国家标准计划《水煤浆气化炉协同处理炼厂污泥技术要求》由 TC294(全国废弃化学品处置标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国石油和化学工业联合会。
主要起草单位 中石化安全工程研究院有限公司 、中海油天津化工研究设计院有限公司 、中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 、华东理工大学 、中石化宁波工程有限公司 、中海油惠州石化有限公司 、中国石油化工股份有限公司九江分公司 。
| 13 环保、保健和安全 |
| 13.030 废物 |
| 13.030.20 液态废物、淤泥 |
水煤浆气化炉协同处理炼厂污泥。
国务院关于《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》中指出要“坚持坚持标准引领、有序提升,对标国际先进水平,结合产业发展实际,加快制定修订节能降碳、环保、安全、循环利用等领域标准。
统筹考虑企业承受能力和消费者接受程度,有序推动标准落地实施”。
石油化工行业在石油开采、集输、炼制加工和含油污水处理过程中产生大量的污泥。
这类污泥一般由水、固、油三相组成,是石油工业固有的副产物,其成分非常复杂,含有大量的有机物,如饱和烃、芳香烃、胶质和沥青质,同时还含有固体杂质和重金属等。
石油炼制及石油化工工业污水处理中产出的炼厂污泥一般含水率为40%-90%,含油率为10%-50%,具有较好的流动性,但炼厂污泥中的石油烃(PHCs)、多环芳烃(PAHs)、重金属等高浓度有毒成分的存在会对土壤、水体和空气环境造成严重污染,鉴于炼厂污泥的反应性、腐蚀性、可燃性和毒性,已被明确列入《国家危险废物名录》中HW08类危险废物。
可以看出,炼厂污泥兼具资源与污染的双重属性,若不经妥善处理,污染环境的同时还会造成资源的浪费,因此,污泥的无害化处理与资源化利用一直是行业关注的重点。
目前,炼厂污泥常用的处理处置方式有热洗+热脱附工艺、热洗+微生物降解工艺、热干化+焚烧、直接干化、热解碳化等。
但以上处置方式均需要对炼厂污泥中大量的水分进行脱除或预脱除,且存在投资额大、设备故障率高、处理不彻底、二次污染、周期长或成本高等问题。
水煤浆气化技术属于第二代煤气化技术,水煤浆气化技术目前主要有多元料浆气化技术(单喷嘴顶置式气流床加压气化技术)、GE(Texaco)水煤浆加压气化技术、E-GAS水煤浆气化技术、多喷嘴对置式水煤浆气化技术和水煤浆水冷壁气化技术等。
近年来该技术的发展已由传统的水煤浆进料体系逐渐发展成多元料浆进料体系,而多元料浆体系的开发为采用水煤浆气化技术协同处理炼厂污泥提供了新的路径和可能。
水煤浆气化炉将炼厂污泥引入多元料浆体系进行协同处理时不仅省去了炼厂污泥油水分离环节,节约了脱水成本,还可以利用气化炉的高温和还原性氛围将油泥中的有机组分转化为H2和CO等合成气有效成分,不仅可以实现炼厂污泥中有机组分的资源化再利用,还因为将油泥中的C转化成为CO(合成气有效组分)而实现了油泥处理处置过程的大幅降碳。
目前,中国石化科技部课题“含油污泥水煤浆气化炉协同处理综合污染防治技术研究与工业应用”成果已通过中国石油化工股份有限公司鉴定,达到国内领先水平,项目成果获得了2024年中华环保联合会科技进步奖二等奖。
中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司、中国石油化工股份有限公司九江分公司、中海油惠州石化有限公司等多家央国企大型炼厂企业已经在水煤浆气化装置实现了炼厂污泥的资源化利用。
根据国家统计局数据,近三年我国每年规模以上的原油加工总量均超过7亿吨,按每加工500吨原油产生约1吨污泥计算,我国每年炼厂污泥产生量有140余万吨,可节省外委处理成本十多亿人民币,经济效益显著。
目前尚无针对水煤浆气化炉协同处理炼油污泥方面的技术类标准,为了规范水煤浆气化炉协同处理炼厂污泥的技术要求,提高处理效率和安全性,同时也为了规范水煤浆气化炉协同处理炼厂污泥过程中的污染控制,确保环境风险可控,迫切需要制定相关国家标准,指导相关企业进行技术应用、升级和改造,提升行业整体技术水平和竞争力。
本文件规定了水煤浆气化炉协同处理炼厂污泥的术语和定义、协同处理装置规模、炼厂污泥来源、炼厂污泥中重金属含量控制、协同处理炼厂污泥流量控制、协同处理工艺与环境保护要求。 本文件适用于水煤浆气化炉对炼油化工厂污泥的协同处理。