CN112843984A - 一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法，包括集气罐，集气罐一端通过管道与缓冲罐下端固定连接，缓冲罐上端通过管道与合成釜上端一侧固定连接，循环液泵一侧通过管道与冷凝液罐一侧固定连接，合成釜上端另一侧通过管道与水箱固定连接，合成釜下端中心通过管道与储气罐固定连接。本基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法，缓冲罐能够将内部活性炭吸附板充分利用，大大提高其吸附效率，从而提高能源循环利用率，节约能源，且结构简单，把可燃的废气合成为固态的混合气体水合物来实现废气的减排和资源回收存储运输，提高安全性，提高资源利用率，充分利用资源和能源提高经济效益，从而解决废气问题，保护环境。
Description
技术领域
本发明涉及油气开采炼制过程的可燃废气回收技术领域，特别涉及一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法。
背景技术
可燃冰的研究促进了水合物合成的发展，各种单质气体水合物以及混合气体水合物合成都不存在技术困难，水合物是水和天然气的物理上的混合物，它是在压力和温度远远高于水的凝固点条件下形成的。这些水合物是水晶固体，是自由水中的天然气在所谓的“水合物温度”或低于这个温度时形成的。水合物的形成与在露水点温度或低于这个温度时水蒸气的冷凝过程是不同的，但是冷凝水的确提供了水合物形成所必须的系统中的自由水。天然气和石油开采过程中会伴随产生各种可燃的轻烷烃混合废气，为了安全和环境保护，通常是直接燃烧掉，资源利用率低，造成资源浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法，缓冲罐能够将内部活性炭吸附板充分利用，大大提高其吸附效率，从而提高能源循环利用率，节约能源，且结构简单，成本低，把可燃的废气合成为固态的混合气体水合物来实现废气的减排和资源回收存储运输，提高安全性，提高资源利用率，充分利用资源和能源提高经济效益，从而解决废气问题，保护环境，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置，包括集气罐，集气罐一端通过管道与缓冲罐下端固定连接，缓冲罐上端通过管道与合成釜上端一侧固定连接，管道上缠绕有螺旋管，螺旋管一端与冷凝液罐上表面固定连接，螺旋管另一端与循环液泵上端固定连接，循环液泵一侧通过管道与冷凝液罐一侧固定连接，合成釜上端另一侧通过管道与水箱固定连接，合成釜下端中心通过管道与储气罐固定连接。
进一步地，缓冲罐内壁分别通过螺栓依次与第一吸附层、第二吸附层、第三吸附层、第四吸附层和除雾层固定连接，缓冲罐内壁上端安装有湿度传感器，缓冲罐下端管道上套有第一电磁阀，缓冲罐上端管道上套有第二电磁阀。
进一步地，冷凝液罐内装有冷凝液，循环液泵一侧管道上套有循环开关，螺旋管一侧管道上安装有温度传感器。
进一步地，合成釜上端两侧分别设置有进气口和进水口，进气口上端与进气管道固定连接，进气管道一侧安装有第三电磁阀，第三电磁阀上端一侧通过管道与加压泵固定连接，进水口上端与进水管道固定连接，进水管道上套有第四电磁阀，进水管道上端与水箱下端固定连接，水箱上表面设置有水源进口。
进一步地，合成釜上表面中心通过固定柱与电机固定连接，电机内电机轴与转轴转动连接，转轴贯穿合成釜上端置于合成釜内部底端，转轴上分别套有搅拌桨和搅拌轴，合成釜下表面管道上套有闸阀。
进一步地，第一吸附层、第二吸附层、第三吸附层、第四吸附层和除雾层外侧分别套有密封圈，密封圈外侧与缓冲罐内壁紧密连接。
进一步地，湿度传感器和温度传感器分别与处理器通过信号传输连接，处理器内分别设置有温度传感模块、湿度传感模块、数据存储模块、无线模块和电源模块，处理器通过无线模块与控制终端信号传输连接。
本发明提供另一种技术方案，一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置的炼油废气回收方法，包括以下步骤：
S1：集气罐内集有炼油废气，处理器控制第一电磁阀开启，炼油废气通过管道进入缓冲罐内，分别逐层通过吸附层，除雾层脱除废气中携带的水分，湿度传感器测得气体中的湿度，通过信号传输至处理器，达标后控制第二电磁阀开启；
S2：过滤后的废气进入管道，经由螺旋管进行冷却，温度传感器测得气体的温度，通过信号传输至处理器，达标后控制第三电磁阀、加压泵和第四电磁阀开启；
S3：冷却后的气体通过加压泵加压进入合成釜，同时水箱内的水通过管道进入合成釜，启动电机，将加压气体和水进行混合搅拌，直至合成混合气体水合物；
S4：开启闸阀，混合气体水合物通过管道进入储气罐，储气罐装车运输供它用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明提出的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法，缓冲罐能够将内部活性炭吸附板充分利用，大大提高其吸附效率，从而提高能源循环利用率，节约能源，且结构简单，成本低。
2.本发明提出的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法，螺旋管大大增加了吸热量，增大了覆盖区域，提高冷却效果。
