裝置開工流程:

(1)開工準備:準備好消防器材及安全防護用具、清理現場、全面檢査、培訓與考試、對外聯系、系統試壓;按頒布的檢修標準進行詳細檢査,對檢修的設備驗收,必須達到檢修標準要求;由專人負責詳細檢查動力系統:水、電、氣風、系統管線；

(2)吹掃并置換空氣:吹掃、氮氣置換空氣;氮氣置換空氣結束,系統氧氣含量合格,具備投料開工條件；

(3)投料開工:出料合格、操作平穩后,裝置正常運行。

裝置停工流程:

(1)停工前準備工作:準備好檢修工具及安全防護用具、系統設備管線等檢查,保證完好,聯系各單位做好停工準備,與化驗室、儀表、鉗工、電工等做好聯系；

(2)停工退料:物料全部退完,設備、管線內壓力常壓；

(3)停工后處理:水洗、拆盲板、系統管線處理；

(4)吹掃:集合管引蒸汽、設備引汽吹掃、維持吹掃48h、停止吹掃；

(5)水洗降溫:向集合管引水、通過吹掃線向各容器引水、用回流泵向各塔打水,塔底排空、停止水洗；

(6)裝置退料干凈:設備管線內吹掃、卸壓干凈,系統管線全部盲板隔離,裝置衛生打掃,符合檢修規定要求,交付施工單位施工檢修。

蒸汽吹掃

蒸汽吹掃指的是蒸汽管道在焊接、試壓、試漏后,利用蒸汽將管道中的雜質、灰塵、焊渣等吹除，起到清潔管道的作用。

（一）蒸汽吹掃條件：

管道系統壓力試驗合格；

按設計要求預留管道接口和短節的位置，安裝臨時管道；管道安全標準應符合有關規范的要求；

閥門、儀表、機械已采取有效的保護措施；

確認管道系統上及其附近無可燃物，對鄰近輸送可燃物的管道已做了有效的隔離，確保當可燃物泄漏時不致引起火災；

供汽系統已能正常運行，汽量可以保證吹掃使用的需要；

禁區周圍已安設了圍欄，并具有醒目的標志；

試車人員已按規定防護著裝，并已佩戴了防震耳罩。

（二）蒸汽吹掃應遵守下列規定：

未考慮膨脹的管道系統嚴禁用蒸汽吹掃；

蒸汽吹掃前先進行暖管，打開全部導淋管，排凈冷凝水，防止水錘；

吹掃時逐根吹遍導淋管；

對復位工作嚴格檢查，確認管道系統已全部復原，管道和機械連接處必須按規定的標準自由對中；

吹掃要有降噪音防護措施。

化學清洗

化學清洗指的是利用化學方法及化學藥劑達到清洗設備目的的方法。

化學清洗應遵守下列規定：

管道系統內部無雜物和油漬；

化學清洗藥液經質檢部門分析符合標準要求，確認可用于待洗系統；

具有化學清洗流程圖和盲板位置圖；

化學清洗所需設施、熱源、藥品、分析儀器、工具等已備齊；

化學清洗人員已按防護規定著裝，配戴防護用品；

化學清洗后的管道系統如暫時不能投用，應以惰性氣進行保護；

污水必須經過處理，達到環保要求才能排放。

空氣（氮氣）吹掃

空氣（氮氣）吹掃指的是通過空氣（氮氣）吹掃將生產裝置內殘留的物料清除出裝置或是通過空氣（氮氣）對生產裝置進行冷卻干燥的工序。

空氣（氮氣）吹掃應遵循下列規定：

直徑大于600mm的管道宜以人工進行清掃；

系統壓力試驗合格，對系統中的機械、儀表、閥門等已采取有效保護措施；

盲板位置已確認氣源有保證；吹掃忌油管道時空氣中不得含油；

吹掃后的復位工作應進行嚴格檢查；

吹掃時要有遮擋、警示、防止停留、防噪等保護措施。

系統置換

系統置換指在試車系統通入可燃性氣體前，必須以惰性氣體置換空氣，再以可燃性氣體置換惰性氣體。在停車檢修前必須以惰性氣體置換系統中的可燃性氣體，再以空氣置換惰性氣體，注意有毒有害固、液體置換處理。

（一）系統置換條件：

已標明放空點、分析點和盲板位置的置換流程圖；

取樣分析人員已就位，分析儀器、藥品已備齊；

惰性氣體可以滿足置換工作的需要。

（二）系統置換應遵守下列規定：

惰性氣體中氧含量不得高于安全標準；

確認盲板的數量、質量、安裝部位合格；

置換時應注意系統中死角，需要時可采取反復升壓、卸壓的方法以稀釋置換氣體；

當管道系統連有氣柜時，應將氣柜反復起落三次以置換盡環形水封中的氣體；

置換工作應按先主管，后支管的順序依次連續進行；

分析人員取樣時應注意風向及放空管道的高度和方向，嚴防中毒；

分析數據以連續三次合格為準，并經生產、技術、安全負責人員簽字確認；

置換完畢，惰性氣體管線與系統采取有效措施隔離。

（三）系統置換合格標準：

以惰性氣置換可燃性氣體時，置換后氣體中可燃性氣體成份不得高于0.5％；

以可燃性氣體置換惰性氣體時，置換后的氣體中氧含量不得超過0.5％；

以惰性氣體置換空氣時，置換后的氣體中氧含量不得高于1%，如置換后直接輸入可燃、易爆的介質，則要求置換后的氣體中氧含量不得高于0.5%；

以空氣置換情性氣時，置換后的氣體中氧含量不得低于20％。

上海市生態環境局在2014年制定出臺的《化工裝置開停工和檢維修揮發性有機物排放控制技術規程》（滬環保防〔2014〕327號）中規定：生產裝置吹掃過程應優先采用密閉吹掃工藝，以最大程度回收物料，減少排放：并規定裝置內vocs濃度小于200μmol/mol或小于0.2%爆炸限（lel）、溫度小于40℃時，才能與空氣聯通。

在石化企業裝置開停工、檢維修過程中，vocs排放量主要來自于初期泄壓、吹掃過程的vocs排放。建議企業優化全廠生產組織管理，降低開停車和檢維修頻率。嚴格按開工方案要求,做好開工與停工工作，確保安全。采用密閉吹掃方式，吹掃后氣體優先考慮氣柜回收，不能回收時送火炬焚燒處理。