轮胎裂解技术

3工程分析3.1工艺原理简述本项目的核心工艺为废轮胎的热裂解处理工艺。轮胎主要由橡胶（包括天然橡胶、合成橡胶）、炭黑及多种有机、无机助剂（包括增塑剂、防老剂、硫磺和氧化锌等）组成。废轮胎的热裂解是指在无氧或缺氧工况及适当的温度下，橡胶中主链具有不饱和键的高分子断裂，产物主要是单体、二聚物和碎片，生成物再聚合为多种烯烃，从而脱出挥发性物质并形成固体炭的过程，其产物主要是燃料油、裂解气等可贮存性能源和炭黑、钢丝，各产物成分随热解方式、热解温度等变化而不同。裂解方程式如下：（-CH-CH-）n—►n[C+H+CH4+GH+C2H+C4Hm+QHs+-+C"Hw+-C”H4,+…]2 2 2 4 26 38 4 10 5 12 1124 2042说明：C5H12~C11H24为汽油馏分，C[2H26~C20H42为柴油馏分，C20以上为重油）本项目轮胎热解温度为200〜450°C，热解炉采用炉外加热、微负压、贫氧热裂解工艺操作，炉体密闭，在生产过程中确保气体不外泄，提高热裂解效率，同时从根本上消除了生产过程中由于气体外泄而引起的不安全隐患和二次污染。3.2生产工艺流程本项目主要原料为外购的干净废旧轮胎（每条已切成4~5块），无需清洗、破碎、抽钢丝等预处理工序，直接经人工进料进入裂解炉内，进料工段约2小时，每台设备每天进料10t。裂解炉内是一个持续升温的环境，炉体内部在4小时内升温至200〜300C，此时裂解气开始处于稳定生成状态，接下来的5~8小时内温度缓慢爬升，当温度到达450C时，可认为轮胎裂解已基本完成。裂解过程中产生大量烟气，其成分主要包含重油（液态）、轻油（气态）、裂解气和少量水蒸气等，烟气经管道流入分汽包。在分汽包内，重油（约占废轮胎质量的2%）下沉至渣油罐，通过油泵储存在储油罐内；气态成分经管道进入循环水冷却系统。在管道内冷却后的烟气分为液体和气体，其中气体为裂解气，液体为轻油和水的混合物。液体流入油水分离器，分离出的轻质油分经油泵进入油罐储存，少量含油废水经雾化后喷入裂解炉燃烧室作为燃料使用；裂解气经管道输送至裂解炉燃烧室作为燃料使用。经过12小时的裂解，除燃料油、裂解气外，裂解炉内还会生成炭黑和钢丝。炉体停止加热后，项目采用空气冷却的方式，通过风机抽风不断带走炉体外壁热量，冷却工段持续时间约8小时。待炉体冷却至45〜55C，操作人员打开进料门上的出钢丝口（1.1mX1.7m），将缠绕在一起的钢丝整体拖出。由于本项目轮胎进料时为整条轮胎，无切割青岛市环境保护科学研究院 1破碎工段，裂解过程中炉体不停转动，因此出料时钢丝绞结在一起，钢丝上沾结的少量炭黑经轻敲就能落下，钢丝出料后直接打包外运。然后关闭出钢丝口，打开炭黑出料口（直径约0.4m），与封闭式螺旋出渣机对接，炭黑（粒径约80〜100目）出料后直接进入包装袋，经磅秤称重后包装出厂。每台设备的炭黑钢丝出料时间分别为2小时。整个轮胎裂解流程的总时间为24小时。本项目单台设备轮胎裂解的时间节点如图3-1所示。生产工艺流程图见图3-2。0:002h2:004h 6:00r10t废轮胎进料 开始裂解 ►升温至200〜300°C 8h24:00仆 22:00 Qh 14:00—结束冷却结束，固体出裂解完成，开始冷却图3-1单台设备轮胎裂解时间节点图清洁废轮胎图3-2项目工艺流程图裂解气的循环利用：本项目共计12台裂解炉，每6台安置于一个厂房内。为充分利用裂解气，同一厂房内的裂解设备串联运行。第一台裂解炉由室温升至200〜300°C的4个小时内由生物质成型燃料块作为燃料供热，4小时后，裂解气的产生趋于稳定状态，在为自身供给裂解炉燃料的同时，部分可作为第二台裂解炉的启动燃料;当第2台裂解炉运行4小时后，可同时为第3台裂解炉提供燃料，以此类推，最终当第6台裂解炉运行4小时后，第1台裂解炉刚好进料完成、开始裂解，第6台裂解炉产生的裂解气即可为第1台裂解炉供气。