TNBSES 003-2024 化工企業(yè)計劃性開停工檢維修VOCs污染防治技術(shù)指南

ICS13.020.040CCSZ05T/NBSESGuidelinesforVOCsControlinchemicalenterprisesDuringinstallationprogrammaticShutdownandInspectionandMa2024-04-19發(fā)布 I II 1 1 5 5 7 13 I前言本文件起草單位：寧波市生態(tài)環(huán)境科學(xué)研究院、浙江省生態(tài)環(huán)境科學(xué)設(shè)計研究院、寧波市生態(tài)環(huán)境局鎮(zhèn)海分局、浙江海洋大學(xué)、本文件主要起草人：樂曉妍，付超，任柳芬，陳東之，劉楊，在開停工與檢維修過程中，工藝操作屬于非正常狀態(tài)。在這些情況下，正常不排氣的工藝過程可能會有大量廢氣的排放。開停工期間排放的大量VOCs如不加以控制，將會造成大量的物料浪費(fèi)和嚴(yán)重的大氣污染。因此，控制開停工與檢維修期間VOCs的排放是控制總體VOCs排放的一個重要環(huán)節(jié)。本文件針對化工企業(yè)生產(chǎn)裝置在停工準(zhǔn)備、退料、開停工與檢維修等各個階段VOCs產(chǎn)排情況，提出各個階段相應(yīng)的控制措施及開停工與檢維修過程的監(jiān)測要求，為園區(qū)1化工企業(yè)計劃性開停工檢維修VOCs污染防治技術(shù)指南本指南適用于石油、煤炭及其他燃料加工業(yè)（C25）、化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)（C26）、醫(yī)藥制造業(yè)（C27）等行業(yè)裝置及儲罐開停工和檢維修過程中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物污染控制。其他排放VOCs企業(yè)的裝置及儲罐開停工及檢維修可參照本指南要求執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件本指南內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是注明日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本指南。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本指南。GB14554惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB31570石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB31571石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB31572合成樹脂工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB37822揮發(fā)性有機(jī)物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)GB/T4754國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類2GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法GB/T38597低揮發(fā)性有機(jī)化合物含量涂料產(chǎn)品技術(shù)要求GBZ2.1工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分：化學(xué)有害因素HJ944排污單位環(huán)境管理臺賬及排污許可證執(zhí)行報告技術(shù)規(guī)范總則（試行）HJ1093蓄熱燃燒法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范HJ2000大氣污染治理工程技術(shù)導(dǎo)則HJ2026吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范HJ2027催化燃燒法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范HJ/T397固定源廢氣監(jiān)測規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本指南。