CN202295966U

CN202295966U - 油气回收装置

Info

Publication number: CN202295966U
Application number: CN2011203931187U
Authority: CN
Inventors: 刘忠生; 廖昌建; 王海波; 朴勇
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Priority date: 2011-10-17
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2021-10-17

Abstract

本实用新型涉及一种油气回收装置，包括引风机、油气吸收塔、再生塔、真空泵、解吸气回收塔、换热器、冷却器以及吸收油泵，采用低温吸收-真空再生的方法回收油气。来自油品装车或装船的挥发油气由引风机抽引首先进入油品储罐的气相空间，减少油罐发油时吸入空气的量。收集的挥发油气在油气回收装置内经低温吸收-真空再生净化处理，以成品油为吸收油，油气回收率达95%以上，且净化气体达标排放。富吸收油再生时控制解吸率在5%～20%，以降低装置的运行能耗，同时保证解吸油的产品质量，解吸油可调合成合格的成品油，成品油可再次循环吸收油气，也可直接外售。本实用新型是一种节能减排、安全可靠、工艺简单的油气回收方法和装置。

Description

油气回收装置

技术领域

本实用新型涉及环境保护及节能技术领域的一种油气回收装置，具体地说是一种轻质油品装卸车船挥发油气的回收装置。

背景技术

汽油等轻质油品含有大量的轻烃组分，具有很强的挥发性，在储运过程中容易挥发，据统计每年轻质油品逸散损失的油品约占轻质油品的0.5%。这一方面导致大量的油气资源浪费，降低企业的经济效益，另一方面导致严重环境污染。另外，由于油气和空气容易形成爆炸性混合物（爆炸下限一般为1%～6%），油气逸散将导致相应设施周围的油气浓度容易达到爆炸极限，聚集在地面的油气给企业和消费者带来极大的安全隐患，危及企业的安全生产，直接影响操作人员及周围环境人员的健康。因此，对逸散油气进行回收是十分必要的。

传统的油气回收技术主要有四种类型：一是冷凝法回收油气，采用两级或三级制冷深度冷凝，将大部分油气冷凝回收；二是吸收法回收油气，采用各种适宜的溶剂吸收油气；三是吸附法回收油气，采用各种适宜的固体吸附剂（如活性炭）吸附油气，吸附剂再生利用；四是膜分离法，利用不同物质的膜渗透压力的不同将轻烃从油气中分离出来，然后用汽柴油吸收回收轻烃。四种类型的技术各有其优点和不足之处，在此基础上，又产生了各种改进工艺和组合工艺。

WO9604978采用活性炭作为吸附剂，使用两塔交替再生-吸附工艺，真空泵变压解吸，解吸气体经冷凝器冷凝回收。活性炭吸附油气组分时，吸附放热使活性炭床层有较大温升，特别是油气浓度较高时，活性炭床层极易产生局部过热的现象，从而减少了吸附剂的使用寿命，使操作过程存在安全隐患。

CN1494454A描述了一种采用活性炭吸附法回收有机物的装置，吸附停止后，采用蒸汽解吸吸附有机组分，然后进入冷凝器冷凝回收，引入大量蒸汽冷凝，增加了装置操作费用。CN1522785公开了一种油气回收方法，将油气压缩冷却，在加压的条件下吸附，该方法的不足之处在于，当处理油气量不稳定时，特别是油气量大幅度波动时，压缩机很难稳定操作。

CN101342427A采用了一种冷凝-吸附组合工艺回收油气。油气先经过冷却-冷凝实现部分油气组分冷凝分离，未凝油气由吸附-变压解吸回收，吸附尾气达标排放，解吸油气返回冷却装置与收集油气混合进入冷凝器。由于解吸油气与收集油气混合引起油气返混降低了解吸油气的露点，要求冷凝的温度更低，从而大大增加了此冷凝-吸附组合工艺的操作费用。

CN1334313A公开了一种吸收-吸附组合回收油气工艺，油气先通过吸收剂吸收回收部分油气，然后油气再通过吸附进一步回收油气，气体经过吸收-吸附处理后达标排放。该工艺是吸收和吸附法的组合，其不足之处在于工艺流程较长，操作费用高。

如上所述，现有的油气回收技术主要存在操作费用高，安全可靠性低，油气回收率相对较低等缺点。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种节能减排、安全可靠、工艺简单的油气回收装置。

本实用新型油气回收装置包括引风机、油气吸收塔、再生塔、真空泵、解吸气回收塔、换热器、冷却器以及吸收油泵等构成。设置油气引气管路，油气引气管路与引风机入口相通，引风机出口通过管路与油品储罐的气相空间相连通，引风机出口与储罐油气入口共同与油气回收装置入口相连，油气回收装置的油气吸收塔的塔顶设置净化气排出管路，油气吸收塔塔底液相出口管路与换热器连通，换热器出口管线连接至再生塔塔顶液相入口，再生塔的再生气出口与真空泵入口相连，再生塔解吸油出口与解吸油泵入口相连，解吸油泵出口连接至吸收油储罐。真空泵出口与解吸气回收塔气体入口相连，解吸气回收塔的塔顶管线与油气回收装置入口相连，解吸气回收塔的塔底管线与油品储罐相连。