这样，6台裂解炉即可以昼夜不间断连续运行。若中间因为原料供应、人员等问题需要停止运行，则再次启动时重复上述步骤。6台设备的串联裂解状态示意如表3-1所示。表3-16台设备的串联裂解状态示意时间！1#裂解炉！!2#裂解炉！!3#裂解炉，!4#裂解炉！!5#裂解炉！6#裂解炉0:00i1准备进料i1 1! / i1 11 1! / !1 1i / !1 11 1i / i1 1/2:00 [开始裂解|1准备进料11 11 / 11 1i/ 11 1i/i/6:00 !1稳定产气！1i开始裂解i1 1!准备进料!1 11 1i/ !1 11 1i/i1 1/10:00裂解中，i稳定产气I开始裂解准备进料i i//14:00 !1裂解完成！!裂解中！稳定产气开始裂解!准备进料!/18:00 !冷却中||裂解完成|裂解中1稳定产气，I开始裂解|准备进料22:00冷却完毕，1固体出料］冷却中裂解完成裂解中i稳定产气i开始裂解124:00 111出料结束，1准备进料11 1!冷却中！1 11 1!冷却中！1 11 1!裂解中！1 11 11 1!裂解中！1 11 1正在产气1次日2:00|进料完成，！开始裂解1!冷却完毕，！1固体出料1:冷却中:1 1:裂解完成:1 1:裂解中:稳定产气根据工程经验和热量衡算，本项目轮胎热裂解无法消耗全部的裂解气，详见热量平衡。本项目多余的裂解气通过阀门和管道导入废气燃烧室烧掉。关于二哄：二嗯英主要是物质中存在的氯源和不完全燃烧造成的，氧气、氯元素和金属元素是生成二嗯英的必备条件。其中氯源（如PVC、氯气、HCl等）是二嗯英产生的前驱物，金属元素如（Cu、Fe）^二^英产生的催化剂。当燃烧温度低于800C，烟气停留时间小于2s时，燃烧物中部分有机物就会与分子氯或氯游离基反应生成二嗯英。本项目热裂解过程温度为200〜450C，裂解过程为贫氧环境，不是燃烧；裂解气燃烧过程中，燃烧温度高于1100C，高于二嗯英的生成温度；项目裂解的废轮胎中不含有机或无机氯（轮胎生产时用到的添加剂中不含氯，橡胶主要采用天然橡胶和合成橡胶，均为非氯丁橡胶）；不存在金属阳离子作为催化剂。因此本项目生成过程不具备生成二嗯英的条件。根据台旭环境科技中心股份有限公司对废轮胎裂解气的检测报告，3次取样二嗯英的浓度值均青岛市环境保护科学研究院小于0.007ng-TEQ/Nm3，远远低于二嗯英的排放标准(1.0ng-TEQ/Nm3),可认为本项目裂解过程几乎不产生二嗯英。3.3物料平衡1、总物料平衡根据一般工程经验和相关文献资料可知，1吨废轮胎在密闭热裂解过程中可生成8%〜10%钢丝、35%〜37%炭黑、45%〜50%燃料油和8%〜12%裂解气。本项目总物料平衡如图3-3所示。清洁废轮胎灰渣■ 2615-A废气*--15 3265图3-3项目总物料平衡图(单位：t/a)

2、硫元素平衡根据表3-1计算可知，本项目轮胎原料中S占去除钢丝后轮胎重量的1.64%,即本项目轮胎总的S含量为508.4t/a。为确定各产物中S元素的含量，评价单位查阅了大量文献资料，汇总主要数据如表3-2所示。表3-2 废轮胎450°C热解产物S元素含量（单位，：%）编号j裂解气|燃料油，炭黑j钢丝1 | 0 | 35~42 | 55〜62 | 02-3-42-2-72-3-42-2-7•-•°一2一1备注：《废轮胎中试热解产物应用及热解机理和动力学模型研究》（闫大海，浙江大学博士学位论文，2006年9月）；《废轮胎固定床真空催化裂解与应用研究》（张兴华，中国科学院硕士学位论文，2006年6月）；RoyC.A.Chaala，andH.Darmstadt.Thevacuumpyrolysisofusedtiresend-usesforoilandcarbonblackproducts[J].JournalofAnalyticalandAppliedPyrolysis1999;《青岛新天地静脉产业园管理有限公司“城市矿产”示范基地项目环境影响报告书》（已批复）中废轮胎资源化利用项目情况。