3.1揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物，或者根據(jù)有關(guān)規(guī)定確定的有機(jī)化合物。3在表征VOCs總體排放情況時，根據(jù)行業(yè)特征和環(huán)境管理要求，可采用總揮發(fā)性有機(jī)物（以TVOC表示）、非甲烷總烴（以NMHC表示）作為污染物控制項目。3.2裝置石油化工裝置是指煉制原油、加工其衍生物以生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品（或中間體）的生產(chǎn)裝置?；ぱb置是指加工和生產(chǎn)各類有機(jī)化學(xué)物品的生產(chǎn)裝置。3.3儲罐儲罐是一種用于儲存液體或氣體的容器，按照儲存的物質(zhì)不同，可以分為液體儲罐和氣體儲罐兩大類。3.4裝置開停工為進(jìn)行計劃設(shè)備檢維修而進(jìn)行的裝置開停工過程，包括裝置的停運(yùn)、倒空、清洗、吹掃置換、進(jìn)料等環(huán)節(jié)。3.5裝置檢維修由于安全生產(chǎn)需要以及在裝置運(yùn)行一定周期后，需要停工對某個或多個裝置進(jìn)行檢查，并修理、更換相關(guān)的設(shè)備、設(shè)施的過程。3.6火炬用于熱氧化處理、處置區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備所排放的各類具有一定熱值氣體的焚燒裝置。3.7火炬氣柜4火炬系統(tǒng)中用于儲存和調(diào)節(jié)、調(diào)配各裝置所排放的待處理、處置可燃?xì)怏w的容器系統(tǒng)。3.8蒸汽蒸塔通過蒸汽加熱吹掃將生產(chǎn)裝置停工放（倒）料后殘留在設(shè)備內(nèi)部的物料清除出裝置的工序。3.9氮氣吹掃通過氮氣吹掃將生產(chǎn)裝置內(nèi)殘留的物料清除出裝置或是通過氮氣對生產(chǎn)裝置進(jìn)行冷卻、干燥的工序。3.10密閉污染物質(zhì)不與環(huán)境空氣接觸，或通過密封材料、密封設(shè)備與環(huán)境空氣隔離的狀態(tài)或作業(yè)方式。3.11密閉空間利用完整的圍護(hù)結(jié)構(gòu)將污染物質(zhì)、作業(yè)場所等與周圍空間阻隔所形成的封閉區(qū)域或封閉式建筑物。該封閉區(qū)域或封閉式建筑物除人員、車輛、設(shè)備、物料進(jìn)出時，以及依法設(shè)立的排氣筒、通風(fēng)口外，門窗及其他開口（孔）部位應(yīng)隨時保持關(guān)閉狀態(tài)。3.12污染預(yù)防技術(shù)為減少污染物排放，在生產(chǎn)過程中采用避免或減少污染物產(chǎn)生的技術(shù)。3.13污染治理技術(shù)5在污染物產(chǎn)生后，為了消除或者降低對環(huán)境的影響而采用的處理技術(shù)。3.14環(huán)境管理措施企事業(yè)單位內(nèi)，為實現(xiàn)污染物有效預(yù)防和控制而采取的管理方法和措施。3.15裝置邊界指實施開停工及檢維修時企業(yè)設(shè)置的控制邊界或未設(shè)控制邊界時的實際占地的邊界。4開停工和檢維修VOCs產(chǎn)排情況化工裝置及儲罐開停工和檢維修主要分為四個階段，即停工準(zhǔn)備階段、停工退料階段、檢維修階段和開工階段。停工退料階段放空吹掃、檢維修階段設(shè)備拆解、開工階段吹掃置換等過程有可能產(chǎn)生VOCs廢氣。常見開停工放空吹掃流程見附錄A。5總體要求5.1排污企業(yè)應(yīng)做好開停工及檢維修期間的環(huán)境因素識別和環(huán)境影響評估，合理安排各裝置的開停工及檢維修的時間和次序，落實檢維修計劃報告制度，在開停工及檢維修方案和施工方案中編寫相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)措施方案并組織審查和實施，以控制和緩解環(huán)境影響。5.2排污企業(yè)應(yīng)細(xì)化VOCs管控規(guī)程，涉及惡臭物質(zhì)的，還應(yīng)細(xì)化異味控制和治理方案。