本实用新型装置中，解吸气吸收油来自储罐，经过油泵提升后，由解吸气回收塔塔顶液相入口进入塔内，在塔内实现解吸气回收，解吸气回收塔内富吸收油出口与提升泵入口相连，提升泵出口连接至油品储罐。

本实用新型装置中，冷却器设置在油气吸收塔的吸收油入口管路上。

本实用新型装置中，回收的油气来自轻质油品装车装船时产生的油气。

本实用新型装置中，油气吸收塔可采用填料吸收塔，也可采用塔板吸收塔。吸收塔理论板数采用2～6块，优选3～5块。填料可采用矩鞍环、鲍尔环或塑料花环等，塔板可采用鼓泡塔板、筛板等。

本实用新型装置中，吸收塔吸收液气比采用20～200L/m³，优选50～150L/m³，油气吸收采用低温吸收，吸收剂温度为-15℃～20℃，优选5℃～15℃。

本实用新型装置中，吸收油冷却器制冷可采用机械制冷、冲管制冷、新型混合工质制冷等，优选机械制冷。吸收油冷却至-15℃～20℃。

本实用新型装置中，换热器（贫吸收油与富吸收油换热）可采用板式换热器，翅片换热器，列管式换热器等形式。吸收油换热冷却至25℃～35℃。富吸收油换热升温至20℃～25℃。

本实用新型装置中，再生解吸气由轻油吸收回收，如汽油等。再生解吸气经吸收回收后返回油气吸收塔。吸收解吸气的富吸收油返回油品储罐与解吸气的吸收油调合，得到合格成品油。成品油可再次循环吸收解吸气，也可直接外售。

本实用新型装置中，富吸收油解吸率控制为5%～20%。

本实用新型装置中，油气吸收塔与再生塔可采用一体设备，减少装置占地面积，使油气回收工艺简单化。

本实用新型油气回收装置可以达到以下技术效果：

（1）装车装船油气采用引风机引气，可避免装车装船过程中密闭不严而泄漏油气的问题。

（2）采用装车挥发油气返回油品储罐，保证了油罐发油与吸气过程的平衡，从源头上可减少油品蒸发损失。降低了油气回收装置的处理规模。

（3）采用低温吸收-真空再生回收油气的方法，吸收效率高，油气回收率可达95%以上。

（4）本实用新型装置中油气吸收塔与再生塔可采用一体设备，减少装置占地面积，简化油气回收工艺流程。

（5）富吸收油解吸率控制为5%～20%，降低了装置运行能耗，同时保证了解吸油的产品质量。

（6）本实用新型是一种节能减排、安全可靠、工艺简单的油气回收方法和装置。

附图说明

图1是本实用新型油气回收装置的一种具体装置构成示意图。

1-轻质油品；2-油品储罐；3-装油泵；4-槽车或油轮；5-引风机；6-吸收塔；7-净化气体；8-换热器；9-再生塔；10-解吸油泵；11-吸收油泵；12-吸收油储罐；13-冷却器；14-真空泵；15-解吸油泵；16-回收塔；17-塔顶气；18-解吸气；19-富吸收油。

具体实施方式

本实用新型装置用于油品装车或装船时产生的油气，采用低温吸收-真空再生的方法回收油气。来自油品装车或装船的挥发油气由引风机抽引首先进入油品罐储罐的气相空间，进入储罐的油气用来平衡油和气两相之间的平衡，减少油罐发油时吸入空气的量。储罐呼出的油气进入油气回收装置。进入装置的油气首先在吸收塔内与逆流的低温吸收油在吸收塔内进行传质，回收挥发油气，油气回收率达95%以上，被吸收净化后的气体达标排放。吸收油来自于成品油储罐，成品油经吸收油泵提升，吸收油经过换热降温冷却后由塔顶进入吸收塔内吸收油气。富吸收油由塔底排出，富吸收油先经过换热升温、回收冷量后进入再生塔内，富吸收油进行真空再生。再生油气由成品汽油、溶剂油等吸收回收油气，未吸收的油气返回吸收塔，与收集的挥发油气混合进行回收。

本实用新型装置中装车装船的轻质油品主要有汽油、煤油、芳烃、溶剂油等。

本实用新型装置中装车装船油气由引风机抽引先进入油品储罐，油品储罐发油与引入的油气体积比保持在1.0～1.2倍，保证油品储罐内油气平衡。

本实用新型装置中引风机采用防爆引风机，确保油气回收装置安全运转。

本实用新型装置中轻质油品储罐建议采用内浮顶罐，以减少油气蒸发损失。装车装船油气引入浮顶罐浮盘与罐顶的气相空间。同时要求内浮顶罐需进行相应的改造，如取消储罐的量油孔等通气口，并根据储罐耐压能力，设置相应的安全呼吸阀。确保储油罐的安全运转。

