CN203768305U - 一种活性炭吸附法油气回收橇装装置 - Google Patents

一种活性炭吸附法油气回收橇装装置 Download PDF

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王强
梁若先
杨宏滨
谷瑞玺
徐德兴
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Abstract

一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,涉及一种油气回收橇装装置。本实用新型为了解决现有的橇装油气回收装置体积庞大、现场施工困难和建设成本高的问题。第一活性炭吸附罐和第二活性炭吸附罐并列安装在前橇体底座上,吸收塔安装在后橇体底座上,工艺设备及管线、电气操作设备、自动化生产控制过程设备及仪表分别安装在前橇体底座上和后橇体底座上,活性炭罐橇体和吸附塔橇体通过管线及真空泵连接形成一整套橇体,活性炭罐橇体装车外形尺寸:长×宽×高(mm)=2600×5800×2650;吸附塔橇体装车外形尺寸:长×宽×高(mm)=2200×4800×2500;前橇体底座和后橇体底座固定在水泥基础上。本实用新型用于油气回收。

Description

一种活性炭吸附法油气回收橇装装置
技术领域
本实用新型涉及一种油气回收橇装装置,具体涉及一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,属于油气回收装置技术领域。
背景技术
在汽油(或轻质油品)的储运或装卸车过程中,不可避免的要有一部分油气挥发进入大气中,因而产生环境的污染,造成能源浪费,影响安全生产;同时也影响成品油的质量。近几十年来,人们研发了许多技术,以回收这部分油气,但是缺少方便简洁,且无需增加额外设备和资源,不会造成二次污染的油气回收系统。
以往在炼油厂或油库中建设的每一座油气回收装置,体积庞大,都要在现场安装施工,由于炼厂、油库都是危险油品重地,不宜用带火花或明火作业。这给现场施工带来困扰,甚至要办理繁琐的审批手续,有时也影响油库的正常经营作业,从而影响装置现场安装施工进度,增加了建设成本。为此,亟待从技术开发及过程实际应用角度出发,开发出一种新型的橇装油气回收装置。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有的橇装油气回收装置体积庞大、现场施工困难和建设成本高的问题,进而提供一种活性炭吸附法油气回收橇装装置。
本实用新型为了解决上述技术问题所采取的技术方案是:
本实用新型所述一种活性炭吸附法油气回收橇装装置包括活性炭罐橇体以及吸附塔橇体,活性炭罐橇体包括并列设置的第一活性炭吸附罐和第二活性炭吸附罐,吸附塔橇体包括一个吸收塔,第一活性炭吸附罐和第二活性炭吸附罐安装在前橇体底座上,吸收塔安装在后橇体底座上,工艺设备及管线、电气操作设备、自动化生产控制过程设备及仪表分别安装在前橇体底座上和后橇体底座上,所述活性炭罐橇体和吸附塔橇体通过管线及真空泵连接形成一整套橇体装置,活性炭罐橇体的装车外形尺寸:长×宽×高=2600mm×5800mm×2650mm;吸附塔橇体的装车外形尺寸:长×宽×高=2200mm×4800mm×2500mm;前橇体底座和后橇体底座吊装至水泥基础上方,并采用地脚螺栓固定在水泥基础上。
具有集成化、布局紧凑、便于运输、节省投资与占地面积;并解决了油库等地区在装置安装时不宜动火作业问题。
优选的:前橇体底座和后橇体底座均采用H型钢和花纹钢板焊接而成。
优选的:所述活性炭罐橇体将工艺流程中吸附的全部仪表、管线、阀门组装在前橇体底座上;
