加油站油氣回收工藝分析

1、發(fā)表論文就找論道論文（ ）匯聚期刊，服務(wù)學(xué)術(shù)!淺議加油站和油庫油氣的回收工藝摘要：油氣回收工藝有“直接冷凝法”、“吸收法”、“膜分離法” “吸附+吸收”、“活性炭吸附法”等工藝方案，由于各種油氣回收工藝所采用的裝置不同， 其適用的場所也不同。通常而言，吸附法油氣回收工藝適用大中型油庫， 冷凝法 油氣回收工藝適用小型油庫、油船，“冷凝 +吸附”法裝置適用加油站。應(yīng)根據(jù) 場所特征及要求采用最佳的油氣回收解決方案。關(guān)鍵詞：加油站 油庫 油氣回收 吸附+冷凝 一、油氣回收系統(tǒng)1、1油氣回收工藝流程加油站油氣回收總體分為三次油氣回收1，一次油氣回收主要是指加油站 卸油時的油氣回收，即油罐車向地下儲油罐卸

2、油過程時， 與卸出的油等體積的油 氣被置換到油罐車內(nèi)。在接卸汽油時務(wù)必要連接一次油氣回收管。 二次油氣回收 是指加油機(jī)給汽車加油時的油氣回收， 加油機(jī)發(fā)油時，通過油氣回收真空泵做動 力,把汽車油箱里的油氣收集到地下儲油罐內(nèi)。 三次油氣回收即使用油氣后處理 裝置進(jìn)行油氣回收，油氣后處理裝置是當(dāng)汽油儲油罐、 輸油管線系統(tǒng)內(nèi)壓力升高 需排放時，對高濃度油氣進(jìn)行處理回收后再排放的裝置。 三次油氣回收是在加油 站，利用壓縮冷凝和先進(jìn)的膜分離技術(shù)， 將油氣變成液體汽油和高濃度的油氣加 以回收利用，同時分離釋放出清潔的空氣（油氣排放濃度w25 mg/ L），保持加油站儲油罐油氣呼吸損失接近于零。以此穩(wěn)定和控

3、制油站地下儲罐的油氣壓力， 我們稱為加油站膜式冷凝油氣液化處理過程。1. 2油氣回收的意義一、二、三次油氣回收我們總稱為油氣回收系統(tǒng)， 油氣回收系統(tǒng)是降低油氣 損耗的主要方法，可有效控制了加油站汽油的揮發(fā)，提高加油站安全等級，確保 人員的生命安全和企業(yè)財產(chǎn)安全，營造更加安全、和諧的經(jīng)營環(huán)境。同時可大大 降低有害氣體的排放，減少空氣污染，維護(hù)健康的生態(tài)環(huán)境和工作人員的身心健 康。油氣回收系統(tǒng)是加油站油氣回收的主要工藝流程。1. 3油氣回收系統(tǒng)設(shè)備組成油氣回收系統(tǒng)設(shè)備主要包括：帶有油氣回收系統(tǒng)的加油機(jī)、氣相工藝管線、 汽油儲油罐、真空壓力（PV閥、后處理裝置等。一二次油氣回收設(shè)備主要包括 加油機(jī)、

4、二次油氣回收泵、加油槍、加油槍管、拉斷閥，也稱脫離器。后處理裝 置通常由主機(jī)和控制箱兩部分組成。加油機(jī)可以是單純的加油機(jī)也可以是具備加油槍、管和二次泵的加油機(jī)。帶有油氣回收裝置的加油機(jī)構(gòu)造與普通加油機(jī)沒有區(qū)別。二次油氣回收泵是二次油氣回收系統(tǒng)的心臟，從形式上可分為集中式和分散 式兩種，集中式通常靠近儲油罐區(qū)獨立安裝， 而分散式則安裝在加油機(jī)內(nèi)部。 分 散式又分為單泵單槍和單泵雙槍兩種，從具體的設(shè)備上又可分為泵機(jī)一體式和分 體式，一體式具有免維護(hù)、體積小，安裝方便等特點，通常適用于潛油泵供油的 加油機(jī)，主要通過加油槍流速靠主板電路發(fā)出的脈沖信號控制泵的轉(zhuǎn)速而改變氣 液比；分體式則通?？侩姍C(jī)皮帶拖