65.3環(huán)保裝置、氣柜、火炬等應(yīng)在生產(chǎn)裝置停工完成后停運(yùn)，應(yīng)在生產(chǎn)裝置開工前完成檢維修并投運(yùn)，合理安排各裝置的開停工及檢維修次序，保證污染治理設(shè)施或其關(guān)聯(lián)生產(chǎn)裝置的正常運(yùn)行不受到干擾。5.4開停工過程中應(yīng)優(yōu)化停工退料工序，合理使用各類資源、能源，減少各類廢棄物的產(chǎn)生和排放。5.5開停工過程中，應(yīng)對裝置VOC排放和邊界濃度進(jìn)行監(jiān)測。5.6生產(chǎn)裝置吹掃過程應(yīng)優(yōu)先采用密閉吹掃工藝，以最大程度回收物料，減少排放。5.7物料實際蒸汽壓2.8kPa以上揮發(fā)性有機(jī)液體儲罐清洗作業(yè)，參考本指南石化裝置檢維修階段控制措施，且將儲存物料排空后有效收集儲罐內(nèi)氣體，收集效率不低于95%；收集氣體VOCs排放削減率不低于90%時，方可開罐清洗。5.8排污企業(yè)應(yīng)做好檢維修記錄，并及時向社會公開非正常工況相關(guān)環(huán)境信息，接受社會監(jiān)督。5.9排污企業(yè)環(huán)保部門應(yīng)監(jiān)督生產(chǎn)部門落實開停工及其檢維修的環(huán)保措施，做好相應(yīng)臺賬記錄。76裝置開停工階段控制措施6.1停工準(zhǔn)備階段在退料吹掃前，應(yīng)利用設(shè)備本身的加熱和冷卻系統(tǒng)構(gòu)成密閉蒸汽吹掃體系，否則應(yīng)搭建臨時蒸汽管線和冷凝系統(tǒng)，或使用移動式的密閉吹掃回收裝置。密閉吹掃系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)設(shè)備的熱容量和物料特性，配置足夠的加熱和冷卻、冷凝能力。應(yīng)合理配置中間儲罐，并確保相關(guān)環(huán)保設(shè)施的正常運(yùn)行。具體措施包括：對壓縮機(jī)、冷凝器等火炬系統(tǒng)上游設(shè)施進(jìn)行檢查并按需要配置必要的臨時管線；檢查火炬系統(tǒng)，確?；鹁嫦到y(tǒng)完好、暢通。調(diào)整污水處理設(shè)施運(yùn)行方案，降低污水儲存設(shè)施液位，確保妥善接收開停工檢維修期間的污水等。石油煉制的硫磺裝置停工前，應(yīng)首先做好酸性氣平衡，不宜將酸性氣體排入火炬系統(tǒng)。6.2停工退料階段6.2.1水洗、蒸汽蒸塔、倒蒸塔、倒空吹掃流程6.2.1.1應(yīng)配備適當(dāng)容積的液體中間罐或事故罐，同時配備適當(dāng)容積的火炬氣柜。86.2.1.2退料過程中，宜在保溫保壓、安全生產(chǎn)條件允許情況下，最大化退凈和回收容器、塔、換熱器、機(jī)泵和管線等設(shè)施中的物料。6.2.1.3當(dāng)水洗或頂升外排過程排放的液體需排入與空氣連通的儲罐或儲槽時，液體溫度應(yīng)冷卻到50℃以下。6.2.1.4在保證安全的前提下，宜采用蒸汽充壓方式間歇加熱、冷卻、冷凝的方式進(jìn)行蒸汽吹掃，并根據(jù)裝置的具體情況確定循環(huán)操作的次數(shù)。6.2.1.5采用連續(xù)加熱、冷卻、冷凝排放方式時，應(yīng)定期監(jiān)測和記錄冷凝器下游氣體VOCs濃度。在保證安全的前提下，不凝性氣體應(yīng)進(jìn)入火炬氣柜回收或進(jìn)入廢氣治理設(shè)施，無法進(jìn)入火炬氣柜、廢氣治理設(shè)施時可通過火炬焚燒。6.2.1.6蒸汽蒸煮后設(shè)備采用氮氣吹掃冷卻的，宜將吹掃氣體排入火炬氣柜系統(tǒng)，當(dāng)VOCs濃度小于200×10-6（V/V）、溫度低于40℃時，才能將設(shè)備與空氣聯(lián)通。6.2.1.7蒸汽蒸煮后直接利用空氣冷卻的，應(yīng)控制設(shè)備內(nèi)部的降溫速率，防止裝置故障。6.2.1.8應(yīng)適時調(diào)整火炬系統(tǒng)狀態(tài)，包括氣柜容積和待燃?xì)怏w的成分配比等，確保收納開停工排放的氣體并充分焚燒。96.2.2溶劑、藥劑清洗加蒸汽蒸煮的放空清洗流程6.2.2.1應(yīng)配備不小于開停工設(shè)備系統(tǒng)設(shè)備液位線容積120%的液體中間罐或事故罐（20%為添加溶劑后所需的排液儲存容積。