3.本发明提出的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法，合成釜将加压气体和水进行混合搅拌，把可燃的废气合成为固态的混合气体水合物来实现废气的减排和资源回收存储运输，提高安全性，提高资源利用率，充分利用资源和能源提高经济效益，从而解决废气问题，保护环境。
4.本发明提出的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法，通过处理器控制，控制终端远程操作及观测，显示直观，提高安全性，操作简单方便，更加智能化。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的局部结构剖视图；
图3为本发明的合成釜结构剖视图；
图4为本发明的除雾层结构俯视图；
图5为本发明的模块连接示意图；
图6为本发明的方法流程图。
图中：1、集气罐；2、缓冲罐；201、第一吸附层；202、第二吸附层；203、第三吸附层；204、第四吸附层；205、除雾层；206、密封圈；3、合成釜；301、进气口；302、进水口；303、电机；304、转轴；305、搅拌桨；306、搅拌轴；307、闸阀；4、螺旋管；5、冷凝液罐；501、冷凝液；6、循环液泵；601、循环开关；7、水箱；701、水源进口；8、储气罐；9、第一电磁阀；10、第二电磁阀；11、第三电磁阀；12、加压泵；13、第四电磁阀；14、处理器；15、温度传感模块；16、湿度传感模块；17、数据存储模块；18、无线模块；19、电源模块；20、控制终端。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置，包括集气罐1，集气罐1一端通过管道与缓冲罐2下端固定连接，缓冲罐2内壁分别通过螺栓依次与第一吸附层201、第二吸附层202、第三吸附层203、第四吸附层204和除雾层205固定连接，第一吸附层201、第二吸附层202、第三吸附层203、第四吸附层204和除雾层205外侧分别套有密封圈206，密封圈206外侧与缓冲罐2内壁紧密连接，可在缓冲罐2一侧安装循环管道和循环泵，能够将内部活性炭吸附板充分利用，大大提高其吸附效率，从而提高能源循环利用率，节约能源，且结构简单，成本低，缓冲罐2内壁上端安装有湿度传感器，缓冲罐2下端管道上套有第一电磁阀9，缓冲罐2上端管道上套有第二电磁阀10缓冲罐2上端通过管道与合成釜3上端一侧固定连接，合成釜3上表面中心通过固定柱与电机303固定连接，电机303内电机轴与转轴304转动连接，转轴304贯穿合成釜3上端置于合成釜3内部底端，转轴304上分别套有搅拌桨305和搅拌轴306，合成釜3下表面管道上套有闸阀307，管道上缠绕有螺旋管4，螺旋管4一端与冷凝液罐5上表面固定连接，螺旋管4另一端与循环液泵6上端固定连接，循环液泵6一侧通过管道与冷凝液罐5一侧固定连接，冷凝液罐5内装有冷凝液501，循环液泵6一侧管道上套有循环开关601，螺旋管4一侧管道上安装有温度传感器，螺旋管4大大增加了吸热量，增大了覆盖区域，提高冷却效果，合成釜3上端另一侧通过管道与水箱7固定连接，合成釜3上端两侧分别设置有进气口301和进水口302，进气口301上端与进气管道固定连接，进气管道一侧安装有第三电磁阀11，第三电磁阀11上端一侧通过管道与加压泵12固定连接，进水口302上端与进水管道固定连接，进水管道上套有第四电磁阀13，进水管道上端与水箱7下端固定连接，水箱7上表面设置有水源进口701，合成釜3下端中心通过管道与储气罐8固定连接，把可燃的废气合成为固态的混合气体水合物来实现废气的减排和资源回收存储运输，提高安全性，提高资源利用率，充分利用资源和能源提高经济效益，从而解决废气问题，保护环境，湿度传感器和温度传感器分别与处理器14通过信号传输连接，处理器14内分别设置有温度传感模块15、湿度传感模块16、数据存储模块17、无线模块18和电源模块19，处理器14通过无线模块18与控制终端20信号传输连接，通过处理器14控制，控制终端20远程操作及观测，显示直观，提高安全性，操作简单方便，更加智能化。
请参阅图6，一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置的炼油废气回收方法，包括以下步骤：
S1：集气罐1内集有炼油废气，处理器14控制第一电磁阀9开启，炼油废气通过管道进入缓冲罐2内，分别逐层通过吸附层，除雾层205脱除废气中携带的水分，湿度传感器测得气体中的湿度，通过信号传输至处理器14，达标后控制第二电磁阀10开启；
S2：过滤后的废气进入管道，经由螺旋管4进行冷却，温度传感器测得气体的温度，通过信号传输至处理器14，达标后控制第三电磁阀11、加压泵12和第四电磁阀13开启；
S3：冷却后的气体通过加压泵12加压进入合成釜3，同时水箱7内的水通过管道进入合成釜3，启动电机303，将加压气体和水进行混合搅拌，直至合成混合气体水合物；
S4：开启闸阀307，混合气体水合物通过管道进入储气罐8，储气罐8装车运输供它用。
