استراتيجيات الامتثال البيئي لوحدات التعقب التحفيزية

مقدمة

أما وحدات التشقق الحفازة، ولا سيما وحدات التشقق الحافز، فهي أفرع العمل في مصافي النفط الحديثة، وهي تحول كميات كبيرة من النفط الخام إلى أجزاء من الهيدروكربونات العالية الغليان إلى أخف، وهي منتجات أكثر قيمة مثل البنزين والديزل والغاز النفطي المسيل، بينما تشكل هذه الوحدات أهمية حاسمة في زيادة هامش الكيمياء العضوية، فإنها تمثل أيضا مصدرا هاما من مصادر النفايات الصلبة.

ولا يعد الامتثال البيئي التزاماً بأثر رجعي بل هو ضرورة استراتيجية للمصافي، كما أن الجهات التنظيمية في جميع أنحاء العالم، من وكالة حماية البيئة في الولايات المتحدة إلى وكالة البيئة الأوروبية، قد أحكمت قيود الانبعاثات ومتطلبات التخلص من النفايات، ولا يمكن أن يؤدي عدم الامتثال إلى فرض غرامات هائلة، وعمليات إغلاق تشغيلية، وضرر سمعة، وتضع هذه المادة استراتيجيات قابلة للتنفيذ مصممة خصيصاً لوحدات تفكيك الانبعاثات التحفيزية، وتغطي تكنولوجيات التحكم في الانبعاثات المتقدمة.

الأنظمة البيئية الرئيسية التي تؤثر على وحدات لجنة المنافسة النزيهة

كما أن فهم المشهد التنظيمي هو الخطوة الأولى نحو الامتثال، ففي الولايات المتحدة، تخضع وحدات التصدع الحفازة لقواعد اتحادية متعددة، وولاية، و محلية، ويحدد قانون الهواء النظيف معايير الجودة الجوية الوطنية للكميات، فيما يتعلق بالملوثات المعيارية، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون، وثاني أكسيد الكربون، وثنائي الفينيل متعدد الكلور، والأوزون، وكثيرا ما تصنف وحدات التراكم الأحيائي كمصادر رئيسية في إطار برنامج ومعايير استعراض المصادر الجديدة.

وتشمل اللوائح الحاسمة الأخرى قاعدة قطاع التكرير التي تُلزم برصد خط السياج بالنسبة للبنزين، و] خطة إدارة المخاطر التي تتطلب برامج شاملة لمنع الحوادث من أجل إطلاقات كارثية.()

تكنولوجيات مراقبة الانبعاثات

تخفيض السلفر

Sust emissions from FCC units originate from sulfur in the feed. The most common control technology is wet gas scrubbing using caustic or lime-based solutions. Advanced scrubber scrubiciencies greater than 95%. Many refineries employ a combination of a [FLTative:2]

المراقبة من جانب شركة نتروجين أوكسيدس

NFT formation in FCC regenerators occurs through thermal and fuel-bound nitrogen pathways. [FLT:] Selective Catalytic Reduction (SCR) is the most widely used technology, inject ammonia or urea into the flue gas stream over a incentive to convert NOx into nitrogen and water systems can.

مادة حامض (PM) وحفاز الغرامات

FCC regenerators produce fine incentive dust that must be captured before flue gas discharge. Electrostatic precipitators (ESPs) and fabric filter baghouses[Fhouses] are the standard technologies.

Volatile Organic Compounds (VOCs) and Carbon Monoxide (CO)

VOCs escape from FCC unit valves, flanges, and sample points. A Leak Detection and Repair (LDAR) program is essential to identify and fix leaks. For point sources like the regenerator flue gas,

الممارسات الفضلى التنفيذية من أجل الامتثال

Leak Detection and Repair (LDAR)

A robust LDAR program is the first line of defense against flee VOC emissions. Refineries must monitor thousands of components-valves, connectors, pumpressors-on a defined schedule using EPA Method 21 (portable VOC analyzers) or optical gas imaging cameras. Advanced refineries now deploy continuousous monitoring systems with wire

العملية على الوجه الأمثل

(ب) أن خفض درجة الحرارة المولدة يمكن أن يقلل من تكوين النيتروجين ولكن يجب أن يكون متوازناً مع متطلبات حرق الكوكايين، واستخدام ] عوامل حفازة عالية النشاط مع انخفاض درجة تنبيه المكعب يمكن أن يقلل من تحميل المولدات، كما أن تكييف نسبة المواد الغذائية إلى عوامل التصنيع يؤدي إلى تحسين عملية التحويل إلى أدنى حد من إنتاج الغازات الجافة.

رصد الانبعاثات المستمر

(ج) يتطلب الامتثال بيانات دقيقة ومناسبة. نظم رصد الانبعاثات المستمرة [النظام المركب] [FLT:] مركب على نظام الإبلاغ الميسر [FLT:]

تدريب الموظفين وإجراءاتهم

وكثيراً ما تكون العوامل الإنسانية أضعف صلة في الامتثال، كما أن برامج التدريب الشاملة تكفل فهم المشغلين للعلاقة بين متغيرات العمليات والانبعاثات، كما أن المبسطين الذين يتصدون لظروف مستاءة (مثل ارتفاع درجة الحرارة في المولدات، وتغير معدل التغذية) لا يساعدون على بناء الحد الأدنى، كما أن الإجراءات الكتابية المتعلقة بالبدء، والتوقف، والاختلالات (SSM) يجب أن تكون واضحة وميسرة.