5、動，具有簡單、直觀、易維修等特點，它的氣 液比調(diào)整在加油槍上，采用機(jī)械式流量調(diào)節(jié)閥控制，適用于自吸泵的加油機(jī)。在 任何情況下，不得隨意拆卸油氣回收泵，集中式油氣回收泵故障后，加油站要停 業(yè)并及時報修。力時由槍通常分為普通加油槍和帶有油氣回收的加油槍，帶回收的加油槍與 普通加油槍具有本質(zhì)的區(qū)別，內(nèi)部構(gòu)造很精密、復(fù)雜。值得注意的是工作中嚴(yán) 禁摔、碰撞、拆卸加油槍，加油槍密封圈要保證完好。加油槍管不同于普通膠管，一般都是內(nèi)外兩層，但因品牌不同其內(nèi)部構(gòu)造 和安裝方式均有所不同。平時使用是要注意不要用力拉扯、碾壓，而且不得落 在加油島以外的地面上。拉斷閥是在加油槍管受到不當(dāng)外力拉扯時自動斷開并切斷油路、

6、氣路的裝 置，它可以重復(fù)使用。但使用時一旦斷裂，要收齊所有散落部件后立即報修。二、油氣回收工藝2.1吸附法油氣回收工藝原理：生產(chǎn)過程中從密閉鶴管收集系統(tǒng)管線來的汽油揮發(fā)氣，經(jīng)凝縮罐 分離出其中游離液滴后，進(jìn)入吸附罐A,揮發(fā)氣中的汽油被吸附劑吸附在孔隙中， 空氣則透過床層。達(dá)到排放要求的尾氣由吸附罐頂部排放口經(jīng)阻火器后排至大 氣。當(dāng)吸附罐 A汽油吸附量達(dá)到一定值、在吸附罐頂部即將穿透前，通過PLC程序控制系統(tǒng)按照預(yù)先設(shè)定、調(diào)整好的時間，自動切換至另一吸附罐B進(jìn)行吸附 工作，而吸附罐A轉(zhuǎn)入再生階段，由解吸真空泵對其抽真空至絕壓 15KPa以下， 根據(jù)變壓吸附原理，吸附在吸附劑孔隙中的汽油被脫附出來

7、 2。為了保證床層 中的汽油被盡可能清除干凈，在后期引入少量空氣對床進(jìn)行吹掃。 吸附劑床層設(shè) 置有上、中、下多個測溫點。吸附劑吸附汽油時，由于吸附熱的作用，床層溫度 會升高，當(dāng)床層溫度升至一定值時控制系統(tǒng)會及時報警，必要時自動切換至另一吸附罐工作，或關(guān)閉油氣進(jìn)口閥門，以確保安全。吸附劑脫附汽油時，為吸熱過 程，床層溫度又會下降。吸附罐進(jìn)口油氣管線及尾氣排放管線均設(shè)有阻火器，在尾氣排放管線上還可裝可燃?xì)怏w檢測報警器。 真空泵機(jī)組采用液環(huán)式、閉環(huán)系統(tǒng)。 脫附、解吸出來的高濃度油氣（富氣）進(jìn)入真空泵后，與工作液及部分凝結(jié)的液 態(tài)汽油在真空泵出口分離器中分離。 分離器設(shè)置有液位高低報警聯(lián)鎖，當(dāng)液位超

8、過高限時，自動排液；工作液液位過低時，補液電磁閥打開。真空泵產(chǎn)生的熱量 由工作液循環(huán)管線上冷卻器中的冷卻介質(zhì)帶走。自真空泵出口分離器分離出來3的油氣（富氣）送至填料吸收塔下部，用常溫汽油吸收。從罐區(qū)來的汽油由油泵 送入吸收塔頂部，自上而下經(jīng)填料與自下而上的油氣進(jìn)行充分接觸，由于液體分壓低、流量較大，相平衡分壓比油氣分壓低，大部分的油氣不能繼續(xù)以氣相存在， 高濃度油氣被成品油吸收。在吸收塔未被吸收的少量低濃度油氣， 從吸收塔頂部 再引至吸附罐前油氣總管，送入吸附罐進(jìn)行循環(huán)吸附。工藝要點：要精心篩選出適合汽油揮發(fā)氣反復(fù)吸脫附場合的吸附劑，由于硅膠吸附揮發(fā)氣中絕大部分的汽油，且溫度升高小，而少量的活