综上所述，本基于混合气体水合物的炼油废气回收装置及方法，缓冲罐2能够将内部活性炭吸附板充分利用，大大提高其吸附效率，从而提高能源循环利用率，节约能源，且结构简单，成本低，螺旋管4大大增加了吸热量，增大了覆盖区域，提高冷却效果，合成釜3将加压气体和水进行混合搅拌，把可燃的废气合成为固态的混合气体水合物来实现废气的减排和资源回收存储运输，提高安全性，提高资源利用率，充分利用资源和能源提高经济效益，从而解决废气问题，保护环境，通过处理器14控制，控制终端20远程操作及观测，显示直观，提高安全性，操作简单方便，更加智能化。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置，其特征在于，包括集气罐(1)，集气罐(1)一端通过管道与缓冲罐(2)下端固定连接，缓冲罐(2)上端通过管道与合成釜(3)上端一侧固定连接，管道上缠绕有螺旋管(4)，螺旋管(4)一端与冷凝液罐(5)上表面固定连接，螺旋管(4)另一端与循环液泵(6)上端固定连接，循环液泵(6)一侧通过管道与冷凝液罐(5)一侧固定连接，合成釜(3)上端另一侧通过管道与水箱(7)固定连接，合成釜(3)下端中心通过管道与储气罐(8)固定连接。
2.如权利要求1所述的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置，其特征在于，缓冲罐(2)内壁分别通过螺栓依次与第一吸附层(201)、第二吸附层(202)、第三吸附层(203)、第四吸附层(204)和除雾层(205)固定连接，缓冲罐(2)内壁上端安装有湿度传感器，缓冲罐(2)下端管道上套有第一电磁阀(9)，缓冲罐(2)上端管道上套有第二电磁阀(10)。
3.如权利要求2所述的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置，其特征在于，冷凝液罐(5)内装有冷凝液(501)，循环液泵(6)一侧管道上套有循环开关(601)，螺旋管(4)一侧管道上安装有温度传感器。
4.如权利要求1所述的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置，其特征在于，合成釜(3)上端两侧分别设置有进气口(301)和进水口(302)，进气口(301)上端与进气管道固定连接，进气管道一侧安装有第三电磁阀(11)，第三电磁阀(11)上端一侧通过管道与加压泵(12)固定连接，进水口(302)上端与进水管道固定连接，进水管道上套有第四电磁阀(13)，进水管道上端与水箱(7)下端固定连接，水箱(7)上表面设置有水源进口(701)。
5.如权利要求4所述的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置，其特征在于，合成釜(3)上表面中心通过固定柱与电机(303)固定连接，电机(303)内电机轴与转轴(304)转动连接，转轴(304)贯穿合成釜(3)上端置于合成釜(3)内部底端，转轴(304)上分别套有搅拌桨(305)和搅拌轴(306)，合成釜(3)下表面管道上套有闸阀(307)。
6.如权利要求2所述的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置，其特征在于，第一吸附层(201)、第二吸附层(202)、第三吸附层(203)、第四吸附层(204)和除雾层(205)外侧分别套有密封圈(206)，密封圈(206)外侧与缓冲罐(2)内壁紧密连接。
7.如权利要求3所述的一种基于混合气体水合物的炼油废气回收装置，其特征在于，湿度传感器和温度传感器分别与处理器(14)通过信号传输连接，处理器(14)内分别设置有温度传感模块(15)、湿度传感模块(16)、数据存储模块(17)、无线模块(18)和电源模块(19)，处理器(14)通过无线模块(18)与控制终端(20)信号传输连接。
8.一种如权利要求1所述的基于混合气体水合物的炼油废气回收装置的炼油废气回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：集气罐(1)内集有炼油废气，处理器(14)控制第一电磁阀(9)开启，炼油废气通过管道进入缓冲罐(2)内，分别逐层通过吸附层，除雾层(205)脱除废气中携带的水分，湿度传感器测得气体中的湿度，通过信号传输至处理器(14)，达标后控制第二电磁阀(10)开启；
S2：过滤后的废气进入管道，经由螺旋管(4)进行冷却，温度传感器测得气体的温度，通过信号传输至处理器(14)，达标后控制第三电磁阀(11)、加压泵(12)和第四电磁阀(13)开启；
S3：冷却后的气体通过加压泵(12)加压进入合成釜(3)，同时水箱(7)内的水通过管道进入合成釜(3)，启动电机(303)，将加压气体和水进行混合搅拌，直至合成混合气体水合物；
S4：开启闸阀(307)，混合气体水合物通过管道进入储气罐(8)，储气罐(8)装车运输供它用。
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2021
- 2021-01-13 CN CN202110043855.2A patent/CN112843984A/zh active Pending
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