إدارة النفايات وحفظ المياه

التخلص من محلل حفز

FCC[ incentive deactivates over time due to metal deposition (nickel, vanadium, iron) and hydrothermal deactivation. Spent incentive is classified as a hazardous waste in many jurisdictions due to its metal content and alkalinity. Responsible disposal requires characterization through Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP)[FLha tests]

معالجة المياه المستعملة

FCC[FCC unit operations generate sour water from condensation in the overhead system and wash water from scrubbers. This water contains high levels of sulfides, ammonia, phenols, and suspended solids. Treatment typically begins with sour water prody to remove H2S and NH3.

تدابير حفظ المياه

(ب) بالإضافة إلى ذلك، فإن خفض استهلاك المياه العذبة لا يقلل من تكاليف التشغيل فحسب، بل يقلل أيضاً من الأثر البيئي، وقد نفذت العديد من المصافي نظم التبريد المغلقة لوحدة FCC التي تعيد تدوير المياه بدلاً من استخدام التبريد مرة واحدة.

الفوائد الخارجة عن الامتثال

ويتجاوز تنفيذ استراتيجيات قوية للامتثال البيئي تجنب الغرامات، وكثيرا ما ترى المذكِّرات التي تستثمر في أحدث ضوابط الانبعاثات وخفض النفايات ] تحسينات في الكفاءة التشغيلية ، مثلا، أن تحسين إدارة الحفازات يقلل من تردد الطاقة المرئية، ويحقق استرداد الغازات المفلورة إمكانية حدوث تذبذبات قبل الاحتراق، ويخفض استهلاك الوقود.

والابتكار هو منفعة غير مباشرة أخرى، وقد أدت الحاجة إلى الوفاء بحدود أشد صرامة إلى تطوير عوامل حفازة جديدة تعمل في أقل غلة من الكوكايين، وتصميمات متطورة من المزلاج مع النفايات الاستردادية ، ونظم متكاملة لاحتجاز الكربون، ويمكن أن تصبح الجهات التي تعمل مبكراً على الامتثال قائدة للتكنولوجيا، وترخيص حلولها للغير، أو الحصول على مزايا أولية في أسواق الكربون.

الاتجاهات والتحديات المستقبلية

Carbon Capture and Utilization (CCU)

(أ) الغاز المولد للغاز المولد للكربون المتجدد يحتوي على 10-15 في المائة من ثاني أكسيد الكربون، مما يجعله مرشحاً رئيسياً لاحتجاز الكربون.() أما عمليات التقاط ما بعد الاحتراق باستخدام مذيبات أمينية فهي عملية مجدية تقنياً ولكنها مكلفة.() وقد أثبتت المشاريع الرائدة احتجاز الكربون التراكمي () و[تخفيض التكاليف]

E-E-E-E-F-A-Carbon Hydrogen

ولتقليل الانبعاثات من النطاق 1 من وحدات لجنة المنافسة النزيهة، تقوم بعض أجهزة التكرير باستكشاف كهربة الرسوم الحرارية (مثل استبدال أجهزة التسخين التي تعمل بالغاز بالوحدات الكهربائية) واستخدام الهيدروجين الأخضر أو الأزرق لتوليد الطاقة الكهربائية بدلا من الغاز الطبيعي، كما أن كهرباء المولدات الكهربائية نفسها تشكل تحديا بسبب ارتفاع درجات الحرارة، ولكن التشكيلات الهجينة ذات التدفئة الكهربائية من أجل الحفز على التوافر.

حدود الجسيمات والتسموم الجوي

وتدفع الجهات التنظيمية إلى الحد الأدنى من الحد الأقصى للقذائف التسيارية، بما في ذلك المادة 2-5 والجسيمات فوق البنفسجية.() وتُمكِّن تقنيات الرصد الجديدة التي تستخدم شبكات الاستشعار المنخفضة التكلفة من رصد السياج الذي يحتمل أن يصبح إلزامياً.() وقد تشارك في عمليات استعراض المخاطر والتكنولوجيا المتبقية [الإطار الزمني المحدد]

خاتمة

فالامتثال البيئي لوحدات التشقق الحفازة هو تحد متعدد الجوانب يتطلب حلولا متكاملة، إذ إن من خلال فهم الإطار التنظيمي ونشر تكنولوجيات متقدمة لمراقبة الانبعاثات، باتباع أفضل الممارسات التشغيلية، وإدارة النفايات على نحو مسؤول، يمكن للمصافي أن تحقق الامتثال وتحافظ عليه، وتتجاوز الفوائد التي ينطوي عليها السلام التنظيمي في العقل، وتشمل وفورات التكاليف، والابتكار، وتحسين علاقات أصحاب المصلحة، وتعزيز القدرة التنافسية، مع انتقال الصناعة إلى مستقبل أقل كربونا، فإن الاستراتيجيات المصممة على الاستمرار في التطور.