当前,我国总体大气环境形式严峻,区域复合型大气污染突出,雾霾、臭氧污染天气时有发生,而促进臭氧和二次PM2.5形成的主要前体物之一就是挥发性有机物（VOCs）,因此治理我国大气环境的关键是有效管控VOCs排放量。石化行业作为VOCs的主要排放源之一,其无组织排放更是受到越来越多的关注,无组织排放的源强核算是研究热点。石化行业无组织VOCs主要来自于装卸过程挥发损失、储罐呼吸挥发损失和设备动静密封点泄漏这三大源项。据统计,我国平均每年有千万吨VOCs来自储罐挥发损失,本文就有机液体储罐无组织排放VOCs管控及VOCs废气的处理回收等问题展开研究。首先,以油田非密封储罐为原型,建立储罐VOCs排放试验,分析影响其VOCs挥发的因素与影响程度,分析源强核算情况;其次,选取石化企业典型的浮顶罐,在理论分析的基础上得出影响储罐VOCs损耗的各因素与影响程度;然后,进行热力焚烧法处理有机液体储罐VOCs工艺研究,并进行工艺的节能效果分析;最后,通过CFD软件对VOCs废气进入加热炉前后的燃烧特性进行研究分析,重点研究过剩空气系数对炉膛温度、烟气污染物浓度等的影响程度。储罐VOCs排放试验表明,储存温度、储液高度及有风环境对非密闭原油储罐VOCs挥发的影响较大,FLUENT对油田非密闭储罐VOCs扩散进行仿真模拟,发现无风环境下,油气泄漏口处短期存在油气积聚现象,有风环境,随着风速增大,扩散浓度场面积不断增大,风速为5m/s的环境下,扩散300s的浓度场面积相比扩散200s时较小,但泄漏口处的油气积聚浓度增大;对石化企业内浮顶罐VOCs挥发量进行计算,得出减少内浮顶罐VOCs排放量的关键在于控制浮盘缝隙损耗和挂壁损耗,浮盘构造、周转量、罐壁锈蚀程度及边缘密封形式是影响内浮顶罐VOCs损耗的主要影响因素。对于石化企业储罐的逸散现状,采用热力焚烧法处理VOCs,工艺划分为罐区收集系统、VOCs预处理系统及热力焚烧系统三部分,对其工艺安全进行分析,并以石化企业常压储罐为例,计算节能效果,回收的油气量折合成天然气为:4.42×10~8/35544=1.24×10~4m~3/a。采用热力焚烧法处理油田非密闭产品储罐VOCs工艺设计中,工艺划分为三部分:油气分离系统、油气密封收集系统及油气回收处理系统,对工艺设计中用到的安全设备,包括油气分离气包、阻火器、呼吸阀和紧急泄压阀都做出了科学合理的型号选择,并以胜利油田某公司原油井场非密封储罐为实例计算节能效果,回收的油气量折合成天然气为:9.16×10~5/35590=25.73m~3/a,胜利油田某公司中此类井场数量约为100座,总计回收的油气量折合成天然气约为:25.73×100=2573m~3/a,节能效果显著。通过CFD软件对水套式加热炉加入回收VOCs废气前后的炉膛燃烧进行仿真模拟,其中温度场、CH4浓度场、H2O浓度场、CO2浓度场、N2浓度场仿真模拟数值相同,但对于O2浓度场、NOx浓度场等较为敏感的燃烧指标数值有差距,加入回收VOCs废气后的加热炉炉膛中O2浓度略低,废气燃烧消耗部分氧气。过剩空气燃烧系数是关系加热炉效率与污染物产生的重要因素之一,在模拟过剩空气系数为1.0～1.5范围内,随着过剩空气系数的不断增大,炉膛内出现的最高温度点距燃料进口处越远,炉膛中最高温度略微升高;随着过剩空气系数增大,炉膛内NOx最高浓度不断增大,炉膛内NOx最高浓度点逐渐向炉膛尾部移动。