油气田VOCs污染源分析及管控对策

石油工程

化工设计通讯

Petroleum Engineering

Chemical Engineering Design Communications

·38·

第46卷第3期

2020年3月

当前我国大气环境形势严峻，VOCs 作为促进臭氧和PM2.5形成的主要前提物，受到了社会的广泛关注，如何有效控制VOCs 已成为现阶段我国大气环境治理领域中的热点问题。石油、天然气的开发常常伴有大量挥发性有机物的逸散排放，油田开采初期油气比例较高，经统计，多个油田油气比在60~165m 3/t 。1 VOCs 污染源分析

根据油气田项目的特点（开发建设期和油气生产期两个阶段），其挥发性有机物主要来源以下过程。

250ppm

1.1 设备动静密封点泄漏

设备密封点泄漏是指油气在集输、分离、净化处理等整

个过程中，各种设备组件和连接处泄漏进入大气的过程。

1.2 有机液体装卸挥发损失

油气田油气集输大多数均采用密闭管道运输方式，但在一些边远油田原油采用汽车或火车拉运装卸的方式，原油装卸过程中会有VOCs 逸散排放。

1.3 有机液体储存挥发损失

开采出来的原油储存在原油罐中，未稳定的原油中含有大量的轻烃类物质，具有相对更高的饱和蒸汽，储罐大小呼吸排放的VOCs 量较大。

1.4 运输过程与洗车排放

消防电动开窗机

熔炼焊剂汽车或者火车在装油后会进行清洗操作，清洗中热蒸汽会置换出上次装载过程剩余的原油，从而造成VOCs 排放；另外，运输过程中温度的变化也可能导致罐车上部呼吸阀打开，会造成VOCs 的罐顶排放。

1.5 废水废渣集输、处理过程逸散

油气田钻井阶段会产生钻井废水、钻井废弃岩屑、废弃钻井液以及压裂反排液，逸散VOCs 。油气田生产及加工阶段，联合站水处理中VOCs 可以通过废水处理系统逸散到大气中；另外，油水气分离罐（未稳原油）一般油气田均采用拱顶罐，也会才生VOCs 排放。

1.6 工艺有组织废气排放

油气田项目有组织工艺排放源主要是硫磺回收装置尾气，反应尾气中含有少量烃类，焚烧炉能去除大部分烃，但仍有少量排放。另外，原油稳定过程中闪蒸、分馏过程中会产生一部分VOCs 排放，此外，天然气田加工处理过程中也会产生一定的VOCs 。

1.7 工艺无组织废气排放

工艺无组织排放源几乎贯穿于整个油气开采阶段。钻井

机械设备的排放、废弃钻井泥浆处理系统的排放、井下作业（洗井、清砂、完井射孔、修井）、压裂过程、以及试油过程均产生VOCs 的逸散排放，另外还有压裂过程压裂柴油车产生的排放；油气田采油过程也会不断产生伴生气（套管气）的逸散。

1.8 燃烧废气

燃烧废气主要包括加热炉以及动力锅炉等，如工作人员采暖和生活用热锅炉，为整个系统提供动力的动力锅炉，井口为防止水合物的形成而采用的水套加热炉，天然气处理厂脱水过程中再生气加热炉以及油气分离加热炉等。上述设施在正常工作条件下，均会由于燃烧而产生VOCs 的排放。

1.9 火炬排放

目前，各油气田大多数井场均设置一套火炬放空系统，用于清管、设备检修和紧急状态放空。为保证火炬点火的及时性和可靠性，火炬设有常明灯。

1.10 事故排放

油气田项目可能发生的事故包括井喷、泄漏等。

1.11 检维修过程排放

开采过程中的检维修作业，包括洗井、修井、除砂、清蜡等施工作业。

安全审计系统2 油气田VOCs 管控存在问题

2.1 油气田VOCs 管理理念不强

对于油气田VOCs 的管控，首先要强化政府和企业的理念。如果政府及企业缺乏对VOCs 的管控认识，那对VOCs 的管理工作肯定做不到位。目前，我国环境管理部门及油气田企业对油气田VOCs 管控工作的重视程度较低，监管力度不足。再加上油气田大多位于较偏远地区，政府及企业环境管理人员不够，导致油气田VOCs 管控工作未全面开展。

2.2 油气田VOCs 控制技术缺失

盆角齿

由VOCs 污染源分析可知，油气田的VOCs 排放大多数为无组织排放，且排放点较为分散，很难采用集中收集处理的方式对VOCs 进行控制。采用传统的末端治理手段来治理油气田排放的VOCs 基本失效。且目前对于油气田行业中VOCs 的排放和控制的研究较少，在VOCs 污染控制方面仍显被动，缺少系统有效的VOCs 污染控制技术。3 管控对策

3.1 建立油气田VOCs 管理制度

针对当前存在的管理问题，先要从管理制度的建立方面入手。根据油气田VOCs 排放特点，结合石化企业VOCs 污染源排放指南，建立VOCs 源项手册及对应的管理制度要求。在管控工作中根据实际情况不断细化和调整管控制度，建立符合企业自身生产实际的VOCs 管控制度。政府相关环保部门要逐步加大对油气田企业的VOCs 管理，合理、合法地提

摘　要：近年来，挥发性有机物（VOCs ）作为促进臭氧和PM2.5形成的主要前提物，受到了社会的广泛关注。在石油天然气勘探开发过程中会有大量VOCs 逸散。对油气田行业VOCs 污染源作了分析，同时提出目前油气田VOCs 管控问题，并提出相应解决对策。

关键词：油气田；VOCs ；管控对策中图分类号：TQ71 文献标志码：A 　文章编号：1003–6490（2020）03–0038–02

VOCs Pollution Source Analysis and Control Measures in Oil and Gas Fields

Wang Ming-ming

Abstract ：In recent years ，volatile organic compounds （VOCs ），as the main premise of promoting the formation of ozone and PM2.5，have been widely concerned by the society.In the process of oil and gas exploration and development ，a lot of VOCs will escape.This paper analyzes the VOCs Pollution Sources in the oil and gas ﬁeld industry ，puts forward the current VOCs control problems in the oil and gas ﬁeld industry ，and puts forward corresponding solutions.

交通事故现场图Key words ：oil and gas ﬁeld ；VOCs ；management and control measure 油气田VOCs污染源分析及管控对策

王明明

（南京大学环境规划设计研究院股份公司，江苏南京 210008）

收稿日期：2020–02–25作者简介：王明明（1987—），女，湖北武汉人，工程师，主要从事

环境影响评价、挥发性有机物核算、排污许可申报等环境咨询工作。

本文发布于:2024-09-23 20:19:06，感谢您对本站的认可！

本文链接：https://www.17tex.com/tex/2/266133.html

上一篇：油气集输流程

下一篇：常见油田化学剂毒性及健康危害分析