考虑到含S气体会引起大气环境的污染，本次评价最终确定S元素在各产物中的分布如下：裂解气2.2%，燃料油35%，炭黑62.8%，钢丝0%。根据诸多文献资料可知，因裂解在贫氧气氛中进行，热解气中的S主要以H2S的形式存在，仅有极少含量以SO2的形式存在，基本上不存在其他分子量较大的含硫有机化合物。裂解气中的H2S在燃烧室中充分与氧接触，发生如下反应：完全燃烧 2H2S+3O2=点燃=2SO2+2H2O（按95%计）不完全燃烧2H2S+O2=点燃=2S+2H2O（按3%计）另有少量H2S未发生反应，直接排放。（按2%计）本项目S平衡如图3-4所示。

*裂解气11.2生物质燃料0.1灰渣0.09*裂解炉燃烧室

废气燃烧室气态11.21轮胎原料508.4轮胎密闭热裂解工艺**裂解气11.2生物质燃料0.1灰渣0.09*裂解炉燃烧室

废气燃烧室气态11.21轮胎原料508.4轮胎密闭热裂解工艺*燃料油177.9炭黑319.3钢丝0打包外i云10.650.34(SO) (S)2址3.20.22(HS)0.05脱硫除尘器7.74图3-4S元素平衡图（单位：t/a）3.4热量平衡根据《废旧轮胎热解过程的能耗分析》（薛大明，大连理工大学学报，1999年），1kg废旧热裂解所需的能量为1994kJ,热裂解装置的热量利用率按80%计，则经计算可知，本项目3.4万吨废旧轮胎全部裂解所需的能量为8.475X1010kJ/a。本项目采用生物质成型燃料为热裂解炉辅助加热，用量为100t/a，根据表2-7,生物质燃料的热值为21.4MJ/kg，则计算可知生物质燃料供热量为0.214X1010kJ/a。油水分离器产生的少量含油废水（170t/a）经高压雾化喷入裂解炉燃烧室燃烧，废水中的油份含量约占5%，燃料油的热值为39.77kJ/g，则计算可知含油废水可提供热量0.034X1010kJ/a。本项目年产裂解气3000t/a，根据《废轮胎快速热解实验研究》（阴秀丽，燃料化学学报，2000年），裂解气的热值为30〜40MJ/kg，按35MJ/kg计，则裂解气全部燃烧所能够提供的热量为10.5X1010kJ/a。本项目热量平衡如表3-3所示。表3-3热量平衡表 单位：kJ/a编号项目所需热量（X1010） 提供热量（X1010）Q1—废轮胎热裂解—8.475———Q2生物质燃料燃烧—0.214Q3—含油废水燃烧——0.034—Q4裂解气燃烧—10.5Q5剩余热量-2.273

合计 | 8.475 | 8.475备注：Q1=Q2+Q3+Q4+Q5根据热量平衡可知，项目采用裂解气、生物质燃料和含油废水三种燃料为轮胎热裂解提供所需的热量完全可行，另外裂解气燃烧生成的热量中约有21.6%的热量损耗掉。3.5营运期主要污染因素分析3.5.1主要产污环节及污染因素分析根据生产工艺流程及原辅材料分析，项目在生产过程中可能产生的污染物包括废水、废气、固废及噪声。污染物汇总情况如下：1、废气废气产污工序及污染物排放情况详见表3-4。表3-4废气产生情况编号名称产污工序 ，: 污染物G1|炭黑尘废气（无组织）钢丝出料，炭黑打包ii 炭黑尘G21:生物质燃料燃烧废气:1 1（有组织，排气筒P1〜P6）生物质燃料辅助燃烧SO2、NOx、烟尘G3裂解气燃烧废气（有组织，排气筒P1〜P6）裂解气在裂解炉燃烧|室和废气燃烧室燃烧SO2、NOx、烟尘、H2S、苯、：甲苯、二甲苯、非甲烷总烃G4!储油罐区废气（无组织）!1储油罐大呼吸、小呼吸非甲烷总烃2、废水废水产污工序及污染物排放情况详见表3-5。表3-5废水产生情况废水编号I 排放源名称 I 污染物情况循环排污水_含油废水 [职工生活污水！循环排污水_含油废水 [职工生活污水！I......C2D.Cr^SSl„石油类.......