9、性炭對微量的汽油 可進(jìn)一步吸附，但溫升較大，有著火燃燒隱患；所以吸附劑床層可分為硅膠和活 性炭兩種,通過分層鋪放從而避免兩者缺點，充分發(fā)揮活性炭吸附尾氣濃度低的 優(yōu)勢。工藝設(shè)備選擇：對于吸附油氣裝置選擇上則要參照如下標(biāo)準(zhǔn)， 油氣進(jìn)口管線壓力自動控制，系統(tǒng)設(shè)置壓力報警、聯(lián)鎖； 吸收塔設(shè)置液位報警、聯(lián)鎖； 系統(tǒng)要設(shè)置阻火器及切斷閥，進(jìn)出裝置的汽油管線上要設(shè)有自控閥門， 故障或停機(jī)狀態(tài)使汽油不再進(jìn)入裝置； 吸附劑床層要多處設(shè)置溫度報警、聯(lián)鎖，在床層溫度進(jìn)入危險范圍以前 就自動切換進(jìn)入脫附狀態(tài)，確保安全。 所有設(shè)備、電氣、儀表、控制系統(tǒng)均按國家石油化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)采用嚴(yán)格 的防爆設(shè)計、選型；2.2吸附+冷

10、凝法油氣回收流程及工藝原理：加油站一、二次收集系統(tǒng)來的油氣（輕烴組分與空氣的混 合物）被送至炭吸附罐，輕烴被吸附在炭層上，除去了大部分輕烴后達(dá)標(biāo)的尾氣 由炭吸附罐頂部排至大氣。吸附飽和的炭吸附罐用真空泵抽真空， 其中的輕烴被 解吸，并送至超低溫冷凝單元。先由超低溫冷凝機(jī)組第一級預(yù)冷至+2C左右，除 去水蒸氣，再繼續(xù)由第二級冷至-40 C,將大部分輕烴冷凝成液態(tài)油，暫存于貯 油槽。而未被冷凝的氣體，送至回收碳罐吸附，尾氣由回收碳罐頂部排至大氣4。 將“吸附、冷凝”兩種處理方法優(yōu)化組合在一起，既降低了裝置整體能耗，又充 分發(fā)揮了吸附法適應(yīng)性強、回收率高的特點，處理后尾氣達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。值得重

11、視的是加油站要盡量采用增強型油氣處理技術(shù)（EVR，將效率提高 到95%以上，相應(yīng)的要增加減少油槍滴油、盡量采用在線監(jiān)測和后處理等技術(shù)。除了 “吸附法”和“吸附+冷凝法油氣”回收工藝外，還可根據(jù)具體情況選 擇“直接冷凝法”、“吸附+吸收”“膜分離法”等工藝方案，從而找到最佳的 油氣回收解決方案。各種回收方法適用不同的場所，通常而言，吸附法油氣回收 裝置適用大中型油庫，冷凝法油氣回收裝置適用小型油庫、 油船，“冷凝+吸附” 法裝置適用加油站。三、各種油氣回收工藝比較回收工藝技術(shù)尾氣濃度（g/m3）優(yōu)點缺點活性炭吸附法<10流程簡單、操作方便； 回收率咼，尾排濃度低； 自動化程度咼； 運行費用

12、低；規(guī)模從 30-2000m3/h。占地面積較大，廢料難處理； 但可集中回廠處理。冷凝法<50流程簡單； 回收率低； 安全性好； 占地面積小。須有固定的生產(chǎn)車間； 維修困難；能耗很高，不利于間歇操作。吸收法<50流程簡單，操作方便； 投資省、安全性好占地面積較大； 不利于間歇操作； 需補充專用吸收劑。膜分離法<25操作性好，便于放大； 操作簡便，易于維護(hù)； 可快速開停車； 清潔生產(chǎn)，無二次污染； 回收率咼； 運行費用低。5膜組件需進(jìn)口、價格昂貴； 易積聚靜電、防爆要求高； 壓縮機(jī)要求高、需進(jìn)口、易 損；控制要求高；含空氣的油氣需壓縮、噴淋； 有氣柜，占地面積大。參考文獻(xiàn):1陳家慶，曹建樹，王建宏等面向加油站的油氣回收處理裝置及其關(guān)鍵技術(shù)J.環(huán)境工程,2007,25(1):41-46.2黃維秋，呂艷麗，饒原剛等.油氣回收吸附劑的再生方法J.石油學(xué)報(石油力口工),2010,26(3) :486-492.DOI:10.3969/j.iss n.1001-8719.2010.03.029.3張湘平，劉潔波.吸收 法和吸附法油 氣回收技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用J.石油化工環(huán)境保護(hù),