其中的第一活性炭吸附罐,在其入口管线上安装有阻火器、第一手阀、第一压力变送器、第一流量计、安全泄压手阀门、超高压安全泄压阀、取样口、第二压力变送器、第一排污阀和第一切断阀,在其解吸出口管线上安装有第一调节阀;在其破真空、排气管线上安装有第一电磁阀和第二切断阀;
其中的第二活性炭吸附罐,在其入口管线上安装有第三切断阀、第二排污阀和第三压力变送器;在其解吸出口管线上安装有第二调节阀;在其破真空、排气管线上安装有第四切断阀和第二电磁阀。
优选的:所述活性炭罐橇体还包括排空管线、防雨阻火帽、第二流量计和在线分析仪,排空管线安装在前橇体底座上,防雨阻火帽和第二流量计安装在排空管线上,排空管线与第一活性炭吸附罐的入口管线及第二活性炭吸附罐的破真空、排气管线连通,在线分析仪安装在前橇体底座上,且在线分析仪与排空管线连接。
优选的:吸附塔橇体将工艺流程中解吸的全部仪表、管线、阀门及动力自控设备组装在后橇体底座上;
其中的真空泵,在其入口管线上安装有压力表、电动阀和第一过滤器;真空泵的入口管线与第一活性炭吸附罐的入口管线及第二活性炭吸附罐的破真空、排气管线连通;真空泵的泵腔内冷却管线上安装有第三电磁阀,真空泵的出口管线上安装有止回阀、排凝油阀、温度指示仪表、温度传送仪表、第四压力变送器;
吸收塔为汽油喷淋吸收塔,在吸收塔的底部出口管线上安装有富油泵,在富油泵入口管线上的第二手阀,在富油泵出口管线上安装有第一流量调节阀、单向阀、第五切断阀、第三手阀;
在吸收塔上部的入口管线上安装有贫油泵,在贫油泵入口线上安装有第六切断阀及第四手阀和第二过滤器,贫油泵出口管线上安装有压力指示仪表、第二流量调节阀和第三流量计、第五手阀。
优选的:后橇体底座上还安装有现场电气安防爆配电箱、电气防爆操作箱及自控防爆接线箱。
优选的:所述第一活性炭吸附罐和第二活性炭吸附罐内设置有远程液位计。如此设置,利用远程液位计控制液位变化。
优选的:所述第一活性炭吸附罐和第二活性炭吸附罐内的真空度为4-5KPa。因为气体吸附是靠分子之间的范德华作用力,其吸附强度随压力降低而削弱,同时由于真空环境使被吸附的气体分压降低,从而达到解吸作用。
本实用新型与现有技术相比具有以下效果:
本橇装具有集成化、布局紧凑、节省投资及占地面积的优点。由于橇装是一台先在工厂整体安装成一部设备产品,在厂内加工、组装的条件较现场优越。准时把产品运送到现场,在安装施工时,不用动火及不会有焊接产生火花的现象。整体可吊装在水泥基础地面上。解决了油库等场所在装置安装施工时不宜动火作业问题,并可使油气回收装置建设的速度由原来3个月缩短为15天,建设成本低。
附图说明
图1是一种活性炭吸附法油气回收橇装装置主视图;
图2是一种活性炭吸附法油气回收橇装装置俯视图;
图3是图2的A-A剖视图;
图中:1-前橇体底座,2-第一活性炭吸附罐,3-第二活性炭吸附罐,4-阻火器,5-第一手阀,6-第一压力变送器,7-第一流量计,8-安全泄压手阀门,9-超高压安全泄压阀,10-取样口,11-第二压力变送器,12-第一排污阀,13-第一切断阀,14-第一调节阀,15-第一电磁阀,16-第二切断阀,17-第三切断阀,18-第二排污阀,19-第三压力变送器,20-第二调节阀,21-第四切断阀,22-第二电磁阀,23-防雨阻火帽,24-第二流量计,25-在线分析仪,26-后橇体底座,27-真空泵,28-压力表,29-电动阀,30-第一过滤器,31-第三电磁阀,32-止回阀,33-排凝油阀,34-温度指示仪表,35-温度传送仪表,36-第四压力变送器,37-吸收塔,38-富油泵,39-第二手阀,40-第一流量调节阀,41-单向阀,42-第五切断阀,43-第三手阀,44-贫油泵,45-第六切断阀,46-第四手阀,47-第二过滤器,48-压力指示仪表,49-第二流量调节阀,50-第三流量计,51-第五手阀,52-现场电气安防爆配电箱,53-电气防爆操作箱,54-自控防爆接线箱。
具体实施方式
下面根据附图详细阐述本实用新型优选的实施方式。