codc、bod5、ss、氨氮3、 噪声项目生产过程中，厂区内噪声源主要来自设备如卧式旋转裂解炉、燃烧室鼓风机、引风机、油泵、水泵、冷却塔等的运行噪声。4、 固废固废产污工序及污染物排放情况详见表3-6。表3-6固废产生情况图中代号！1! 排放源名称 ！1 1污染物成分污染物性质S1I生物质燃烧灰渣灰分等一般固废S2 !i 脱硫石膏 i1 1硫酸钙、亚硫酸钙混合物一般固废S3职工生活垃圾果皮、纸屑等一般固废S41废机油抹布、废手套1机油、润滑油危险废物3.5.2工程污染源强分析1、废气本项目轮胎裂解过程中裂解炉全密闭且保持微负压状态，各管道密封性良好，确保炉内气体和生成的炭黑颗粒不外泄。本项目废气污染源主要包括少量炭黑尘废气、生物质燃料燃烧废气、裂解气燃烧废气和储油罐区废气等。（1）炭黑尘废气（G1）本项目生成的炭黑无研磨造粒工序，出料后直接打包外运。炭黑尘废气可能产生的工段为钢丝出料和炭黑出料工段。裂解炉停止加热、冷却至50°C左右后，裂解产生的废钢丝出料，出料口为1.1mX1.7m。由于裂解炉内为干燥状态，炭黑全部堆积在裂解炉底部，废钢丝表面沾染的炭黑轻敲即可落下。在钢丝敲打、拖拽过程中可能会使出料口附近产生少量炭黑尘废气。根据一般工程经验，轮胎高温裂解后生成的炭黑粒径约为80〜100目，即0.15〜0.2mm，粒径较大。裂解过程中生成的炭黑颗粒相互碰撞产生极少数细颗粒，大多位于裂解炉底部，因此钢丝出料时主要扰动位于上层的大颗粒炭黑，产生的炭黑尘废气量很少。炭黑出料时，为避免撒漏和产生粉尘废气，项目采用的封闭式螺旋出渣机与炭黑出料口（直径0.4m）严密对接，炭黑在出渣过程中被封闭在不锈钢管道中，末端直接与放置在磅秤上的包装袋对接，最大限度地防止了炭黑尘的外泄散逸。出料设备如图3-5所示。图3-5炭黑出料设备综上所述，钢丝出料和炭黑包装时产生的炭黑尘量很少，在保持设备良好的密闭性和经常洒水降尘的情况下，散逸到厂房外的炭黑尘量极少，场界处炭黑尘能够满足《大气污染物综合排放标准》（16297-1996）的标准要求，对周围环境影响很小。（2）生物质燃料燃烧废气（G2）项目采用生物质成型燃料为每条串联机组的首台运行设备进行预热，根据建设单位提供的资料，项目年均消耗生物质成型燃料块100t/a。根据环保部总量司《工业污染源产排污系数手册（2010年修订版）》，“4430工业锅炉（热力生产和供应行业）产排污系数表-生物质工业锅炉”，生物质锅炉废气产排污系数如表3-7所示。表3-7生物质锅炉废气产污系数原料名称i1i工艺名称i1 1污染物指标11单位1i产污系数i1 1i本项目产污1生物质（木，1 11工业废气量i立方米/吨-原i! .料 i6240.286.24X105m3/a材、木屑、11裂解炉燃I 11 \t 甘蔗渣压块111烧室燃烧1烟尘11 1i千克/吨-原料ir 1\ 0.5 1r 1i 0.05t/af 等） i氮氧化物［千克/吨-原料［[1.02 [j 0.1t/a根据《生物质能源化利用与硫循环》（李刚.可再生资源，2004.4），生物质燃料中所含的硫在完全燃烧情况下仅有15%转化为SO2，其余都以固态灰渣的形式存在。因此生物质燃烧燃烧SO2产生量100t/ax0.1%（含硫量）x2x15%（硫转化率）=0.03t/a。生物质燃料燃烧废气经碱式喷淋脱硫除尘净化处理后排放，设计除尘效率85〜90%（取85%）、脱硫效率70%、脱氮效率20%。根据以上产污系数及本项目采用的工艺废气净化效率计算生物质燃料燃烧烟气污染物产生、排放情况如下表所示。