Snížení emisí uhlovodíků z procesu odolejení petrochemických vod Pavel Sláma úsek HSE&Q, UNIPETROL SERVICES, s.r.o. 23.10.2008
MCHČOV a čištění odpadních vod z Petrochemie MCHČOV – mechanicko-chemická čistírna odpadních vod Uvedení do provozu v r.1979 spolu s najetím Etylenové jednotky Hlavní účel
Zachycení ropných látek a mechanického znečištění z procesních odpadních vod a dešťových vod svedených ze zpevněných ploch EJ a skladů PCH (mimo výroben plastů)
Do výstavby BIČ III v r. 1980 jediný stupeň čištění odpadních vod z PCH
Specifika zařízení
Konečný stupeň gravitační kanalizace (sifony jako opatření proti šíření výbuchu)
Zařízení prakticky neodstavitelné – provoz nutný při provozu výrobních jednotek i v průběhu zarážky
Velké rozmezí hodnot na vstupu - koncentrace NEL 10-40.000mg/l, teploty 25-40°C, přítok 150-900 m3/hod 2
MCHČOV - původní proces čištění odpadních vod
Konečný stupeň gravitační kanalizace (sifony jako opatření proti šíření výbuchu) – vyústění cca 8m pod úrovní terénu
Všechny čistící stupně umístěné pod úrovní terénu
Technologie čištění lapač písku → česle → TPI odolejovač (2 x 300 m3/h) → jímka odolejené vody → 2x retenze → odtoková jímka → BIČ
Z pohledu požadavků na úroveň čištění odpadních vod splňovalo požadovaná kritéria 100 mg/l NEL
Z pohledu emisí do ovzduší zařízení nesplňovalo požadavky zákona na ochranu ovzduší - zařízení bylo v celém rozsahu odkryté, způsobovalo vysoké emise uhlovodíků do ovzduší a představovalo riziko výbuchu → časté kontroly OHS v důsledku trvalého překračování NPK-P, která následně vydala rozhodnutí o stanovení nápravných opatření Nutnost realizovat opatření k naplnění požadavků platné legislativy
3
MCHČOV - původní systém čištění odpadních plynů Cíl - snížení emisí uhlovodíků do ovzduší při dosažení emisního limitu pro benzen 5 mg/m3 Termín dokončení 1998 Investiční náklady 40 mil.Kč Zvolené řešení
Zachování původního procesu čištění odpadních vod
Zakrytí samonosnými laminátovými kryty (zatěsnění)
Odsávání a čištění odpadních plynů sorpcí na aktivním uhlí (2 filtry)
Výsledky řešení
Snížení emisí dosaženo, stanovený emisní limit dodržen za cenu rychlého vyčerpání kapacity sorbentu → překračování NPK-P pouze sporadické
Vysoká rizika spojená s provozem zakrytého zařízení
4
MCHČOV - původní systém čištění odpadních plynů Technické problémy zvoleného řešení
Vysoký objem prostor mezi hladinou a kryty (cca 4600 m3)
Čištění plynů dimenzováno na 50 m3/hod – předpokládaný nárůst objemu plynů pod kryty v důsledku ohřevu okolím – ve skutečnosti mnohonásobně vyšší
Agresivní prostředí pod kryty (vlhkost, vysoké koncentrace uhlovodíků) → netěsnost krytů, koroze betonových konstrukcí, kabelů, měřidel
Emise do ovzduší v důsledku poškození těsnění krytů a přetlaku plynů
Nárůst koncentrace uhlovodíků k hladinám DMV/HMV – riziko výbuchu
Komplikovaná údržba, revize, čištění (snímání krytů, IDP)
Minimální možnost kontroly stavu pod kryty – nespolehlivost měření hladin Nutnost odstranit část krytů a minimalizovat tak provozní rizika, hledat jiný způsob řešení emisí ze zařízení. 5
MCHČOV - nový systém čištění odpadních vod a plynů Etapizace výstavby
1.etapa – nový odolejovač, zkušební provoz + specifikace vstupních parametrů - termín dokončení 7/2004 2.etapa – spalovací jednotka - termín dokončení 12/2004
Investiční náklady 75 mil.Kč Nové řešení čištění odpadních vod česle → čerpací jímka → uklidňovací nádrž → mechanické předčištění → lamelový odolejovač (2x150 m3/h) → gravitační odolejovač → jímka vyčištěných vod → BIČ
Podzemní technologie - pouze samočistící česle a čerpací jímka Nadzemní technologie - gravitační tok, stabilní hladina, minimalizace volných prostor nad hladinou vody, kompletní zakrytí s výjimkou retenzí, podtlakový systém retenze využity pro řešení přívalových dešťů a havarijních stavů – větší část roku prázdné, systém čištění po jejich použití (minimalizace emisí) 6
MCHČOV - nový systém čištění odpadních vod a plynů Nové řešení čištění odpadních plynů – EVECO Brno odsávání plynu → ředění plynu → předehřátí plynu → spálení → 2 stupně ochlazení spalin → komín
2 ventilátory na odsávání odpadních plynů 2000 a 600 m3/h – využití řízeno konc. uhlovodíků
1 ventilátor vzduchu na ředění odpadních plynů na konc. cca 40% DMV
Inertizace prostor nad hladinou vody v případě vysokých konc. dusíkem
Předehřátí plynu ke spalování horkými spalinami
Spalovací komora – stabilní teplota 850 – 900 °C, hlavní hořák (provoz dle teploty spalin), stabilizační hořák
Ochlazení spalin – výměník pro předehřev plynu (max. 700 °C), sprchování vodou (cca 350 °C)
7
MCHČOV - nový systém čištění odpadních vod a plynů Výsledky řešení
Dosažení požadované účinnosti čištění odpadních vod – NEL 100mg/l Snížení emisí dosaženo, stanovené emisní limity dodrženy Znečišťující látka
jednotka
limit
naměřená hodnota
NOx
mg/m3
400
41
CO
mg/m3
200
8
TOC
mg/m3
50
2
benzen
mg/m3
5
0,36
NPK-P/PEL od realizace opatření nepřekročena i přes jejich snížení Vysoká rizika spojená s provozem minimalizována: Vyzvednutím technologie nad úroveň terénu (snadná možnost kontroly) Minimalizací prostorů nad hladinou vody, několikanásobnou výměnou objemu vzduchu za hod, trvalým zajištěním podtlaku spolu s likvidací odpadních plynů Systémem inertizace v případě vysokých koncentrací uhlovodíků Instalací řídícího systému čištění odpadních vod a plynů 8
Děkuji za pozornost
www.unipetrolrpa.cz www.unipetrolservices.cz
9