具体实施方式:本实施方式的一种活性炭吸附法油气回收橇装装置包括活性炭罐橇体以及吸附塔橇体,活性炭罐橇体包括并列设置的第一活性炭吸附罐2和第二活性炭吸附罐3,吸附塔橇体包括一个吸收塔37,第一活性炭吸附罐2和第二活性炭吸附罐3安装在前橇体底座1上,吸收塔37安装在后橇体底座26上,工艺设备及管线、电气操作设备、自动化生产控制过程设备及仪表分别安装在前橇体底座1上和后橇体底座26上,所述活性炭罐橇体和吸附塔橇体通过管线及真空泵27连接形成一整套橇体装置,活性炭罐橇体的装车外形尺寸:长×宽×高=2600mm×5800mm×2650mm;吸附塔橇体的装车外形尺寸:长×宽×高=2200mm×4800mm×2500mm;前橇体底座1和后橇体底座26吊装至水泥基础上方,并采用地脚螺栓固定在水泥基础上。
具有集成化、布局紧凑、便于运输、节省投资与占地面积;并解决了油库等地区在装置安装时不宜动火作业问题。
该装置按照工艺流程,前部的活性炭罐橇体为吸附、解吸系统,将汽油装车产生的油气(轻烃和空气的混合气体)中的轻烃用活性炭吸附下来,然后再将其从活性炭中解吸出来;后部的吸收塔橇体为富集的轻烃回收,并把轻烃还原到汽油中转化为成品油系统。在前部的活性炭罐橇体中,利用活性炭对轻烃有选择性地吸附作用,而对空气不吸附的特性,将油气中的轻烃与空气分离;然后通过抽真空减压,将轻烃从活性炭中解吸出来,接着是在后部的吸收塔橇体将解吸出的轻烃抽入低标号汽油喷淋填料塔,吸收还原到汽油中成为成品油。
进一步:前橇体底座1和后橇体底座26均采用H型钢和花纹钢板焊接而成。
进一步:所述活性炭罐橇体将工艺流程中吸附的全部仪表、管线、阀门组装在前橇体底座1上;
其中的第一活性炭吸附罐2,在其入口管线上安装有阻火器4、第一手阀5、第一压力变送器6、第一流量计7、安全泄压手阀门8、超高压安全泄压阀9、取样口10、第二压力变送器11、第一排污阀12和第一切断阀13,在其解吸出口管线上安装有第一调节阀14;在其破真空、排气管线上安装有第一电磁阀15和第二切断阀16;
其中的第二活性炭吸附罐3,在其入口管线上安装有第三切断阀17、第二排污阀18和第三压力变送器19;在其解吸出口管线上安装有第二调节阀20;在其破真空、排气管线上安装有第四切断阀21和第二电磁阀22。
以专用活性炭为吸附剂,它的特性是吸附容量大,可以有效地吸附油气中的烃类。活性炭吸附法油气回收橇装装置属于“变压吸附”流程,它包括两个交替工作的活性炭吸附罐,烃类解吸及活性炭再生,是通过真空泵提供的抽真空操作来完成。在解吸的最后,通过空气吹扫对未解吸的少量烃类获得解吸,并达到系统破真空目的。
进一步:所述活性炭罐橇体还包括排空管线、防雨阻火帽23、第二流量计24和在线分析仪25,排空管线安装在前橇体底座1上,防雨阻火帽23和第二流量计24安装在排空管线上,排空管线与第一活性炭吸附罐2的入口管线及第二活性炭吸附罐3的破真空、排气管线连通,在线分析仪25安装在前橇体底座1上,且在线分析仪25与排空管线连接。
进一步:吸附塔橇体将工艺流程中解吸的全部仪表、管线、阀门及动力自控设备组装在后橇体底座26上;
其中的真空泵27,在其入口管线上安装有压力表28、电动阀29和第一过滤器30;真空泵27的入口管线与第一活性炭吸附罐2的入口管线及第二活性炭吸附罐3的破真空、排气管线连通;真空泵的泵腔内冷却管线上安装有第三电磁阀31,真空泵27的出口管线上安装有止回阀32、排凝油阀33、温度指示仪表34、温度传送仪表35、第四压力变送器36;
在吸收塔37的底部出口管线上安装有富油泵38,在富油泵38入口管线上的第二手阀39,在富油泵38出口管线上安装有第一流量调节阀40、单向阀41、第五切断阀42、第三手阀43;