表3-8生物质燃料燃烧废气产生、排放情况污染源i燃料i污染物i产生浓i排放浓度i排放速i净化效标准限值一污染源i消耗i污染物i度img/m3i率［率img/m"kg/hiMi1 :mg/m3kg/h| % |裂解炉:燃烧室1i、0t/a11 1烟尘i1i 80i1 112i10.045i85i20i1i3.5二氧化1硫1481 11410.052| 70 |20012.6氮氧化i物ir 11641310.49 20 2000.77本项目生物质燃料燃烧废气通过两个厂房顶部15m高的排气筒排放。根据上表锅炉烟气污染物排放浓度理论计算可知，项目生物质燃料燃烧废气经处理后，烟尘、SO2、NOx排放浓度能达到《山东省工业炉窑大气污染物排放标准》（DB37/2375-2013）表2中新建企业工业炉窑常规大气污染物排放浓度限值要求。（3）裂解气燃烧废气（G3）①裂解气的性质根据《废轮胎回转窑中试热解产物应用及热解机理和动力学模型研究》（浙江大学博士论文，闫大海，2006），轮胎在不同的裂解温度下产生的热解气成分不同，可以用一、二次反应理论来阐释：当热解温度较低时，废轮胎首先发生生成大分子脂肪烃类（主要为烯烃）的一次反应;热解温度较高或停留时间较长时，一次反应产物继续发生二次反应，二次反应有两个方向，一是生成小分子气态烃的裂化反应，另一种是生成芳香烃、大分子缩合焦状物质的芳香环化反应，甲烷和氢气为芳香环化反应的副产物。热解温度在较低的450°C时，热解产物主要为一次反应产物，即氢气、甲烷、乙烷、乙烯等低分子烃类浓度较低，而丁烷、戊烷等大分子烃类浓度较高。根据上述研究对轮胎回转窑450C的裂解气成分分析，裂解气的主要组分如表3-9所示。表3-9轮胎450°C裂解气组分定量单位：vol.%非烃类组分CO,2COH2NO 2 NO, 2 NOh2s10.815.210.942.3ppm2.1ppm1300ppmi8.7ppm烃类组分甲烷乙烷乙烯丙烷丁烷异丁烷戊烷i其他炷类26.74.66.34.6-14.610.53.112.7由表3-9可知，轮胎热解气主要为烃类，另外还有少量的CO、NO、CO2和H2S。烃类组分主要为甲烷，NOX主要以NO的形式存在，H2S的含量较低，热解气可视为一种较清洁的燃料。②裂解气燃烧废气源强项目轮胎热裂解共产生裂解气3000t/a，其中2350t/a供给裂解炉燃烧室燃烧，剩余650t/a进废气燃烧室燃烧掉。项目采用风机鼓风的方式促使裂解气完全燃烧，根据裂解气成分可知，燃烧产物的主要成分是H2O、CO2、NOx、SO2，除此之外，由于可能存在一定比例的裂解气无法完全燃烧，燃烧废气中还可能含有颗粒物、烃类、硫化氢等污染物。上海绿人生态经济科技有限公司在上海市奉贤区建立了废旧轮胎综合利用与资源化示范基地，目前该工厂运行情况良好。根据该公司委托上海市环境监测中心对裂解气燃烧废气（未经任何废气治理措施，直接监测）成分的监测报告，其中污染物成分和浓度如表3-10所示。表3-10轮胎裂解气燃烧废气污染物监测数据 单位：mg/m3监测项i颗粒物i铜i锌i硫化氢［臭气浓度 i苯i甲苯—-r r- 1 1 r 1™—-t 浓度i9.6i1.5X10-4i1.1X10-3i<9.9X10-3j1650（无量纲）!0.141i0.316—i- i——+ 监测项..L.SO2.....LNO _x +—非甲烷总炷 i 丙酮 i 1 1—.二甲苯1丙烯--+ 浓度i259i734.48 ； 2.7X10-30.1030.427颗粒物成分：主要包括铁、铅、锌、铜、镍等，含量0.2X10-4mg/m3〜5.5X10-4mg/m3裂解气密度（标准状况下）约为0.714kg/m3，标准状况下1t裂解气的体积为1.4X103m3，则本项目年产裂解气4.2X106m3/a。由于裂解气的热值与天然气相当，根据《产排污系数手册4430工业锅炉产排污系数表-燃气工业锅炉》计算废气产生量为5.712X107m3/a。根据硫平衡求算，项目裂解气燃烧废气中SO2产生量为21.3t/a，经计算其浓度为353mg/m3，未完全燃烧的H2S为0.23t/a，浓度为4.1mg/m3。