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閱讀：219發布時間：2022-3-20
目前，我國SO2、氮氧化物(NOx)、煙粉塵污染控制已取得進展，但以PM2.5和O3為特征污染物的大氣復合污染形勢依然嚴峻。作為PM2.5和O3的前體物，VOCs排放量仍呈增長趨勢，對大氣環境影響日益突出，迫切需要全面加強VOCs污染防治工作。作為一種戰略性新興化工行業，現代煤化工能促進我國煤炭清潔高效利用和保障能源安全，近幾年進入了發展快車道，隨著供給側改革深入推進，未來新增產能仍然較大，生產過程中排放的VOCs量也會繼續增大，其污染防控也必將越來越嚴格。目前，很多學者專家參照石化行業VOCs處理對煤化工VOCs管控進行了相關的研究，然而，針對現代煤化工行業VOCs排放特征和污染防控的研究還很不系統，存在較多的薄弱環節，導致現階段對其的認識還無法滿足大氣污染治理的管理和決策需求，急需加強煤化工行業VOCs排放特征和污染防控薄弱環節的研究，探索解決薄弱環節的方法。
1 、現代煤化工行業VOCs污染排放特征
現代煤化工生產技術復雜、工藝流程長，VOCs排放節點多，主要有設備動靜密封點、有機液體儲存與調和揮發損失、有機液體裝卸揮發損失、廢水集輸、儲存、處理處置過程逸散、工藝有組織排放、冷卻塔、循環水冷卻系統釋放、非正常工況(含開停工及維修)排放、工藝無組織排放、火炬排放、燃燒煙氣排放、采樣過程排放、事故排放、原料煤、反應(油)灰渣和活性污泥等固體物料等13類源項。
2、 現代煤化工VOCs污染防治的薄弱環節
由于現代煤化工產業與石化產業在VOCs排放源強方面存在明顯差異，因此其污染防控不能照搬石化產業經驗。當前，我國現代煤化工行業VOCs污染防治主要存在以下薄弱環節：
1)缺乏VOCs排放源清單。目前，針對現代煤化工行業VOCs排放源開展的研究工作相對零散，源清單建立所需的排放因子尚未確立，VOCs排放核算主要根據石化行業經驗，實際工作中存在很多問題。
HA-VOCs3000（A型）固定污染源揮發性有機物在線報警監控系統
2)缺乏VOCs源成分譜庫。與SO2、NOx等大氣污染物不同，VOCs種類與其在大氣環境中的作用密不可分。因此，需要構建反映不同來源VOCs組成特征的成分譜庫。目前我國現代煤化工行業此方面的研究剛起步，亟需建立源成分譜數據平臺。
3)缺乏適應行業特點的VOCs控制技術體系。按照現代煤化工行業的工藝特征和排放特點開展從生產到使用的全過程VOCs控制和管理體系，是我國防控VOCs污染的必要途徑。然而，我國還未形成針對行業特點的VOCs控制技術體系。
以上薄弱環節中，排放底數不清、污染排放特征不清是主要障礙。為了跨越這一障礙，亟需加強我國煤化工行業VOCs排放的監測研究。
3 、固定污染源VOCs監測技術方法
現代煤化工企業排放的VOCs種類繁多、組分復雜，通常包括烷烴、烯烴、芳香烴、炔烴等非甲烷碳氫化合物和醛、酮、醇、醚、酯、酚等含氧有機物、鹵代烴、含氮化合物、含硫化合物等，其監測分析需要科學系統的方法作為保障。
目前，我國對固定污染源廢氣中的VOCs監測主要參照《固定污染源排氣中非甲烷總烴的測定氣相色譜法》(HJ/T 38)、《固定污染源廢氣揮發性有機物的采樣氣袋法》(HJ 732—2014)和《固定污染源廢氣揮發性有機物的測定固相吸附-熱脫附氣相色譜-質譜法》(HJ 734—2014)進行，監測主要以現場手工采樣、實驗室分析為主，整個過程耗時較長，不僅無法滿足監測代表性和時效性的要求，更難滿足長時間、大范圍系統開展現代煤化工企業VOCs排放監測的要求。
當前，我國現代煤化工發展已于國外水平，但現代煤化工行業VOCs排放監測卻落后于形勢的需要，因而迫切需要開展現代煤化工行業VOCs在線監測研究，建立現代煤化工行業VOCs在線監測技術標準。
4 、現代煤化工行業固定污染源VOCs排放在線監測技術規范
在線監測技術規范主要內容
參照HJ 75，現代煤化工行業固定污染源VOCs排放在線監測技術規范主要包括在線監測系統的組成、技術性能、監測站房、安裝、技術指標調試檢測、技術驗收、日常運行管理、日常運行質量保證以及數據審核和處理等方面的內容。
現代煤化工行業固定污染源VOCs排放在線監測系統的組成可參照HJ 1013，包括非甲烷總烴監測單元、廢氣參數監測單元、數據采集與處理單元。在線監測系統技術性能要求應與《固定污染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統技術要求及檢測方法》(HJ 1013—2018)和《固定污染源煙氣排放連續監測系統技術要求及檢測方法》(HJ/T 76—2017)基本保持一致。
監測站房要求和安裝要求基本與HJ 75的要求一致。若排放口上無適當的采樣孔時，可將采樣管直接由排放口插入2倍直徑或2 m深處采樣。若采樣孔位于排放管道負壓處，則采樣管與采樣孔之間應*密封。出于煤化工企業安全考慮，電氣設備的外殼防護應符合GB/T 4208的技術要求，戶內達到防護等級IP24級，戶外達到防護等級IP55級。防爆區安裝CEMS，需具有防爆安全性，并通過防爆安全檢驗認證。
在線監測系統安裝運行后，先要進行技術性能指標的調試檢測，可采用的HJ 1013中提出的現場檢測指標作為安裝調試指標，并建立相應的調試檢測方法。完成安裝、調試檢測后，應進行技術驗收，包括技術指標驗收和聯網驗收。技術指標操作步驟和計算公式參照HJ 75的相關要求，結果應符合表2的要求(排氣參數檢測符合HJ 75中相關要求)，聯網驗收可與HJ 75中的相關條款保持一致。
5、 結 論
1)現代煤化工企業VOCs排放源強的是廢水集輸、儲存、處理處置過程逸散，其污染物排放源強與石化企業存在明顯差異，污染源強核算和防控不能照搬石化企業經驗。
2)建立固定污染源VOCs排放在線監測技術規范，在此指導下科學開展現代煤化工企業VOCs排放在線監測，有助于跨越排放底數不清、污染排放特征不清這一主要障礙。
3)現代煤化工行業固定污染源VOCs排放在線監測技術規范主要包括在線監測系統的組成、技術性能、監測站房、安裝、技術指標調試檢測、技術驗收、日常運行管理、日常運行質量保證以及數據審核和處理等。
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