在吸收塔37上部的入口管线上安装有贫油泵44,在贫油泵入口线上安装有第六切断阀45及第四手阀46和第二过滤器47,贫油泵出口管线上安装有压力指示仪表48、第二流量调节阀49和第三流量计50、第五手阀51。
吸收塔37为汽油喷淋吸收塔。将富集的轻烃气体吸收下来,实现轻烃回收并转化为成品油。该吸收塔内液位控制,通过远程液位计,流量调节阀,分别控制液位变化和调节阀的开度来控制液位。
进一步:后橇体底座26上还安装有现场电气安防爆配电箱52、电气防爆操作箱53及自控防爆接线箱54。
进一步:所述第一活性炭吸附罐2和第二活性炭吸附罐3内设置有远程液位计。如此设置,利用远程液位计控制液位变化。
进一步:所述第一活性炭吸附罐2和第二活性炭吸附罐3内的真空度为4-5KPa。因为气体吸附是靠分子之间的范德华作用力,其吸附强度随压力降低而削弱,同时由于真空环境使被吸附的气体分压降低,从而达到解吸作用。
本实用新型的一种活性炭吸附法油气回收橇装装置可形成处理量为100Nm3/h、200Nm3/h、300Nm3/h、400Nm3/h、500Nm3/h、600Nm3/h六种型号的橇装,占地面积为30m2~45m2,装机功率为22kW~55kW。
一种活性炭吸附法油气回收橇装装置的吸附、解吸系统中,吸附罐内填充着活性炭,控制阀门控制吸附和解吸过程的切换;来自加油站台加油时产生的油气通过流量计、进口控制阀进入第一活性炭吸附罐2、第二活性炭吸附罐3。油气中的烃类被活性炭床层吸附,不被吸附的空气作为尾气达标后排放到大气中。
真空泵系统用于使已饱和吸附的炭床,在真空下解吸,同时达到活性炭再生。当第一活性炭吸附罐2、第二活性炭吸附罐3达到解吸压力后,被吸附的烃类从床层分离出,未解吸的少量烃类,经过气体吹扫后获得解吸。经真空泵压缩富集的烃类进入吸收塔37。
吸收塔系统的吸收塔内装有高效填料。被真空泵富集的烃类在吸收塔内填料层与来自罐区的“贫油”逆流接触被吸收下来,吸收塔尾气返回活性炭床层与装车产生的油气混合后再次被吸附。吸收塔底部正常情况下保持一定的“富油”液位,保证吸收过程的正常运转。
主要技术指标参数:吸附温度20~40℃,常压;解吸真空度4~5KPa(绝压),回收率95%以上,尾气中非甲烷烃含量﹤25g/m3
本实施方式只是对本专利的示例性说明,并不限定它的保护范围,本领域技术人员还可以对其局部进行改变,只要没有超出本专利的精神实质,都在本专利的保护范围内。

Claims (8)

1.一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,其特征在于:一种活性炭吸附法油气回收橇装装置包括活性炭罐橇体以及吸附塔橇体,活性炭罐橇体包括并列设置的第一活性炭吸附罐(2)和第二活性炭吸附罐(3),吸附塔橇体包括一个吸收塔(37),第一活性炭吸附罐(2)和第二活性炭吸附罐(3)安装在前橇体底座(1)上,吸收塔(37)安装在后橇体底座(26)上,工艺设备及管线、电气操作设备、自动化生产控制过程设备及仪表分别安装在前橇体底座(1)上和后橇体底座(26)上,所述活性炭罐橇体和吸附塔橇体通过管线及真空泵(27)连接形成一整套橇体装置,活性炭罐橇体的装车外形尺寸:长×宽×高=2600mm×5800mm×2650mm;吸附塔橇体的装车外形尺寸:长×宽×高=2200mm×4800mm×2500mm;前橇体底座(1)和后橇体底座(26)吊装至水泥基础上方,并采用地脚螺栓固定在水泥基础上。
2.根据权利要求1所述的一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,其特征在于:前橇体底座(1)和后橇体底座(26)均采用H型钢和花纹钢板焊接而成。
3.根据权利要求2所述的一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,其特征在于:所述活性炭罐橇体将工艺流程中吸附的全部仪表、管线、阀门组装在前橇体底座(1)上;