上述两种污染物的浓度均高于上表中的浓度，为保守评价，SO2、H2S源强的确定以硫平衡为准。综合确定燃气废气的常规指标为如下表所示：表3-11轮胎裂解气燃烧废气污染物源强单位：mg/m3项目J-NOx.lSO, 2__i烟尘i-1- 1—HS 2 i非甲烷总烃1 i苯-4 i甲苯i.十 卜—二甲苯i臭气浓度—1 浓度i73i353i9.6i4.1i4.48i0.141i0.316i0.103i1650本项目裂解气燃烧废气经碱式喷淋脱硫除尘净化塔处理后通过6根15m高的排气筒排放。6根排气筒对应的设备型号、功率以及排放的废气参数均相同，工作时间相同，每个厂房的三根排气筒排成一字型，间距均为18m，符合等效条件，即1#厂房、2#厂房各有1根等效后的排气筒（记为A、B排气筒），分别位于2#排气筒、5#排气筒的位置，高度为15m。排气筒排放时间的确定：①单根排气筒：根据表3-1和示意图3-6可知，以1#、2#裂解炉为例，每个裂解周期内，1#设备裂解气产生燃烧废气的时间共12小时，与其成组的2#裂解设备和1#设备之间存在4小时的时间差，因此收集1#、

2#燃烧废气的1号排气筒每24小时的工作时间为16小时，其中前4小时和后4小时均只有一台裂解炉在工作，中间8小时为两台裂解炉同时工作，为保守评价，单根排气筒的排放时间按8小时计；②等效排气筒：由示意图可知，3根单根排气筒为间歇排放废气，等效排气筒为24小时不间歇排放废气。（6#）= = ；1#1 12#4#124h 射4h——>1111! ►12h: 每台设备的废气排放时间同种颜色共用一根排气筒: ■ ■(接1#)5#1—i6#:1111——1——1#:….…-> W M ►8h:8h8h图3-6裂解气燃烧废气排放时间示意图根据以上产污系数及碱式喷淋脱硫除尘净化塔的净化效率计算裂解气燃烧烟气污染物产生、排放情况如下表所示。裂解炉i燃烧！室、废i气燃烧！室！15m氮氧化物H2S非甲烷总……一烃…一…裂解炉i燃烧！室、废i气燃烧！室！15m氮氧化物H2S非甲烷总……一烃…一….苯甲苯二甲苯73580.24.14.10.014 4.48 14.48 0.0150.1410.1410.0006 0.316 10.316 0.00120.1030.1030.000320一O0021201!?40737/--^0=11-■・・10-0-- ■+ 十 O・170表3-12裂解气燃烧污染物产生、排放情况污染源排放高度污染物产生浓度mg/m3排放浓度mg/m3排气筒排放速率kg/h净化效率％..……标准限值.….一mg/m3ikg/h1烟尘9.61.440.005一£—203.5二氧化硫3531060.36702002.6注：污染物排放速率=排放量/排放时间；由于等效排气筒污染物排放量、排放小时数均为单根排气筒的3倍，因此等效排气筒与单根排气筒各污染物排放速率相同。本项目裂解气燃烧废气通过两个厂房顶部6根15m高的排气筒排放。根据上表计算可知，裂解气燃烧废气经处理后，烟尘、SO2、NOx排放浓度能达到《山东省工业炉窑大气污染物排放标准》(DB37/2375-2013)表2中新建企业工业炉窑常规大气污染物排放浓度限值要求，非甲烷总烃、苯、甲苯、二甲苯的排放浓度和排放速率能够满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）中的标准要求，H2S的排放速率和臭气浓度的排放能够满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）中的标准要求。（4）储油罐区废气（G4）根据建设单位提供的资料，项目共设置储油罐（拱顶罐）2个，每个有效容积为30m3，直径2m，长10m。