本实用新型装置中装车装船油气首先进入油品罐区的气相空间，过剩油气和罐区呼出油气进入油气回收装置，油气回收采用低温吸收-真空再生的方法。

本实用新型装置中油气吸收油采用成品油，如柴油等吸收油气。富吸收油经真空再生后返回油品储罐，与贫吸收油调合为合格的成品油，控制富吸收油解吸率为5%～20%，以降低装置的运行能耗，同时保证解吸油的产品质量。成品油可再次循环吸收油气，也可直接外售。

本实用新型油气回收装置中，在油品储罐发油时，来自油品装车装船的挥发油气通过引风机抽引进入油品储罐，减少储罐内油气蒸发，油品储罐发油与引入的油气体积比保持在1.0～1.2倍。发油时过剩油气与罐区呼出油气进入吸收塔内，吸收油采用成品油吸收，吸收油温度冷却至5℃～15℃，油气吸收塔吸收液气比采用20～200L/m³。富吸收油与贫吸收油换热回收冷量后进入再生塔。富吸收油进行真空再生，富吸收油解吸率为5%～20%，保证吸收油质量，解吸油返回油品罐内，经调合可再次利用。

真空再生解吸气进入回收塔内与油品逆向传质后回收解吸气，未吸收解吸气返回吸收塔再次吸收。吸收油返回储罐内与油品调合为合格成品油。

下面通过实施例进一步说明本实用新型油气回收装置的实施过程及应用效果。

实施例

如图1所示，本实用新型油气回收装置中，在油品储罐2发油时，来自油品装车装船4挥发油气经引风机5抽引进入油品储罐2，发油时过剩油气与储罐2呼出油气进入吸收塔6内，吸收油采用成品油吸收，吸收油经换热器8、冷却器13冷却至-15℃～20℃。富吸收油与贫吸收油经换热器8换热回收冷量后进入再生塔9。富吸收油由真空泵14真空再生，解吸油经泵10提升返回油品罐12内，经调合可再次利用。

真空再生解吸气18进入回收塔16内与油品逆向传质后回收油气，未吸收解吸气17返回吸收塔6再次吸收。吸收油19返回储罐2内与油品调合为合格成品油。

本实施例中，烃含量30%（体积）的挥发油气，温度30℃，经引风机引入油气回收系统。吸收油温度为10℃，理论板3块，液气比150L/m³，富吸收油解吸率15%，油气经低温吸收，油气回收率达98%（质量）。

Claims

1.一种油气回收装置，其特征在于包括引风机、油气吸收塔、再生塔、真空泵、解吸气回收塔、换热器、冷却器以及吸收油泵；设置油气引气管路，油气引气管路与引风机入口相通，引风机出口通过管路与油品储罐的气相空间相连通，引风机出口与储罐油气入口共同与油气回收装置入口相连，油气回收装置的油气吸收塔的塔顶设置净化气排出管路，油气吸收塔塔底液相出口管路与换热器连通，换热器出口管线连接至再生塔塔顶液相入口，再生塔的再生气出口与真空泵入口相连，再生塔解吸油出口与解吸油泵入口相连，解吸油泵出口连接至吸收油储罐；真空泵出口与解吸气回收塔气体入口相连，解吸气回收塔的塔顶管线与油气回收装置入口相连，解吸气回收塔的塔底管线与油品储罐相连。

2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于：解吸气吸收油来自储罐，经过油泵提升后，由解吸气回收塔塔顶液相入口进入塔内，在塔内实现解吸气回收，解吸气回收塔内富吸收油出口与提升泵入口相连，提升泵出口连接至油品储罐。

3.按照权利要求1所述的装置，其特征在于：冷却器设置在油气吸收塔的吸收油入口管路上。

4.按照权利要求1所述的装置，其特征在于：回收的油气来自轻质油品装车装船时产生的油气。

5.按照权利要求1所述的装置，其特征在于：油气吸收塔采用填料吸收塔，或者采用塔板吸收塔。

6.按照权利要求1或5所述的装置，其特征在于：油气吸收塔理论板数采用2～6块。

7.按照权利要求5所述的装置，其特征在于：填料吸收塔的填料采用矩鞍环、鲍尔环或塑料花环，塔板采用鼓泡塔板或筛板。

8.按照权利要求1所述的装置，其特征在于：油气吸收塔吸收剂温度为-15℃～20℃。

9.按照权利要求1所述的装置，其特征在于：吸收油冷却器制冷采用机械制冷、冲管制冷、新型混合工质制冷。

10.按照权利要求1所述的装置，其特征在于：换热器采用板式换热器，翅片换热器或列管式换热器。