化工设备泄漏检测与修复（LDAR）的方法研究(2)
1.1.1 VOCs的定义
VOCs是挥发性有机化合物(volatile organic compounds）的英文缩写[1]。普通意义上的VOCs就是指挥发性有机物；但是在环保意义上的定义是指活泼的一类挥发性有机物，即会产生危害的那一类挥发性有机物。
EPA（美国联邦环保署）定义：除 、 、 、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物。
WHO（世卫组织）定义：熔点低于室温而沸点在50～260℃之间的挥发性有机化合物的总称。
BASF则认为： VOCs是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质。所以沸点超过250℃的那些物质不归入VOCs的范畴，往往被称为增塑剂。
我国上海市环境保护局对于VOCs的定义为，满足以下任一条件的有机化合物[2]：
(1)在太阳光紫外线存在下，可与氮氧化物发生反应产生光化学氧化物；
(2)20℃下蒸汽压大于10Pa；
(3)标准大气压（101.3KPa）下沸点不高于260℃。
1.1.2 VOCs的来源
在我国炼油、有机化工、农药、医药、电子、印刷包装、铸造、涂装、塑料橡胶制品、家具、制鞋、服装干洗等行业中，由于大量生产或使用有机物质及溶剂，广泛存在着VOCs 排放。炼化企业[3]是最主要VOCs人为排放源之一，主要来自各类贮罐的呼吸、炼油装置设备与管阀件泄漏、焦化装置尾气、油品装运挥发、废水处理系统逸散等无组织排放。它们不仅是生成臭氧、形成光化学烟雾的前体物质，有一些还是直接危害人体健康的有毒有害物质，另外一些VOCs 物质的异则会造成严重的扰民。随着我国经济、社会的发展，以及人们对自身健康与环境保护意识的提高，常规污染物（颗粒物、SO2、NOx 等）普遍得到控制，但VOCs的污染在一些行业，特别是城市地区越来越突出，成为影响空气质量改善的制约因素，因此迫切需要控制。
VOCs的种类众多[4]，常见的VOCs有苯乙烯、丙二醇、甘烷、酚、甲苯、乙苯、二甲苯、甲醛等。排放的特征VOCs包括烷烃类、烯烃类、苯系物、苯酚类和有机硫化物等，苯系物和苯酚类为有毒有害空气污染物。苯系物和烯烃类为重要的大气光化学反应前体，对臭氧、醛类、二次有机气溶胶等有毒有害空气污染物的生成有重要贡献，有机硫化物为炼油特征恶臭污染物。这些有机物如果不采取措施及时控制，将对人们的健康造成危害。
1.1.3 化工生产中VOCs的排放
大气挥发性有机物排放源可将VOCs 划分为生物质燃烧源、化石燃料燃烧源、工艺过程排放源、溶剂使用源四类[5]。
（1）生物质燃烧源
生物质燃烧包括生物质作为燃料使用的生物质燃料燃烧(秸秆、薪柴、沼气等)和作为废弃物的生物质露天焚烧。生物质燃烧源的活动水平指秸秆燃料和薪柴燃料使用量，生物质燃烧产生大量的灰分与黑烟，随大气气流变化而飘散，对人们呼吸与身体健康产生影响。
（2）工艺过程排放源
在有机化学、无机化学、食品和农业、木材加工等工业生产过程中，都有潜在的VOCs 排放源，具体集中在化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、石油加工、化学纤文制造业、橡胶制品业、塑料制品业、炼焦及核燃料加工业、农副食品加工业、食品制造业、饮料制造业、木材加工及木、竹、藤、棕、草等制品业、造纸及纸制品业、煤炭开采和洗选业、石油和天然气开采业等十四个制造业行类中，其中石油化工业是VOCs 的重要排放源。据不完全估计，石化行业排放的VOCs占总排放量的50%以上。
（3）化石燃料燃烧源
化石燃料是由碳氢化合物及其衍生物组成的燃料资源，包括煤、石油、天然气、油页岩等。化石燃料燃烧源活动水平由不同部门的燃料消费量决定，同时不同部门的设备也对VOCs的排放产生影响，在燃料消费量无法降低的情况下，设备的排放处理措施将起到至关重要的作用。
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