案例一：某沿海炼化一体化项目催化裂化烟气治理工程

项目背景

该炼油厂年加工原油 1000 万吨，配套催化裂化装置（FCC）年处理重油 300 万吨。2020 年因《石油化学工业污染物排放标准》（GB 31571-2015）加严，要求烟气中 SO₂≤50mg/m³、NOx≤100mg/m³、颗粒物≤20mg/m³，原有 “余热锅炉 + 电除尘” 设施无法满足新要求，需进行深度治理。

废气成分及来源

催化裂化烟气：

污染物：SO₂（来自重油中的硫燃烧）、NOx（高温热力型及催化剂氮化物）、颗粒物（催化剂粉尘，粒径≤10μm）、VOCs（少量未完全燃烧烃类）；

废气特点：气量 20 万 m³/h，温度 180-250℃，含催化剂细粉，硫含量波动（200-800mg/m³）。

处理工艺流程

采用 “布袋除尘 + 湿法脱硫脱硝 + 烟囱排放” 组合工艺：

预处理：

烟气先经高效布袋除尘器去除催化剂粉尘（效率≥99%），粉尘排放浓度降至 10mg/m³ 以下；

深度净化：

湿法脱硫：利用氨法脱硫塔（氨水喷淋）吸收 SO₂，生成硫酸铵副产品，脱硫效率≥95%；

SCR 脱硝：在脱硫后烟气中加入氨水，通过选择性催化还原（催化剂为 TiO₂基）去除 NOx，脱硝效率≥85%；

尾气处理：

经除雾器去除水雾后，洁净烟气通过 80 米高烟囱排放，配套在线监测系统实时监控。

最终效果

SO₂排放浓度：≤20mg/m³（标准 50mg/m³），NOx≤50mg/m³，颗粒物≤8mg/m³；

年减排量：SO₂约 2000 吨，NOx 约 800 吨，颗粒物 150 吨；

烟气黑度≤1 级，完全满足 GB 31571 及地方特别排放限值要求。

案例二：某炼油厂罐区 VOCs 回收及治理项目

项目背景

该厂拥有 50 万立方米原油及成品油储罐区，包含固定顶罐和浮顶罐。2021 年因《挥发性有机物无组织排放控制标准》（GB 37822-2019）实施，要求储罐呼吸阀排放的 VOCs 浓度≤20mg/m³，原有 “冷凝 + 活性炭吸附” 设施因油气组分复杂（含苯、甲苯、二甲苯等），吸附饱和后易穿透，需升级改造。

废气成分及来源

无组织排放源：

固定顶罐：呼吸损耗产生的 VOCs（主要为 C4-C12 烃类，含苯系物），夏季挥发量显著增加；

浮顶罐：边缘密封装置泄漏的油气，含少量硫化氢（原油罐）；

废气特点：气量波动大（500-2000m³/h），浓度 1000-5000mg/m³，含重组分（如柴油组分）和有毒物质（苯≤5%）。

处理工艺流程

采用 “冷凝回收 + 膜分离 + 活性炭吸附” 组合工艺（侧重资源回收与达标排放）：

冷凝回收：

废气先经三级冷凝（-70℃、-30℃、5℃），回收 80% 以上的液态烃（如汽油、柴油组分），冷凝后废气浓度降至 800mg/m³ 以下；

膜分离：

利用高分子膜组件分离富集 VOCs，氢气等惰性气体直接排放，富集后的高浓度油气（5000mg/m³）进入活性炭吸附；

活性炭吸附：

采用颗粒活性炭吸附箱（两床交替运行），穿透后用蒸汽脱附，脱附气返回冷凝单元，最终排放浓度≤15mg/m³。

最终效果

VOCs 回收效率：≥95%，年回收汽油约 500 吨，经济效益显著；

排放浓度：NMHC≤12mg/m³，苯≤0.5mg/m³（远低于 GB 37822 标准）；

罐区周边苯系物浓度下降 70%，无组织排放得到有效控制。

案例三：某炼油厂酸性水汽提及恶臭气体治理项目

项目背景

该厂酸性水来自常减压蒸馏、加氢精制等工序，原水含 H₂S（1000-5000ppm）、NH₃（500-2000ppm），配套的 “汽提塔 + 焚烧炉” 系统因焚烧不完全，烟囱排放的 SO₂和恶臭气体（甲硫醇、二甲二硫）导致周边异味投诉，2022 年实施改造。

废气成分及来源

酸性水汽提废气：

主要污染物：H₂S（占比 60-80%）、NH₃、挥发性硫醇 / 硫醚（如 C₂H₅SH、(CH₃)₂S₂）；

废气特点：气量 1000m³/h，H₂S 浓度高（20-30%），含大量水蒸气，直接焚烧易生成 SO₂和 NOx。

处理工艺流程

采用 “胺液吸收 + 克劳斯硫磺回收 + 尾气处理” 工艺（针对高浓度含硫废气）：

胺液吸收：

酸性气先经甲基二乙醇胺（MDEA）溶液吸收，脱除 95% 以上的 H₂S，富液再生后循环使用；

克劳斯反应：

富 H₂S 气体（浓度≥25%）进入克劳斯炉，通过部分燃烧生成 SO₂，再与剩余 H₂S 反应生成单质硫（回收率≥92%），副产硫磺外卖；

尾气处理：

克劳斯尾气（含 H₂S 1-3%）经加氢还原为 H₂S，再用胺液二次吸收，最终尾气进入焚烧炉彻底氧化，烟囱排放前经碱洗去除残留酸性气体。

最终效果

H₂S 去除率：≥99.5%，排放浓度≤5mg/m³（标准 10mg/m³）；

恶臭物质：甲硫醇、二甲二硫未检出（低于检测限值 0.001mg/m³），无量纲臭气浓度≤10（GB 14554 一级标准）；

年回收硫磺 3000 吨，实现 “以废治废” 和经济循环。

技术总结与适用场景

催化裂化烟气治理：

适用场景：大型炼油厂重油加工装置，废气含高浓度 SOx、NOx 及催化剂粉尘；

核心技术：布袋除尘 + 湿法脱硫脱硝（氨法 / SCR），需注意铵盐堵塞和废水处理问题。

罐区 VOCs 回收：

适用场景：原油及成品油储罐呼吸气、装卸废气，优先选择 “冷凝 + 膜分离 + 吸附” 组合，兼顾回收效率与经济性；

关键要点：根据油气组分（如是否含苯）选择膜材质和冷凝级数。

酸性气处理：

适用场景：高浓度 H₂S 废气（如酸性水汽提、脱硫装置），克劳斯硫磺回收是主流技术，尾气需深度处理以控制恶臭；

延伸应用：结合生物脱硫或低温等离子体技术可进一步降低处理成本。

炼油厂废气治理需针对 “高硫、高毒、多组分” 特点，采用 “分质处理 + 资源回收 + 末端净化” 策略，在满足《石油炼制工业污染物排放标准》（GB 31570-2015）的同时，通过硫磺回收、VOCs 冷凝等技术实现减排与经济效益的统一。