关于石油炼制清洁生产对污水处理影响分析研究

(整期优先)网络出版时间:2021-10-09
/ 2

关于石油炼制清洁生产对污水处理影响分析研究

白亚军 张宏霞

陕西延长石油(集团)有限责任公司榆林炼油厂 陕西 719000

摘要:近年来,一些炼油企业不断扩大产能,但单位开工率没有恢复甚至下降,造成了资源的严重浪费。同时也面临着激烈的市场竞争压力。为落实国家生态文明建设战略部署,更好地协调经济发展和环境保护,促进石化行业绿色发展,必须进一步增强节约各种资源的意识,大力发展循环经济,提高资源综合利用效率,提高市场竞争力,为企业的生存和发展增添活力。实施清洁生产是企业促进可持续发展的重要手段。

关键词:石油炼制;清洁生产;污水处理

在清洁生产审核预评估阶段,对企业清洁生产水平进行分析,找出审核重点。为了控制炼油工业全过程的污染,最大限度地控制生产过程中的污染物,国家环保总局颁布了《炼油工业清洁生产标准》。根据石油炼制行业的特点,将石油炼制行业和三类生产设备(常减压装置、催化裂化装置和焦化装置)划分为生产流程,并针对五个指标提出了设备标准:资源和能源利用指数,污染物产生指数(末端处理前)、产品指数和环境管理。将生产过程控制与环境保护有机结合,达到环保和可持续发展的目的。根据收集企业环保措施和现有污染物排放的相关数据,结合石油行业清洁生产标准,对全厂清洁生产值进行评价,得出指标值和达到的水平。

1对污水处理设计规模的影响

1.1含油废水单排量

为了进一步阐述石化行业的发展现状,有必要将中国不同地区炼油装置产生的含油废水和含硫废水的单次排放量与中国清洁生产的先进水平进行比较,找出存在的问题。根据大数据统计,对比过程中选择80套装置进行对比,其中15套装置在生产过程中,含油废水单次排放量明显高于国内已确立的清洁生产先进水平。通过对这15套设备的数据进一步整理,其中常减压蒸馏装置产生的废水最大单次排放量可达到国内清洁生产先进水平的1.6倍;催化裂化装置生产的清洁空气可达到国内清洁生产先进水平的1.1倍;延迟焦化装置废水单次排放量为1.7倍,柴油加氢装置废水单次排放量可达国内清洁生产先进水平的2.9倍,汽油加氢装置废水单次排放量为3.0倍,连续重整装置产生的废水单次排放量可达国内清洁生产先进水平的2.1倍。

1.2含硫废水单次排放

在这80套装置中,23套装置在生产过程中产生的含硫废水单次排放量明显高于国内清洁生产先进水平。例如,在这23个装置中,常减压蒸馏装置废水单次排放量明显高于国内清洁生产先进水平的1.2倍,催化裂化装置废水单次排放量明显高于国内清洁生产先进水平的1.9倍,延迟焦化装置清洁生产国内先进水平的1.7倍,汽油加氢装置柴油加氢装置清洁生产国内先进水平的1.7倍,明显高于国内清洁生产先进水平的1.1倍,而在连续重整装置中,明显高于国内清洁生产先进水平3.6倍。

1.3使用效果

目前,我国许多石化企业在发展过程中都会遇到一个问题,即在石油炼制过程中,如果选定的装置规模相同,就不能保证所有生产过程都能达到我国清洁生产的总体水平,更不用说要求这些装置投入使用,废水的单次排放可以达到中国清洁生产的先进水平,即废水单次排放的1.1~3.6倍,这直接导致工厂使用过程中废水排放量的增加。在处理综合废水时,应根据实际情况增加设计规模。

1.4实例分析

针对这一现状,当前我国各石油化工企业需要不断加强石油炼制装置的清洁生产,做好源头的减量,才能真正的改善石油化工企业存在的一系列问题。例如,在我国兰州石化公司炼油厂就选择了一套常减压碱蒸馏装置,采用的是电脱盐三级串联工艺,并且在对污水处理的过程中所采用的是逐级回注的方式,界面控制的过程中,为了确保其生产以及清洁的整体质量,选择的是超声仪器对其生产措施进行有效地控制。这种方法既可以在最短时间内使所产生的废水中含硫废水的单排量出现明显减少。同时,其含油污水的单排量也会有着十分明显的减少,根据实际使用发现其能够减少24.6kg/t,而某石化厂所选择的催化裂化装置由于其所使用的装置,本身的雾化效果非常好,促使在使用装置的过程中涉及到的cs系列的原料油喷嘴或者是酸性水都可以作为分馏塔顶油气以及吸收稳定富气的洗涤水,做好一系列清洁管理,确保该石油化工企业在生产经营时,含硫污水的单排量减少62kg/t。