本项目日产燃料油45t，燃料油密度按0.85kg/L计，则为53m3/d，即18550m3/a。项目燃料油仅在院区内存储一天的量，然后由专业油品运输车卖掉。储罐区废气包括油罐大呼吸、小呼吸废气和燃料油装车废气。项目燃料油采用浸没式液下装车，装车过程中，鹤管插入罐车底部且一直位于液面下，大大降低了油品的飞溅，减少了油品的挥发损耗，因此油品装车过程损耗的量很小。本次评价储油罐区主要考虑油罐的大小呼吸废气。根据文献资料，轮胎裂解油中轻质馏分含量约占26%〜33%，中质馏分约占31%〜37%，重质馏分33%〜43%。考虑到轻质馏分更易挥发，为保守评价，本次评价罐区大小呼吸废气以汽油来近似考虑轮胎裂解燃料油的损耗情况。大呼吸废气储罐在进行收发作业（包括卸料、输转、发货）时，由于液面的升降变化引起储罐内气体压力变化，使混合蒸汽排出而产生“大呼吸废气”。项目储罐包括固定顶罐及内浮顶储罐两种，储罐大呼吸废气排放量参照《石油库节能设计导则》（SH/T3002-2000）附录A中推荐的大呼吸蒸发损耗计算公式进行计算，计算公式如下：拱顶罐（固定顶罐）,P、w扃ek匕y式中：Ldw一拱顶罐年大呼吸蒸发损耗量，m3/a；V1一泵送液体入罐量，m3；K一单位换算常数，K=51.6；KT一周转系数（见SH/T3002-2000附录A中图A.0.2），N>36时，KT=18：N，NW36时，取Kt=1。N为储罐年周转次数，N=Q/V，其中Q为储罐年周转量m3/a、V为储罐容积m3；青岛市环境保护科学研究院14K1—化学品、油品系数，本评价取K1=1；Py一化学品、油品平均温度下的蒸汽压kPa，Py=0.5(Py1+Py2)，其中Py1为储罐内液面最低温度所对应的蒸汽压kPa、Py2储罐内液面最高温度所对应的蒸汽压kPa；取2012年月平均最高气温及最低气温下的蒸气压进行计算。uy一化学品蒸汽摩尔质量，kg/kmol。项目储罐大呼吸废气主要计算参数及计算结果见表3-13。表3-13项目固定顶储罐“大呼吸”废气计算一览表TOC\o"1-5"\h\z位|油品名 | N |工 |~Py~|~^~|V1 | Ld^p |ldw1置]称L(次年).LL…(k?aL_Lj(kg/kmol)(m)…L…(m:/a)…一L(ks/m?)一L一也a)I I I I I I I I I匕 I > > > > > > > >罐 i i i i : i i i i裂解油！ 309 !0.26 ! 22 ! 50 ! 18550! 4.2 ! 850 i3.56X ' ' ' ' ■ ' ' ' '小呼吸废气储罐由于昼夜温度的升降变化引起储罐内气体压力变化，使混合蒸汽排出而产生“小呼吸废气”。项目储罐小呼吸废气排放量参照SH/T3002-2000《石油库节能设计导则》附录A中推荐的小呼吸蒸发损耗计算公式进行计算，计算公式如下：,p)0.68Lds=0.024K2K3^―P D1.73H0.51AT0.5FCa式中：Lds一拱顶罐年小呼吸损耗量，m3/a；K2一单位换算系数，K2=3.05；k3—化学品、油品系数，本评价取k3=1；P一化学品、油品本体温度下的蒸汽压kPa；Pa—当地大气压，本次评价取101.325kPa；D一储罐直径，m；H—罐内气体空间高度，m；△T-大气温度的平均日温差，本评价取10°C；Fp一涂料系数，根据SH/T3002-2000《石油库节能设计导则》附录A表A.0.3-1，取Fp=1.46；C1一小直径油管修正系数，根据下式计算：当DN9.14m时，C1=1；当1.83mVDV9.14m时，C]=a+bD+eD2+fD3，a=8.2626X10-2，b=7.3631X10-2，e=1.3099X10-3，f=1.9891X10-6。项目储罐小呼吸废气主要计算参数及计算结果见表3-14。