石化行業(yè)高架火炬氣排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范編制說明

11.1制定本標準的背景火炬燃燒系統(tǒng)（簡稱“火炬”）是石化企業(yè)或者化工生產裝置中重要的安全和環(huán)保設施，火炬燃燒系統(tǒng)用于處理有害有毒的、不平衡的氣體，減少排空危害。排入火炬系統(tǒng)的氣體一般都是多種復雜氣體的混合物，在緊急排放狀態(tài)下無法通過現有的回收系統(tǒng)直接回收；只能通過火炬燃燒后排放，否則，就會造火炬主要分為兩種類型，分別為地面火炬和高架火炬。其中，地面火炬主要是指燃燒器設置在地面、周圍實施封閉的封閉式排放氣燃燒裝置，其處理能力小，且不能燃燒有毒氣體。高架火炬則是指火炬頭底端位置高于15米的火無組織排放影響明顯，可以借助廠界無組織排放的監(jiān)管實現對地面火炬的間接監(jiān)管。但是，長期以來，對高架火炬不燃燒及通過火炬直排廢氣等違規(guī)行為，（1）火炬系統(tǒng)在燃燒過程中不可避免會產生低毒物質如NOx、SO2、SO3時間不夠,往往無法達到精確充分燃燒的條件,導致部分有毒有害氣體，尤其是（3）目前火炬系統(tǒng)通常依賴流量計及熱值分析儀數據補充燃料,補充燃料減排政策要求。已有文獻研究表明，在溫室氣體排放方面，石化行業(yè)排放源主2要包括燃料燃燒、火炬燃燒以及工藝生產過程排放等。其中，燃料燃燒和火炬要求明確火炬氣成分、收集范圍；2021年12月，南京市生態(tài)環(huán)境局印發(fā)了《關于推動火炬安裝在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的通知》，要求對現有高空火炬進行改技術要求（試行）》，進一步明確了火炬氣監(jiān)測系統(tǒng)的相關要求，對火炬氣參2021年，我市對兩家重點化工企業(yè)——中石化揚子石化分公司陵石化分公司中的兩支火炬進行試點，利用火炬廢氣在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)，對試希望通過制定標準，進一步推廣火炬氣在線監(jiān)測設備的安裝，以加強對高1.2制定標準的目的和意義隨著我國對環(huán)保事業(yè)的重視，先后對水、土壤、大氣污染進行強有力的監(jiān)管，就連家具噴漆、秸稈燃燒等固定污染源都納入監(jiān)管范圍。但是，受監(jiān)測技制定石化行業(yè)火炬氣排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范，全面推進全市石化企業(yè)高架火炬監(jiān)管，是進一步落實《關于深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》、《江蘇省國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五遠景目標綱要》、《“十四五”生態(tài)環(huán)境監(jiān)測規(guī)劃》、《江蘇省“十四五”生態(tài)環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控體系與能力現代3化建設規(guī)劃》等國家、地方的相關政策規(guī)定，完善污染源在線監(jiān)控網絡的重要為54天?；鹁嫒紵到y(tǒng)被視為揮發(fā)性有機物（VOCs）的重要排放口，所排放的VOCs中還含有多種可加速O3形成的高反應活性揮發(fā)性有機物（HR通過制定本標準，加強對高架火炬氣排放的VOCs等組分在線監(jiān)測和監(jiān)控，可有助于南京市推進VOCs治理工作，打好污染防治攻堅戰(zhàn)，改善區(qū)域空《關于優(yōu)化生態(tài)環(huán)境保護執(zhí)法方式提高執(zhí)法效能的指導意見》、《江蘇省（試行）》文件，南京市建立第一批非現場監(jiān)管對象名隨著本標準的制定，構建政企雙向監(jiān