吉安霞

（中海油石化工程有限公司，山东 青岛 266101）

近年来环境保护工作形势严峻，VOCs已成为大气污染防治的重点控制污染物[1]，国家和各级地方政府对其排放限制都做出了明确规定。石化企业均在末端建设高效的收集治理设施，VOCs综合整治工作得到全面落实。

某天然气脱碳项目尾气设有VOCs处理设施，投产后由于原料气的成分改变，使得进气的VOCs浓度过高，存在燃爆风险。针对此问题，本文对处理设施进行改造，增加在线分析仪及相应的控制方案。

1 项目背景

某天然气脱碳项目，采用活化MDEA溶液吸收-再生工艺，对含CO2的再生废气进行处理排放。废气主要含大量CO2、少量甲烷、乙烷、丙烷等烷烃类。废气总烃含量最大1848mg/Nm3，压力10kPa(g)。VOCs成分为乙烷、丙烷、丁烷等，无氯化物、含氟化合物、含硅化合物、含氮化合物，及有机废气入口无O2（氧含量＜0.5%）。VOCs处理设施采用“活性炭纤维吸附+催化氧化”工艺，将废气在催化剂的作用下无焰燃烧处理，实现净化，达到排放要求。

在项目投产后，原料气中重烃组分气体浓度高出原设计值，脱碳装置运行虽良好，但废气中的总烃含量达到了4000 mg/Nm3～5000 mg/Nm3。VOCs处理设施存在以下安全隐患：

1）蓄热催化氧化炉飞温，导致催化剂丧失活性，设备损坏。

2）炉膛可燃气体浓度超标，存在燃爆风险。

2 项目方案

针对以上问题，并根据HAZOP分析、LOPA分析及SIL等级分析结果，项目解决方案为：在VOCs处理设施进气入口处增加可燃气体爆炸限监测分析仪，实现可燃气体浓度的在线监测，并将气体浓度送至控制系统中，调节新风阀开度，加新风稀释废气至爆炸下限以下，再进入VOCs处理设施。……