中文核心期刊
CSCD来源期刊(核心库)
中国科技核心期刊
RCCSE中国核心学术期刊
JST China 收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

典型石化装置挥发性有机物排放特征及臭氧生成潜势

费波 卜梦雅 张钢锋

费波, 卜梦雅, 张钢锋. 典型石化装置挥发性有机物排放特征及臭氧生成潜势[J]. 环境工程, 2023, 41(5): 172-178. doi: 10.13205/j.hjgc.202305023
引用本文: 费波, 卜梦雅, 张钢锋. 典型石化装置挥发性有机物排放特征及臭氧生成潜势[J]. 环境工程, 2023, 41(5): 172-178. doi: 10.13205/j.hjgc.202305023
FEI Bo, BU Mengya, ZHANG Gangfeng. RESEARCH ON VOCs EMISSION CHARACTERISTICS AND OZONE FORMATION POTENTIAL OF TYPICAL PETROCHEMICAL PLANTS[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(5): 172-178. doi: 10.13205/j.hjgc.202305023
Citation: FEI Bo, BU Mengya, ZHANG Gangfeng. RESEARCH ON VOCs EMISSION CHARACTERISTICS AND OZONE FORMATION POTENTIAL OF TYPICAL PETROCHEMICAL PLANTS[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(5): 172-178. doi: 10.13205/j.hjgc.202305023

典型石化装置挥发性有机物排放特征及臭氧生成潜势

doi: 10.13205/j.hjgc.202305023
基金项目: 

上海市科委科研计划项目(20dz1204000)

上海市科委科研计划项目(19DZ1205000)

详细信息
    作者简介:

    费波(1994-),男,硕士,工程师,主要研究方向为大气污染控制技术及生态环境信用体系研究。feibosaes@163.com

    通讯作者:

    张钢锋(1983-),男,博士,高级工程师,主要研究方向为废气污染控制政策及技术研究。gf.zh@foxmail.com

RESEARCH ON VOCs EMISSION CHARACTERISTICS AND OZONE FORMATION POTENTIAL OF TYPICAL PETROCHEMICAL PLANTS

  • 摘要: 聚焦某石化企业芳烃、烯烃及炼油生产区域,针对芳烃连续重整、芳烃制氢、烯烃催化裂解和炼油常减压蒸馏4套活性VOCs组分较多的生产装置,开展了装置VOCs排放特征研究。使用苏玛罐对装置无组织逸散环节VOCs废气进行采集,并通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对106种VOCs组分进行定性定量分析,采用VOCs最大增量反应活性(MIR)来计算各装置VOCs排放对大气中O3生成的贡献。结果表明:烷烃是4套装置的VOCs特征组分,质量分数为42.17%~93.57%。烯烃裂解装置卤代烃质量分数为30.08%,常减压蒸馏装置芳香烃质量分数为27.83%;丙烷、乙烷、1,2-二氯乙烷和正庚烷是石化行业企业VOCs排放特征物种;4套装置臭氧生成贡献OFP为0.49~30.05 mg/m3,其顺序为炼油常减压蒸馏装置(30.05 mg/m3)>芳烃制氢装置(4.21 mg/m3)>芳烃连续重整装置(2.57 mg/m3)>烯烃裂解装置(0.49 mg/m3);排名前20位的物种对OFP的贡献率为87.89%~94.47%,异丁烷、丙烷、正丁烷和对,间-二甲苯是行业的关键活性物种。研究显示,石化行业不同生产装置所排放的VOCs组分复杂不一,对臭氧生成贡献也存在显著性差异,建议根据研究筛选出的关键活性组分针对性制定石化行业企业VOCs减排策略。
  • [1] 张鸿宇,王媛,卢亚灵,等.我国臭氧污染控制分区及其控制类型识别[J/OL].中国环境科学:1-10[2021-09-09

