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加油站油氣回收常用的五種方法

發(fā)布時(shí)間:2017-06-05點(diǎn)擊:2834字號(hào):

加油站油氣回收常用的五種方法:

加油站油氣回收常用的五種方法

1.冷凝法:

利用制冷技術(shù)將油氣的熱量置換出來,實(shí)現(xiàn)油氣組分從氣相到液相的直接轉(zhuǎn)換。冷凝法是利用烴類物質(zhì)在不同溫度下的蒸汽壓差異,通過降溫使油氣中一些烴類蒸汽壓達(dá)到過飽和狀態(tài),過飽和蒸汽冷凝成液態(tài),回收油氣的方法。一般采用多級(jí)連續(xù)冷卻方法降低油氣的溫度,使之凝聚為液體回收,根據(jù)揮發(fā)氣的成分、要求的回收率及***后排放到大氣中的尾氣中有機(jī)化合物濃度限值,來確定冷凝裝置的***低溫度。

一般按預(yù)冷、機(jī)械制冷等步驟來實(shí)現(xiàn)。預(yù)冷器是一單級(jí)冷卻裝置,為減少回收裝置的運(yùn)行能耗,現(xiàn)已開發(fā)出一種使用冷量回用的技術(shù),使進(jìn)入回收裝置的氣體溫度從環(huán)境溫度下降至4℃左右,使氣體中大部分水汽凝結(jié)為水而除去。氣體離開預(yù)冷器后進(jìn)入淺冷級(jí)。可將氣體溫度冷卻至-30℃~-50℃,根據(jù)需要設(shè)定,可回收油氣中近一半的烴類物質(zhì)。離開淺冷的油氣進(jìn)入深冷級(jí),可冷卻至-73℃到-110℃,根據(jù)不同的要求設(shè)定溫度和進(jìn)行壓縮機(jī)的配置。

冷凝法工藝原理簡單;可直觀的看到液態(tài)的回收油品;安全性高;自動(dòng)化水平高。技術(shù)成熟、質(zhì)量穩(wěn)定、體積縮小、能耗較少,能直觀見到回收的油但要達(dá)標(biāo)需要降到很低的溫度。

裝置主要配置包含:淺冷機(jī)組、深低溫機(jī)組、淺冷凝結(jié)器、深低溫凝結(jié)器、除霜熱泵、油水分離器。油氣回收裝置的自動(dòng)控制系統(tǒng)有:電氣可執(zhí)行器件、PLC可程控系統(tǒng)、圖形化人機(jī)操作接口(HMI)等機(jī)房﹑冷凝箱等設(shè)備預(yù)安裝在統(tǒng)一撬裝式底盤上﹐方便運(yùn)輸和吊裝,現(xiàn)場安裝也比較方便。

2.吸收法:

根據(jù)混合油氣中各組分在吸收劑中的溶解度的大小,來進(jìn)行油氣和空氣的分離。一般用柴油等貧油做吸收劑。一般采用油氣與從吸收塔頂淋噴的吸收劑進(jìn)行逆流接觸,吸收劑對(duì)烴類組分進(jìn)行選擇性吸收,未被吸收的氣體經(jīng)阻火器排放,吸收劑進(jìn)入真空解吸罐解吸,富集油氣再用油品吸收。

吸收法工藝簡單,投資成本低。但回收率太低,一般只能達(dá)到80%左右,無法達(dá)到現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn);設(shè)備占地空間大;能耗高;吸收劑消耗較大,需不斷補(bǔ)充;壓力降太大,達(dá)5000帕左右。

3.吸附法:

利用活性炭、硅膠或活性纖維等吸附劑對(duì)油氣/空氣混合氣的吸附力的大小,實(shí)現(xiàn)油氣和空氣的分離。油氣通過活性炭等吸附劑,油氣組分吸附在吸附劑表面,然后再經(jīng)過減壓脫附或蒸汽脫附,富集的油氣用真空泵抽吸到油罐或用其他方法液化;而活性炭等吸附劑對(duì)空氣的吸附力非常小,未被吸附的尾氣經(jīng)排氣管排放。

吸附法可以達(dá)到較高的處理效率;排放濃度低,可達(dá)到很低的值。但工藝復(fù)雜,需要二次處理;吸附床容易產(chǎn)生高溫?zé)狳c(diǎn),存在安全隱患三苯易使活性炭失活,活性炭失活后存在二次污染問題;國產(chǎn)活性炭吸附力一般只有7%左右,而且壽命不長,一般2年左右要換一次,換一次活性炭成本很高。

吸附法裝置主要配置主要包含吸附罐、真空泵、吸收塔、汽油泵、電氣及控制系統(tǒng)等。PLC自動(dòng)控制。

4.膜分離法:

利用特殊高分子膜對(duì)烴類有優(yōu)先透過性的特點(diǎn),讓油氣和空氣混合氣在一定壓力的推動(dòng)下,使油氣分子優(yōu)先透過高分子膜,而空氣組分則被截留排放,富集的油氣傳輸回油罐或用其他方法液化。

膜分離法技術(shù)先進(jìn),工藝相對(duì)簡單;排放濃度低,回收率高。但投資大;膜尚未能實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,價(jià)格昂貴,而且膜壽命短;膜分離裝置要求穩(wěn)流、穩(wěn)壓氣體,操作要求高;膜在油氣濃度低、空氣量大的情況下,易產(chǎn)生放電層,有安全隱患。

5.組合式:(冷凝 吸附法)

一般加油站的油氣排放裝置都采用“冷凝 吸附”比較成熟的方法。先將油氣冷凝到-40度左右,使大部分油氣液化,剩余油氣經(jīng)過吸附罐進(jìn)行吸附,結(jié)合吸附可以達(dá)到很高的回收率,排放濃度也低,可以達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。另外,經(jīng)過冷凝的低溫油氣也有效的防止了活性碳吸附床容易產(chǎn)生高溫?zé)狳c(diǎn)的問題。同時(shí)避免了,深冷能耗太大的問題。

組合法的特點(diǎn)主要是:工藝原理簡單;可直觀的看到液態(tài)的回收油品;安全性高;自動(dòng)化水平高。但是單一冷凝法要達(dá)標(biāo)需要降到很低的溫度。兩者結(jié)合可以通過改變裝置操作的運(yùn)行條件,使出口氣體中非甲烷總烴的濃度降低到很低的數(shù)值,達(dá)到任何排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。

在冷凝后端加吸附是兼顧經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性的***佳工藝路線,不但可以降低冷凝段的投資與運(yùn)行費(fèi)用,減少能耗,而且能實(shí)現(xiàn)尾氣濃度遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)的排放限值,緩解吸附床層溫升效應(yīng),系統(tǒng)安全可靠,自動(dòng)化程度高,具有十分明顯的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。從目前國內(nèi)外的技術(shù)水平來看,該技術(shù)及排放值都達(dá)到國際***水平。

冷凝 吸附法裝置主要配置主要包含制冷機(jī)組、冷箱、吸附罐、真空泵、防爆小屋、冷卻塔、電氣及控制系統(tǒng)等。自控:油氣回收裝置的自控系統(tǒng)主要包含電氣執(zhí)行器件、PLC可程控系統(tǒng)、圖形化人機(jī)操作接口(HMI)等。

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