)管機制，改變傳統(tǒng)的環(huán)境部門單項監(jiān)管模式，開展火炬使用企業(yè)開展自巡查，推動企業(yè)自我管理、做好安全生產工石化企業(yè)還可以通過高架火炬氣排放連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)，可實時獲取火炬排放的數據，從中及時發(fā)現生產過程中的問題，加快工藝優(yōu)化；及時調節(jié)火炬燃燒末端治理水平，通過對廢氣進行資源化回收利用，精準實施節(jié)能減排，獲得大4為深入貫徹落實習近平生態(tài)文明思想，加強火炬監(jiān)管，健全生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系，打好污染防治攻堅戰(zhàn)，促進行業(yè)減污降碳協同增效，2022年，南京市生主要起草單位是南京分析儀器廠有限公司、南京市生態(tài)環(huán)境保護科學研究院、南京環(huán)境監(jiān)測中心和南京市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控中心，主要起草人員有薛逸才、王艷、楊德維、謝馨、方東、馬少玲、竇燾燾、郭夢伊、韓宏偉、謝軼嵩、霍經項目申報、專家論證、立項公示，2022年12月，南京市市場監(jiān)督管理局下發(fā)了《關于下達南京市地方標準〈石化行業(yè)火炬氣排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)南京分析儀器廠有限公司、南京市生態(tài)環(huán)境保護科學研究院、南京市產品質量心、南京市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控中心成立標準編制組，同時明確編制組主要成員1薛逸才、馬少玲、2南京市生態(tài)環(huán)境保護科學研王艷、竇燾燾、謝最新引用文件和試驗方法審3南京市產品質量監(jiān)督檢驗院（南京市質量發(fā)展與先進技楊德維、郭夢伊、545南京市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控中心術交流、現場調研等方式，收集石化企業(yè)火炬燃燒系統(tǒng)（簡稱火炬）的竣工環(huán)境保護驗收、自行監(jiān)測等數據以及環(huán)境影響評價、排污許可等管理資料，掌握設備運行、污染防治以及主要污染物排放現狀，評估相關連續(xù)監(jiān)測技術可行性，研究標準實施的經濟技術可達性及預期環(huán)境效益，確定科學合理的標準研6按照生態(tài)環(huán)境保護相關法規(guī)政策要求，吸收借鑒國內外相關標準制修訂經驗，結合行業(yè)發(fā)展現狀與國家、江蘇省、南京市環(huán)境管理政策要求，本著技術經濟可行原則，確定廢氣中主要污染物特征和廢氣參數條件，在此基礎上形成7本標準制定工作的總原則是：落實政策要求，健全環(huán)境監(jiān)測體系，在技術、經濟可行的基礎上規(guī)定石化企業(yè)火炬氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的技術要求，促要污染物排放情況進行現場調研，同時，對國內外對火炬系統(tǒng)的監(jiān)管現狀、檢基礎上，綜合分析收集的資料，編制組對火炬氣排放的連續(xù)監(jiān)測技術要求、運行管理要求、環(huán)境經濟效益分析等主要技術內容進行充分論證，形成了標準文0條，未采納意見有5條。對部分采納和未采納意見給出了相應的理由和說組成和功能、技術性能、監(jiān)測站房、安裝、技術指標、調試檢測、技術驗收、未采納。