其中的第一活性炭吸附罐(2),在其入口管线上安装有阻火器(4)、第一手阀(5)、第一压力变送器(6)、第一流量计(7)、安全泄压手阀门(8)、超高压安全泄压阀(9)、取样口(10)、第二压力变送器(11)、第一排污阀(12)和第一切断阀(13),在其解吸出口管线上安装有第一调节阀(14);在其破真空、排气管线上安装有第一电磁阀(15)和第二切断阀(16);
其中的第二活性炭吸附罐(3),在其入口管线上安装有第三切断阀(17)、第二排污阀(18)和第三压力变送器(19);在其解吸出口管线上安装有第二调节阀(20);在其破真空、排气管线上安装有第四切断阀(21)和第二电磁阀(22)。
4.根据权利要求3所述的一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,其特征在于:所述活性炭罐橇体还包括排空管线、防雨阻火帽(23)、第二流量计(24)和在线分析仪(25),排空管线安装在前橇体底座(1)上,防雨阻火帽(23)和第二流量计(24)安装在排空管线上,排空管线与第一活性炭吸附罐(2)的入口管线及第二活性炭吸附罐(3)的破真空、排气管线连通,在线分析仪(25)安装在前橇体底座(1)上,且在线分析仪(25)与排空管线连接。
5.根据权利要求4所述的一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,其特征在于:吸附塔橇体将工艺流程中解吸的全部仪表、管线、阀门及动力自控设备组装在后橇体底座(26)上;
其中的真空泵(27),在其入口管线上安装有压力表(28)、电动阀(29)和第一过滤器(30);真空泵(27)的入口管线与第一活性炭吸附罐(2)的入口管线及第二活性炭吸附罐(3)的破真空、排气管线连通;真空泵的泵腔内冷却管线上安装有第三电磁阀(31),真空泵(27)的出口管线上安装有止回阀(32)、排凝油阀(33)、温度指示仪表(34)、温度传送仪表(35)、第四压力变送器(36);
吸收塔(37)为汽油喷淋吸收塔,在吸收塔(37)的底部出口管线上安装有富油泵(38),在富油泵(38)入口管线上的第二手阀(39),在富油泵(38)出口管线上安装有第一流量调节阀(40)、单向阀(41)、第五切断阀(42)、第三手阀(43);
在吸收塔(37)上部的入口管线上安装有贫油泵(44),在贫油泵入口线上安装有第六切断阀(45)及第四手阀(46)和第二过滤器(47),贫油泵出口管线上安装有压力指示仪表(48)、第二流量调节阀(49)和第三流量计(50)、第五手阀(51)。
6.根据权利要求5所述的一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,其特征在于:后橇体底座(26)上还安装有现场电气安防爆配电箱(52)、电气防爆操作箱(53)及自控防爆接线箱(54)。
7.根据权利要求6所述的一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,其特征在于:所述第一活性炭吸附罐(2)和第二活性炭吸附罐(3)内设置有远程液位计。
8.根据权利要求7所述的一种活性炭吸附法油气回收橇装装置,其特征在于:所述第一活性炭吸附罐(2)和第二活性炭吸附罐(3)内的真空度为4-5KPa。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113833973A (zh) * 2021-09-24 2021-12-24 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种多边形干式氢气柜

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