CN204952335U - 一种油气回收集成系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油气回收集成系统，包括进气管、冷凝分液机构、储油罐和吸附机构；所述进气管连接冷凝分液机构的进气口，所述冷凝分液机构设有与所述储油罐导通的凝液外排管和与吸附机构进气口导通的连接管；吸附机构设有排气口；所述吸附机构为活性炭纤维吸附塔。采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：采用活性炭纤维替换现有的活性炭颗粒，活性炭纤维比表面积大，吸附脱附速度快，吸附量大，易再生，能反复再生利用；同等规模的吸附塔吸附能力大大增加。

Description

一种油气回收集成系统

技术领域

本实用新型涉及油气回收处理工艺，特别涉及一种油气回收集成系统。

背景技术

石油、石化、化工等企业，在生产、储存、运输、销售、使用的过程中，油品中的大量轻烃组分因具有很强的挥发性而大量的挥发出来。为避免产生安全危害和资源浪费，装车站、油库等通常设有油气回收装置，以防止油气直接排放到大气中。油气回收方法有吸附法、吸收法、膜分离法冷凝法及以上四种方法的组合工艺。目前，最常用的方法有吸附吸收组合工艺和冷凝吸附组合工艺，这里的吸附采用的都是活性炭颗粒作为吸附剂，这种吸附剂在吸附的过程中存在飞温和易磨损的缺陷。采用冷凝吸附组合工艺处理大气量的油气时，为了减少吸附单元的负担，避免产生飞温，冷凝单元都采用三级冷凝，将油气冷到-75℃左右，此时可以回收90%左右的油气，再用吸附处理剩余的气体，吸附塔的体积和吸附剂的用量都大大降低，避免了飞温的产生。但是，冷凝的方法通常能耗较高，而且制冷量越大越容易结霜，设备容易腐蚀，所以，这种方法的设备维修率非常高。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种油气回收集成系统，避免飞温产生，降低制冷单元负荷，减少结霜概率，节约设备成本，降低维修率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种油气回收集成系统，包括进气管、冷凝分液机构、储油罐和吸附机构；所述进气管连接冷凝分液机构的进气口，所述冷凝分液机构设有与所述储油罐导通的凝液外排管和与吸附机构进气口导通的连接管；吸附机构设有排气口；所述吸附机构为活性炭纤维吸附塔。

上述油气回收集成系统，还包括真空泵；所述吸附机构包括至少两个活性炭纤维吸附塔；所述活性炭纤维吸附塔的出气口即为所述排气口；所述连接管与所有的活性炭纤维吸附塔的进气口均导通；所述真空泵一端与活性炭纤维吸附塔导通，另一端与所述冷凝分液机构的进气口导通。

上述油气回收集成系统，包括不少于两套冷凝分液机构；所述冷凝分液机构首尾依次导通；所述冷凝分液机构包括制冷机组和与所述制冷机组导通的气液分离罐；第一套冷凝分液机构的制冷机组的进气口与进气管导通；最后一套冷凝分液机构的气液分离罐的出气口与所述连接管导通；所述凝液外排管设置于所述气液分离罐上。

上述油气回收集成系统，所述冷凝分液机构为2套，其中一套的制冷机蒸发器的温度为3至5℃，另一套的制冷机蒸发器温度为-40至-30℃；制冷剂蒸发器温度为3至5℃的冷凝分液机构的进气口与进气管导通。

上述油气回收集成系统，还包括设置于所述进气管上的管道阻火器。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、采用活性炭纤维替换现有的活性炭颗粒，活性炭纤维比表面积大，吸附脱附速度快，吸附量大，易再生，能反复再生利用；同等规模的吸附塔吸附能力大大增加；

2、通过真空泵进行真空解吸，避免了采用蒸汽或热氮气解吸二次引入杂质气体或液体给系统带来分离负担；

3、采用活性炭纤维吸附塔减轻冷凝单元的负荷，使得二级制冷机组变为可能，大大降低了能耗，并且降低了结霜和设备维修频率。

附图说明

图1是本实用新型油气回收集成系统的结构示意图。

上述附图中，1、进气管；10、管道阻火器；20、制冷机组；21、气液分离罐；22、制冷机组；23、气液分离罐；24、连接管；3、凝液外排管；40、活性炭纤维吸附塔；41、活性炭纤维吸附塔；42、真空泵；5、储油罐。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明，以助于理解本实用新型的内容。