該監(jiān)測系統(tǒng)有完整的監(jiān)測技術要求，針對儀表、站房、檢測、驗8測目標準氣體體、烷烴監(jiān)測目標準氣體體、高活性揮發(fā)性有機物監(jiān)測目標準氣≤5%”改為“廢氣組分分析結果，各組分測量結果的重復性≤5編制組及時對上述反饋意見進行整理，并逐一進行分析和討論，并最終形公司國家級檢驗師楊海軍任評審組組長，對項目的編制說明，意見匯總處理和標準內容進行了全面審核，編制組進行了認真記錄，回答了專家們的質詢，專家組一致通過了本項目的送審稿審查，建議按照專家們的意見修改完善送審資9料，形成正式報批文件上報。審查會后，編制組成員進行了分別溝通，對審查會意見分析交流，形成意見匯總處理表（報批稿編制說明（報批稿標準4.1實地調研1234564.2國內外火炬監(jiān)管相關要求或標準月實施的《石油煉制工業(yè)污染物排放標準》（GB31570-2015）和《石油化學工業(yè)污染物排放標準》（GB31571-2015），均要求應連續(xù)監(jiān)測、記錄引燃設施和但上述的國家級標準、政策均未提及火炬氣的監(jiān)測6月出臺了《高架火炬揮發(fā)性有機物排放控制技術規(guī)范》，提及了要對火炬氣的熱值和流量進行連續(xù)監(jiān)測，熱值可用熱值分析儀進行測定，流量計應滿足：級，但未對流量計的選擇、火炬氣組分測定方式進行規(guī)定。本標準中關于火炬一步明確了火炬氣監(jiān)測系統(tǒng)的相關要求，對火炬氣參數、組分濃度如何測定均美國相繼出臺了多個環(huán)保法規(guī)，要求對進入火炬燃燒塔前的廢氣（簡稱火Flareventgascomp123456乙烷、乙烯、丙烯等多種烴類的含量，同時對火炬氣監(jiān)測系統(tǒng)的性能指標也作1±1%2345在中國臺灣，也有多個涉及火炬氣監(jiān)測的法規(guī)如《揮發(fā)性有機物空氣污染管制及排放標準》（2011年）、《公私場所固定污染源廢氣燃燒塔監(jiān)測設施性能規(guī)范參考原則》（2013年）等，規(guī)定火炬燃燒塔僅用于應急使用，每次使用《固定污染源空氣污染物連續(xù)自動監(jiān)測設施管理辦法》（2020年）中還規(guī)4.3標準主要技術內容及確定依據本標準包括前言、范圍、規(guī)范性引用文件、術語和定義、系統(tǒng)組成和功能、技術要求、監(jiān)測站房要求、安裝要求、技術指標調試檢測、技術驗收、日常運行維護要求、質量保證和質量控制要求、數據審核和和處理、附錄共十四本文件規(guī)定了石化行業(yè)高架火炬氣排放連續(xù)監(jiān)測性能、監(jiān)測站房、安裝、技術指標調試檢測、技本文件適用于石油煉制、石油化學、有機化工、測系統(tǒng)（Flare-CEMS）由廢氣條件參數監(jiān)測單元、根據火炬氣監(jiān)測的需求，Flare-CEMS的功能為：應能實現連續(xù)測量進入高濃度，同時計算廢氣的熱值、廢氣中主要氣體組分的排放速率和排放量，顯示（可支持打?。┖陀涗浉鞣N數據和參數，形成相關圖表；并具有通過數據、圖由于石化行業(yè)火炬氣的防爆區(qū)域劃分比較嚴格，本標準中主要參考石化行（4）安裝和使用者應建立起有效安全措施，防止易燃易爆、有毒有害氣體泄漏，及防備其他安全風險；若設備安裝環(huán)境有防爆要求，則應按照GB/T火炬氣排放連續(xù)監(jiān)測設備需測量廢氣條件參數（溫度、壓力、流速或流在廢氣條件參數監(jiān)測性能指標中，按照石化行業(yè)火炬氣排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范規(guī)定了溫度監(jiān)測宜選用熱電偶傳感器或熱敏電阻，其量程范圍根據火炬氣類型不同的分別為高溫高壓火炬氣（0～300℃)、低溫高壓火炬氣（-200~敏器件的壓力傳感器，其量程范圍應能覆蓋-100Kpa～20Mpa，且應滿足精度0.5%F.S；流量監(jiān)測宜選用超聲波流量計，具有自標定功能，其量程范圍應能覆蓋0.03～80m/s，且應滿足：當火炬氣流速≥0.03m/s但≤0.3m/s時，流量計的最大絕對誤差不超過儀表量程的±20%；當火炬氣流速＞0.3m/s時，流量計精度體泄露風險，不建議設置比對監(jiān)測孔，因此用于廢氣條件參數測量的儀表，建議