2对污水处理设计水质的影响

2.1按废水单的排量分析当前石油清洁生产的水平

为了进一步对石油清洁生产的水平进行分析,结合当前国际石油清洁生产中的先进水平及国内石油清洁生产中的先进水平、国内石油清洁生产一般水平进行比较分析,能进一步确定不同的装置在使用过程中,其产生的问题以及其中含有的含油废水、含硫废水单排量等内容,同时结合“加氢裂化装置清洁生产指标体系”进一步分析。在实际调研过程中选择10套连续重整装置,并且暂定国际石油清洁生产的先进水平为石油化工企业的含油废水单排量≤20kg/t、石油类≤110mg/L、含硫废水单排量≤25kg/t、石油类≤160mg/L;国内石油清洁生产先进水平为含油废水单排量≤40kg/t、石油类≤140mg/L、含硫废水单排量≤30kg/t、石油类≤190mg/L;国内清洁生产一般水平为含油废水单排量≤60kg/t、石油类≤190mg/L,含硫废水单排量≤60kg/t、石油类≤250mg/L。由此来进一步分析当前我国石油清洁生产的方向[

1]。

2.2石油炼制含油废水石油类浓度分析

根据大数据,不同单元含油废水和石油的基本含量较高。如果选用常减压蒸馏装置,基本含量为50~188mg/L,最大浓度可达300mg/L。这是中国最先进的清洁生产水平,大约是大多数石油企业生产过程中石油浓度的三倍。但如果选择催化裂化装置,产量基本为20~200mg/L,石油产品的最大浓度可达342mg/L。由此可见,采用催化裂化装置进行清洁生产可以达到国内先进水平,其含量是石油浓度的两倍。然而,延迟焦化装置产生的含油废水为2~306mg/L,柴油加氢装置产生的含油废水含量为4~230mg/L,使用柴油加氢装置时最大浓度可达400mg/L。达到清洁生产先进水平,石油浓度为8.9倍。但如果选择汽油加氢装置,其含量约为15~150mg/L,其中最大浓度为150mg/L。通过对数据内容的分析,发现清洁生产先进水平可达到石油浓度的3.4倍;如果石化企业在使用过程中选择连续重整装置,获得的数据在100~200mg/L之间,其中最高浓度为300mg/L,约为目前国内清洁生产先进水平下石油浓度的两倍。

2.3炼油含硫废水石油浓度分析

在分析石化企业发展过程中产生的不同浓度含硫废水时,有必要对过去不同装置产生的含硫废水进行对比分析。如果在生产过程中使用基本的常减压蒸馏装置,则产生的含硫废水基本上为11~140mg/L,其中含硫废水的最大浓度可能为300mg/L,该值是中国石油浓缩清洁生产先进水平的2.1倍;若选用催化裂化装置,则产生的含硫废水基本为45~150mg/L;选择延迟焦化装置时,产生的含硫废水基本为32~300mg/L,其中含硫废水的最大浓度可能为500mg/L;如果选择柴油加氢装置,产生的含硫废水基本为71~300mg/L,其中最大浓度可能为333mg/L,是石油清洁生产先进水平的3.7倍;如果汽油加氢装置选择68~300mg/L,含硫废水最高浓度为400mg/L,是我国清洁生产先进水平的4.5倍;装置的选择不同,含硫废水也不同。与国内先进的清洁水平相比,产生的数据也有很大的不同。如石化企业选择的装置为连续重整装置,产生的含硫废水在100~300mg/L之间,最大浓度可达400mg/L,约为两倍。

2.4实例分析

通过对上述的数据进行分析发现,在当前中国大部分的石油炼制装置无论是产生含硫废水,或者是含油废水都相对较多,与已定的清洁生产水平相比较而言其本身并没有达到我国的国内清洁生产一般水平,结合大多数石油化工类装置进行分析,其中石油类浓度多数情况下是达到国内清洁生产先进水平石油类浓度的2~8.9倍,为了减少当前存在的装置废水石油类含量增大的现状,各个石油化工企业应通过加强清洁生产,其目的是做到从源头降低污染物浓。

结论

综上所述,为了进一步分析石油炼制清洁生产对污水处理影响,本文结合了含油废水以及含硫废水进行分析,选择80套装置进行数据的阐述,尽可能地帮助行业解决当前所面对的环境问题,改善行业发展现状。

参考文献:

[1]晋梅,余国贤,吴宇琼,等.新工科背景下“石油炼制工程概论”课程思政的探索与实践[J].广州化工,2021,49(03):141-143.

[2]田新堂,张玉峰,胡书敏,等.石油炼制工业中加氢技术和加氢催化剂的发展现状[J].石油化工应用,2021,40(01):14-17+23.