可將倒料期間儲罐排液泵的輸排液能力計入儲罐容量同時應(yīng)配備不小于設(shè)備容積500%的火炬氣柜容積。（該容積可包括放空吹掃過程階段火炬或其它污染控制設(shè)施所能處理氣量）。6.2.2.2退料過程中，宜將塔、容器、換熱器、機(jī)泵和管線等物料在保溫保壓（安全生產(chǎn)條件允許）情況最大化的退凈、回收，避免物料的浪費(fèi)和高濃度廢水的產(chǎn)生6.2.2.3對石化停工裝置中的脫硫裝置和含硫污水系統(tǒng)及接觸含硫、氨介質(zhì)的塔、容器等設(shè)備，應(yīng)在吹掃前使用有效助劑進(jìn)行脫臭處理。6.2.2.4宜采用間歇加熱（蒸汽充壓）、冷卻和冷凝的方式進(jìn)行蒸汽吹掃、并根據(jù)裝置的具體情況確定循環(huán)操作的次6.2.2.5采用連續(xù)加熱、冷卻、冷凝排放方式時，應(yīng)定期監(jiān)測和記錄冷凝器下游氣體VOCs濃度。不凝性氣體應(yīng)進(jìn)入火炬氣柜進(jìn)行回收或通過火炬焚燒處理。含硫、氨氣體放火炬時，應(yīng)配備足夠的瓦斯氣和蒸汽。6.2.2.6蒸汽蒸煮后設(shè)備采用氮氣吹掃冷卻的，應(yīng)將吹掃氣體排入火炬氣柜，監(jiān)測排放氣體的VOCs濃度小于200×10-6（V/V）后才能將設(shè)備與空氣連通。6.2.2.7蒸汽蒸煮后直接利用空氣冷卻的，應(yīng)控制設(shè)備內(nèi)部的降溫速率，防止設(shè)備故障。6.2.2.8應(yīng)及時調(diào)整火炬系統(tǒng)狀態(tài)，包括氣柜容積和待燃?xì)怏w成分配比等，確保收納開停工排放的氣體并充分焚燒。6.2.3常溫氣態(tài)物料的退放空吹掃流程6.2.3.1常溫氣態(tài)物料的退料、放空、吹掃過程宜借助同類型裝置進(jìn)行物料置換與套用。6.2.3.2裝置中的各單元應(yīng)配備連接火炬系統(tǒng)的氣體管路系統(tǒng)，且在開停工之前應(yīng)提前調(diào)整好火炬系統(tǒng)狀態(tài)。6.2.3.3在條件許可的情況下，宜設(shè)足夠容量的接收槽（罐）以滿足加壓情況下將裝置內(nèi)的物料排出的需求。6.2.3.4在確保生產(chǎn)安全的情況下，宜采用系統(tǒng)配置的壓縮機(jī)等設(shè)備進(jìn)行二次加壓排料，最大化回收或套用物料。并通過剩余壓力將剩余物料向火炬氣柜排放，同時應(yīng)盡可能從火炬氣柜中進(jìn)一步回收燃料。6.2.3.5采用脈沖式氮氣吹掃方法，吹掃開始階段應(yīng)將氣體排入火炬系統(tǒng)，并對排氣濃度進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)濃度小于200×10-6（V/V）后才可將設(shè)備系統(tǒng)與大氣連通。6.2.3.6在火炬系統(tǒng)中可燃成分不充分且無法補(bǔ)充燃料的情況下，在氮氣吹掃的初始階段應(yīng)納入火炬系統(tǒng)并對排氣進(jìn)行測定，當(dāng)氣體中可燃成分濃度小于2%LEL時，才可將吹掃氣體直接排空。6.2.4水溶性物料放空吹掃流程6.2.4.1應(yīng)配備足夠容量的廢水收集裝置，并在排水管道系統(tǒng)中設(shè)置冷卻裝置以控制排水溫度不大于45℃。6.2.4.2水溶性物料裝置蒸汽蒸塔前期階段應(yīng)采用氣相循環(huán)密閉的蒸煮方式，壓力升高時排放火炬系統(tǒng)，應(yīng)盡可能配設(shè)蒸汽冷凝裝置，并監(jiān)測冷凝液中主要物料組分的濃度，當(dāng)所有排口冷凝液的濃度小于1000mg/L的情況下，方可進(jìn)入蒸汽蒸煮放散工序。6.2.4.3蒸汽放散時，物料濃度最高處設(shè)備的放散氣體應(yīng)接入日常運(yùn)行的洗滌塔等設(shè)備，經(jīng)凈化后排放。6.2.4.4排放的冷凝液不應(yīng)與環(huán)境空氣直接接觸。6.2.5其它要求6.2.5.1在停工階段應(yīng)合理安排各系統(tǒng)裝置的放空吹掃程序，對排火炬系統(tǒng)氣體的組分和濃度進(jìn)行合理調(diào)配，以確保火炬燃燒效率。6.2.5.2應(yīng)加強(qiáng)對裝置管線部件的檢修、維護(hù)和保養(yǎng)，確保無泄漏，最大程度地控制無組織排放。