其計量周期同火炬相關裝置的大修周期，且不少于每年一次，以確保其測量根據實地調研結果，不同企業(yè)的具體生產情況不同，因此所排放的火炬廢氣組分不盡相同，但總體來說，火炬廢氣中通常含有氮氣、氫氣、一氧化碳、二氧化碳、烷烴和烯烴為主，為了提高數據的可比性，同時參考國外標準，我至少包括常規(guī)監(jiān)測目標氣體（氮氣、氫氣、一氧化碳、二氧化碳和硫化氫，共5種）、烷烴監(jiān)測目標氣體（甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、己烷及更重組分，共8種高活性揮發(fā)性有機物監(jiān)測目標準氣體在分析周期、零點噪聲、組分分析準確度、組分分析精密度、分離度、24h濃度漂移和有效數據率等指標的確定，主要通過現有火炬氣排放連續(xù)監(jiān)測1234567序號序號123456789了避免引入其他組分影響設備運行，因此在零點噪零點噪聲較高，其他組分的零點噪聲極低，總體來說考原則》中規(guī)定利用標準氣體進行校準時，其相對誤差（準確內。至于精密度在現行標準中沒有特別說明，但是我重要指標，組分間具有良好的分離度才能有效確保分析結組分的保留時間相對接近，例如二氧化碳和乙烯、乙烯烷，因此，在驗證實驗中，著重測定了這三對廢氣組分參考《環(huán)境空氣揮發(fā)性有機物氣相色譜連續(xù)監(jiān)有效數據率指標的驗證以南京市在揚子石化的部分。廢氣參數單元主要測量溫度、壓力和流量，測量要定期維護和校準，在該試點中每周維護一次，在其運維頻次、時長均對本指標有影響，此外，還需考根據南京市相關規(guī)定，火炬系統(tǒng)僅能作為緊急安4.3.6.1監(jiān)測站房內溫度宜保持在15℃~35℃,相對濕度應≤85%，空調應具有4.3.6.2監(jiān)測站房應配備零點氣和標準氣體，以滿足日常零點校準、量程校準、4.3.6.3監(jiān)測站房應有防水、防火、防潮、防雷、隔熱、保溫措施，站房內應安4.3.6.4安裝在監(jiān)測站房外部的電氣設備4.3.6.5安裝在監(jiān)測站房內部的電氣設備的電氣防保持室內外壓差不低于50Pa（5mmH2O當監(jiān)測站房失壓時，應能發(fā)出報警4.3.6.6若分析對象或載氣中有氫氣、乙炔，則監(jiān)測站房內靠近頂棚4.3.6.7監(jiān)測站房宜選用分析小屋，分析連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)采樣點應選擇在能準確可靠地連續(xù)置上，應避開火炬管線彎頭和斷面急劇變化的部位，不得2等容易自燃的氣體，加熱溫度應高于露點溫度10℃場安裝運行以后，在接受驗收前，應進行技術性能指標的調試檢測。由于本系統(tǒng)的最重要部件為廢氣組分分析單元，因此調試檢測的技術指標主要圍繞組分分析設備（色譜）展開，包括分析周期、零點噪聲、組分分析準確度和精密孔，因此廢氣條件參數監(jiān)測單元驗收通過文件驗度、壓力、流速（或流量）儀表應具有相應的計量合格廢氣組分監(jiān)測技術指標驗收內容包括分析周期、零此外，目前南京市的火炬氣排放數據監(jiān)管平臺說明書和本文件的要求編制儀器運行管理規(guī)程，確定系統(tǒng)運行操作人員和管理本標準中要求對廢氣條件參數監(jiān)測單元、廢氣組分分析單元進行定期校準。其中廢氣條件參數監(jiān)測設備需每年進行一次計量合格認證；在廢氣組分分析設備的定期校準中，由于校準時組分分析設備需要停運，時長通常是2-4小時不等，此期間火炬系統(tǒng)如被使用，則無法進行少進行一次單點標定校準測試，同時每3個月進行一次零點噪聲和多點標定校Flare-CEMS系統(tǒng)中涉及的設備、部b）使用氫氣發(fā)生器時，至少每周檢查一次氫氣器電解液等，根據使用情況及時更換電解液，定期添加去離子水；對于使用氫d）至少每周檢查一次出峰時間與標準譜圖的一致性是否符合儀器使用手冊e）至少每月檢查一次采樣連接管路的氣密性，Flare-CEMS的過濾器、采f）至少每半年檢