表3-14项目固定顶储罐“小呼吸”废气计算一览表位置化学品名称储罐数量P(kPa)D(m)H(m)C1LDS(m3/a)LDsiWa)罐区裂解油22220.20.320.050.04储罐的呼吸总损失本项目储罐蒸发的气体直接排入大气中，储罐区在运营期间的呼吸总损失见表3-15表3-15储罐非甲烷总烃总损失一览表损失量（t/a） !! 排放速率 ！!排放高！度（m）罐区宽！度（m）罐区长度（m）i防治措1施11大呼吸11小呼吸1 11 1总量1 11 11 1(g/s)11(Kg/h)3.56|0.04|3.61 1I0.12i0.43 111 2 11 115 |17 |1:直排2、废水（1） 用水情况循环冷却用水项目轮胎热裂解产生的烟气通过循环水进行冷却，每台裂解炉配备一套冷却设备，即共设置12套循环水冷却设备（冷却塔循环水量每台30m3/h）。冷却水在循环过程中有一定的蒸发量，并定期排污，根据一般工程经验，冷却塔每天运行时间为10小时，每套冷却设备的循环水损耗量约为3m3/d（按循环量的1%计）。因此本项目的循环冷却水补水量为36m3/d，即12600m3/a。职工生活用水本项目职工总人数约40人，按每人每天用水量50L计，日生活用水量为2m3/d，年用量为700m3/a。（2） 废水产生项目营运期产生的废水主要包括循环排污水、含油废水和职工生活污水。①循环排污水（W1）项目共设置12套循环冷却设备，配备有12台冷却塔。冷却水在循环一段时间后需要定期排污，排水量为按循环水量的0.3%计，则每套设备排水量0.9t/d，12套设备排污量为10.8t/d，即3780t/a。根据一般工程经验，循环排污水中的主要污染物为溶解性总固体，浓度约为1000〜1200mg/L，能够满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）中道路清扫水质要求（1500mg/L）。

本项目循环排污水经沉淀后用于厂区（全部硬化）的道路清扫降尘，自然蒸发，不排入地表水体。含油废水（W2）本项目在热裂解过程中，由于轮胎自身含有少量水分（约占轮胎质量的0.5%），高温条件下水蒸气与裂解产生的轻油气混合在一起，经冷却和油水分离后，绝大多数轻油进入轻油储罐，少量轻油与水不易分离，即为含油废水，产生量约为170t/a。因该废水中的油分有一定助燃作用，本项目将该部分含油废水高压雾化处理后喷入裂解炉燃烧室燃烧，生成的少量燃烧废气与裂解气燃烧废气一同排放。职工生活污水（W3）生活污水排放量按用水量的85%计，则日排放量1.7t/d，年排放量为595t/a，污染物浓度CODCrM450mg/L、BOD5<250mg/L>SS<200mg/L、氨M^30mg/L，污染物量为CODCr0.27t/a、BOD50.15t/a、SS0.12t/a、氨氮0.02t/a，直接排入厂区设置的化粪池，定期清掏外运，作为农肥施用于周边农田。由以上分析可知，项目年用水量13300m3/a，年产生废水量4375m3/a。3、噪声机IM弓--、

一一1#机IM弓--、

一一1#一 +- 表3-16主要噪声源一览表主要噪声设备i11 1i 噪声源位置 i1 1设备数量i（台），单台噪声级（dB（A））卧式旋转裂解炉，1#、2#厂房内:12 :1 165~70燃烧室鼓风机1#、2#厂房内热裂解炉膛处1270~80TOC\o"1-5"\h\z室外燃烧废气排气筒处 I 12 I 70~80 1 _[ 2#匚房四油水分离器、渣油罐处…!…一…兰―一」一一―65~75室外冷却水池水面下 [12 [ 65〜75 1 _[ 室外冷却水池处 i 12 i 70~754、固废一般固废主要包括生物质燃料燃烧灰渣、脱硫石膏、职工生活垃圾等；危险废物主要是废机油抹布手套。根据建设单位提供的资料，项目产生的固废种类、