6.2.5.3停工放空過程中，應(yīng)及時調(diào)整火炬消煙蒸汽，避免6.2.5.4裝置設(shè)備的清洗水不得排入雨水排放系統(tǒng)；含高濃度溶劑或物料的清洗污水、酸與堿渣及其清洗污水應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理，防止沖擊污水處理裝置；對可能散發(fā)惡臭氣體的污水，要求采取密封加蓋并治理。6.2.5.5應(yīng)對開停工污水排放口周邊大氣，廢氣排放管道和環(huán)境大氣進(jìn)行同步監(jiān)測，并記錄報告。環(huán)境大氣中總揮發(fā)性有機(jī)物濃度不得大于10×10-6（V/V采用測爆儀時不得大于0.1%LEL濃度如具有特定污染物測定裝備和條件時，特定污染物在環(huán)境大氣中的濃度不能高于GBZ2.1中的限值，出現(xiàn)超標(biāo)情況應(yīng)及時溯源并采取應(yīng)對措施，同時記錄報告。7檢維修階段控制措施7.1應(yīng)采取有效措施，防止設(shè)備拆解過程中殘余物料造成環(huán)境污染。7.2進(jìn)行設(shè)備異位拆卸、清焦等作業(yè)產(chǎn)生異味和廢氣排放的，不得露天作業(yè)，廢氣應(yīng)進(jìn)行收集和處理。7.3檢修廢水、廢液不得排放于地溝、不得敞口排放于收集7.4在條件允許的情況下，檢維修涂裝應(yīng)優(yōu)先采用高固體分等低VOCs含量涂料，涂裝作業(yè)應(yīng)盡可能集中在設(shè)置VOCs收集系統(tǒng)的密閉空間內(nèi)進(jìn)行。7.5環(huán)保裝置（設(shè)施）、氣柜、火炬等應(yīng)在裝置開工前完成檢維修。7.6裝置檢維修過程管理應(yīng)數(shù)字化，計量吹掃氣量、溫度、壓力等參數(shù)。8開工階段控制措施8.1進(jìn)料前，應(yīng)按照開工方案要求進(jìn)行系統(tǒng)吹掃、試壓、置換，逐項、有序檢查設(shè)備設(shè)施及工藝流程，確認(rèn)開工條件，防止發(fā)生跑料事故。8.2進(jìn)料時，應(yīng)將置換出來的廢氣排入火炬系統(tǒng)或采用其他有效方法進(jìn)行凈化處理。9開停工及檢維修過程監(jiān)測要求9.1采樣點位置9.1.1在放空吹掃排氣管道或循環(huán)管道規(guī)范化設(shè)置氣體采樣口并搭建采樣平臺，在與環(huán)境空氣連通的冷凝液排放口10cm處也應(yīng)設(shè)置氣體采樣監(jiān)測點。9.1.2在裝置區(qū)域的邊界四周和中心區(qū)域布設(shè)大氣環(huán)境監(jiān)測點。四周邊界各布設(shè)至少1個，裝置中心區(qū)域布設(shè)不少于2個，具體點位位置和高度根據(jù)現(xiàn)場情況確定。9.2采樣頻率開停工和檢維修期間，各點位每天至少進(jìn)行一次自行監(jiān)測，并做好相應(yīng)臺賬記錄。9.3采樣與分析方法9.3.1揮發(fā)性有機(jī)物以總揮發(fā)性有機(jī)物（TVOC）、非甲烷總烴（NMHC）或總碳?xì)洌═HC）計。9.3.2固定源污染物的采樣方法執(zhí)行HJ/T397。冷凝液排放開口處距離排放液體表面10cm處為采樣點。環(huán)境樣品的采集和測試點位宜設(shè)在采樣位置處的1.5m高度處。9.3.3宜采用便攜式有機(jī)氣體測定儀（包括FID、紅外或GC-MS等）。每次測定時長為3min，每隔0.5min一個讀數(shù)，記錄平均值。儀器在使用前應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定。附錄A常見開停工放空吹掃流程A.1水洗、蒸汽蒸塔倒空吹掃流程針對常溫常壓下物料呈液態(tài)的裝置設(shè)備的一種放空吹掃操作流程。該流程以水為介質(zhì)，通過熱水清洗或頂升將設(shè)備放料后所殘余物料的大部分以液態(tài)形式排出設(shè)備。然后通過蒸汽加熱汽提方式將設(shè)備內(nèi)剩余的物料進(jìn)一步帶出設(shè)備，直至排氣中物料濃度小于一定數(shù)值后，再將設(shè)備與大氣連通進(jìn)行自然通風(fēng)冷卻以便于后續(xù)進(jìn)行檢維修。蒸汽蒸煮過程可直接利用外來蒸汽也可利用設(shè)備自有的加熱、冷卻系統(tǒng)構(gòu)建循環(huán)密封蒸煮體系。A.2溶劑或藥劑蒸煮加蒸汽蒸煮倒