炼化行业（石油炼制、石油化工）是VOCs（挥发性有机物）排放的重点领域，其废气具有成分复杂（含烷烃、烯烃、芳香烃、硫化物、氮化物等）、浓度波动大（高浓度储罐呼吸气、低浓度工艺废气）、排放源分散（储罐、装卸、工艺设备泄漏）等特点。治理需结合源头控制、过程管理、末端治理、资源化利用，选择经济高效的技术。

一、炼化行业VOCs主要来源

炼化行业VOCs排放贯穿生产全流程，主要来源包括：

储罐区：油品（原油、汽油、石脑油）储罐的大小呼吸（温度/压力变化导致挥发）。

装卸过程：汽车/火车/船舶装卸油品时的挥发（尤其汽油、苯类等易挥发物质）。

工艺设备泄漏：阀门、法兰、泵、压缩机等密封点泄漏（LDAR检测显示泄漏率可达0.1-0.5%）。

工艺废气：反应、分馏、脱硫等工艺排放的废气（如催化裂化再生烟气、加氢装置排放气）。

废水处理：含油废水、高浓度有机废水处理过程（曝气、均质）挥发。

二、VOCs治理技术分类与适用场景

根据VOCs浓度、风量、成分及排放规律，选择单一或组合工艺，核心技术如下：

1.源头控制技术（优先）

源头控制是成本最低、效果最持久的治理方式，需贯穿生产全周期：

设备改进：采用低泄漏设备（如双密封阀门、波纹管密封泵），减少密封点泄漏。

工艺优化：密闭化生产（如密闭装卸系统、浮顶储罐替代拱顶储罐），减少无组织排放。

原料替代：使用低挥发性油品（如低硫原油、低苯汽油），减少挥发量。

操作管理：规范装卸操作（控制流速、避免喷溅），定期检测密封点（LDAR技术），及时修复泄漏。

2.末端治理技术

末端治理针对已产生的VOCs，有下列处理技术

吸附法、吸收法、冷凝法、燃烧法、蓄热燃烧法（RTO）和生物法。

3.组合工艺设计

炼化行业VOCs成分复杂、浓度波动大，单一技术常无法满足要求，需通过分质收集+组合工艺实现高效达标：

高浓度储罐呼吸气：先冷凝回收汽油/苯（回收率70-80%），残余气再吸附（活性炭）或膜分离，最后燃烧（TO/RTO）。

中低浓度工艺废气：沸石转轮吸附浓缩（浓缩10-20倍）→脱附后催化燃烧（CO），降低能耗。

含硫/含氯VOCs：先碱液吸收（NaOH）去除H?S/Cl?，再处理有机废气（吸附/燃烧），避免催化剂中毒。

装卸挥发气：膜分离+冷凝组合（膜分离富集VOCs，冷凝回收有机物），回收率可达85%以上。

三、资源化利用与节能

炼化行业VOCs治理需与资源回收结合，提升经济性：

有机溶剂回收：冷凝法（高浓度）、吸附法（活性炭/树脂）回收汽油、苯、甲苯等（回收率50-90%），直接回用于生产。

热能回收：RTO蓄热体回收燃烧废气热量，用于预热助燃空气或工艺用水（热效率>95%），年节约能耗成本20-30%。

副产物利用：吸收法产生的NaHS（硫化钠）可作制革助剂；生物法污泥作肥料或土壤改良剂。

四、监测与管理

在线监测（CEMS）：实时监测VOCs（非甲烷总烃）、苯、甲苯、硫化氢等浓度，确保达标排放（执行《石油炼制工业污染物排放标准》GB31570-2015）。

定期检测：委托第三方检测特征污染物（如1,3-丁二烯、苯乙烯），评估处理效果。

运行管理：建立台账（设备启停、药剂投加、吸附剂更换、燃烧温度），确保设施稳定运行（RTO温度>760℃、吸附剂更换周期6-12个月）。

应急处理：制定应急预案（开停车、事故排放），配备备用吸附箱或应急药剂（如活性炭、NaOH溶液）。