    ]. https://doi.org/10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20210630.001.
    [2] 罗锦程,丁问薇.40年我国大气污染问题的回顾与展望——访中国工程院院士、北京大学环境科学与工程学院教授唐孝炎[J].环境保护,2018,46(20):11-13.
    [3] RUSSELL A, MILFORD J, BERGIN M S, et al. Urban ozone control and atmospheric reactivity of organic gases[J]. Science,1995, 269(5223): 491-495.
    [4] SHAO M, LU S H, LIU Y, et al. Volatile organic compounds measured in summer in Beijing and their role in ground-level ozone formation[J]. Journal of Geophysical Research, 2009, 114(D2): 1-13.
    [5] SATO K, TAKAMI A, ISOZAKI T, et al. Mass spectrometric study of secondary organic aerosol formed from the photo-oxidation of aromatic hydrocarbons[J]. Atmospheric Environment, 2010, 44(8): 1080-1087.
    [6] ODUM J R, JUNGKAMP T P W, GRIFFIN R J, et al. The atmospheric aerosol-forming potential of whole gasoline vapor[J]. Science, 1997, 276(5309): 96-99.
    [7] YUAN B, HU W W, SHAO M, et al. VOC emissions, evolutions and contributions to SOA formation at a receptor site in Eastern China[J]. Atmospheric Chemistry and Physics, 2013, 13(17): 8815-8832.
    [8] 吕大器,陆思华,谭鑫,等.典型地方炼化企业VOCs排放特征及其对二次污染生成的贡献[J].环境科学研究,2021,34(1):103-113.
    [9] 刘志阳,廖程浩,孙西勃,等.石化企业挥发性有机物排放量核算常见问题分析[J].化工环保,2020,40(5):546-550.
    [10] 冯云霞,贾润中,肖安山,等.石化企业挥发性有机物成分谱构建及溯源解析[J].石油炼制与化工,2020,51(1):92-96.
    [11] 王韵杰,张少君,郝吉明.中国大气污染治理:进展·挑战·路径[J].环境科学研究,2019,32(10):1755-1762.
    [12] 张庆阳,郭家康.打赢蓝天保卫战:国外大气污染防治及其借鉴[J].世界环境,2017(6):51-54.
    [13] 陈鹏, 张月, 张梁,等. 汽车维修行业挥发性有机物排放特征及大气化学反应活性[J]. 环境科学, 2021,42(8):3604-3614.
    [14] 王银海, 董莉, 刘景洋,等. 杨斌.典型溶剂使用行业O3和SOA生成潜势分析[J]. 现代化工, 2020, 40(11): 14-19.
    [15] 田亮, 魏巍, 程水源,等. 典型有机溶剂使用行业VOCs成分谱及臭氧生成潜势[J]. 安全与环境学报, 2017, 17(1): 314-320.
    [16] 方莉, 刘继业, 聂磊,等. 北京市典型汽修企业VOCs排放特征与臭氧影响分析[J]. 环境工程, 2020, 38(10): 146-150

    ,155.
    [17] 高爽, 李时蓓, 伯鑫,等. 铸造行业挥发性有机物排放成分谱及影响[J]. 环境科学, 2021,42(4):1649-1659.
    [18] 刘厚凤, 李明燕, 许鹏举,等. 某沿海城市典型行业NMHCs排放特征及对二次污染物生成潜势研究[J]. 环境科学学报, 2021, 41(2): 395-405.
    [19] 李婷婷, 梁小明, 卢清,等. 泡沫塑料鞋制造区VOCs污染特征及臭氧生成潜势[J]. 中国环境科学, 2020, 40(8): 3260-3267.
    [20] 马怡然, 高松, 王巧敏,等. 合成树脂行业挥发性有机物排放成分谱及影响[J]. 中国环境科学, 2020, 40(8): 3268-3274.
    [21] LI R M, YAN Y L, PENG L, et al. Segment-based volatile organic compound emission characteristics from different types of coking plants in China[J]. Aerosol and Air Quality Research, 2020, 21(1): 1-12.
    [22] 程水源, 李文忠, 魏巍,等. 炼油厂分季节VOCs组成及其臭氧生成潜势分析[J]. 北京工业大学学报, 2013, 39(3): 438-444

    ,46.
    [23] 陈文泰, 胡崑, 薛艳,等. 餐饮源挥发性有机物(VOCs)排放特征及对臭氧生成的影响[J]. 南京信息工程大学学报(自然科学版), 2020, 12(6): 647-655.
    [24] CARTER W P L, ATKINSON R. Computer modelling study of incremental hydrocarbon reactivity[J]. Environmental Science and Technology, 1989, 23(7): 864-880.
    [25] WANG L H, MILFORD J B, CARTER W P L. Reactivity estimates for aromatic compounds. Part 1. uncertainty in chamber-derived parameters[J]. Atmospheric Environment, 2000, 34(25): 4337-4348.
    [26] WHITTEN G Z, YARWOOD G. The ozone productivity of N-propyl Bromide: Part 2——an exception to the maximum incremental reactivity scale[J]. Journal of the Air and Waste Management Association, 2008, 58(7):891-901.
    [27] JIANG M Q, LU K D, SU R, et al. Ozone formation and key VOCs in typical Chinese city clusters[J].Chinese Science Bulletin 2018, 63: 1130-1141.
    [28] LU K D, ZHANG Y H, SU H, et al. Oxidant (O3+NO2) production processes and formation regimes in Beijing[J]. Journal of Geophysical Research, 2010, 115(D7): D10306.
    [29] TAN Z F, LU K D, JIANG M Q, et al. Exploring ozone pollution in Chengdu, southwestern China: a case study from radical chemistry to O3-VOC-NOx sensitivity[J]. Science of the Total Environment, 2018, 636: 775-786.
    [30] TAN Z F, LU K D, JIANG M Q, et al. Daytime atmospheric oxidation capacity in four Chinese megacities during the photochemically polluted season: a case study based on box model simulation[J]. Atmospheric Chemistry and Physics, 2019, 19(6): 3493-3513.
    [31] WANG H L. Characterization of volatile organic compounds (VOCs) and the impact on ozone formation during the photochemical smog episode in Shanghai, China[J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 2015, 35(6): 1603-1611.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  29
  • HTML全文浏览量:  5
  • PDF下载量:  5
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2021-10-15

目录

    /

    返回文章
    返回