如图1所示，本实用新型公开了一种油气回收集成系统，包括进气管1、冷凝分液机构、储油罐5和吸附机构；所述进气管1连接冷凝分液机构的进气口，所述冷凝分液机构设有与所述储油罐导通的凝液外排管3和与吸附机构进气口导通的连接管24；吸附机构设有排气口；所述吸附机构为活性炭纤维吸附塔。采用活性炭纤维吸附塔减轻冷凝单元的负荷，使得二级制冷机组变为可能，大大降低了能耗，并且降低了结霜和设备维修频率。

本实用新型公开的油气回收集成系统还包括真空泵42；所述吸附机构包括至少两个活性炭纤维吸附塔（40、41）；所述活性炭纤维吸附塔的出气口即为所述排气口；所述连接管24与所有的活性炭纤维吸附塔的进气口均导通；所述真空泵42一端与活性炭纤维吸附塔导通，另一端与所述冷凝分液机构的进气口导通。

本实用新型公开的油气回收集成系统包括不少于两套冷凝分液机构；所述冷凝分液机构首尾依次导通；所述冷凝分液机构包括制冷机组和与所述制冷机组导通的气液分离罐；第一套冷凝分液机构的制冷机组的进气口与进气管1导通；最后一套冷凝分液机构的气液分离罐的出气口与所述连接管24导通；所述凝液外排管3设置于所述气液分离罐上。本实施例提供的油气回收集成系统，冷凝分液机构为2套，其中一套的制冷机组20的蒸发器的温度为3至5℃，另一套的制冷机组22的蒸发器温度为-40至-30℃；制冷机组20的蒸发器温度为3至5℃的冷凝分液机构的进气口与进气管1导通。

本实用新型提供的油气回收集成系统，还包括设置于所述进气管1上的管道阻火器10。

工作时，未经处理的油气经由进气管1进入所述冷凝分液机构进行冷凝和分液工序。制冷机组为压缩机、蒸发器、节流阀和管路等常规部件按照常规设置组成。经由进气管1进入一级制冷机组20的油气经过的蒸发器温度为3-5℃，通常能使得10%-15%的油气液化；经过气液分离罐21分液后，液化的油气通过凝液外排管3送入地下储油罐5。未液化的油气进入蒸发器温度为-40至-30℃的二级制冷机组；二级制冷机组通常能使得40%-50%左右的油气液化。经过气液分离罐23分液后，液化的油气通过凝液外排管3与气液分离罐21的凝液合并，一起送入地下储油罐5。未凝结的油气通过连接管24进入到活性炭纤维吸附塔进行吸附处理。经过吸附处理的油气，能够吸附掉剩余气体中大部分烃类，实现达标排放，非甲烷总烃可≤25g/m3，回收率可达97%以上。

吸附机构包括活性炭纤维吸附塔40和活性炭纤维吸附塔41，当其中一个活性炭纤维吸附塔（40或41）吸附饱和后进入到解吸状态，由另一个活性炭纤维吸附塔（41或40）进行吸附。上述两个活性炭纤维吸附塔的状态切换可由电磁阀的控制实现（例如在连接管24、两个活性炭纤维吸附塔和真空泵42之间安装二位四通电磁阀）。解吸是通过真空泵42抽真空解吸来实现的。真空泵42采用液环真空泵，包括油箱、管线等。解吸气通过管线返回到一级制冷机组的进气口，再次进入到油气回收的系统中。采用真空解吸，避免了采用蒸汽或热氮气解吸二次引入杂质气体或液体给系统带来分离负担。

本实用新型采用的吸附剂是活性炭纤维，它具有比表面积大，吸附脱附速度快，吸附量大，易再生，能反复再生等优点。吸附量是普通活性炭颗粒的5～10倍，微孔比表面积约为普通活性炭颗粒的10倍，达到相同吸附量的实际用量仅为普通活性炭颗粒的1/10。由于采用了吸附能力强的活性炭纤维吸附，同等规模的吸附塔吸附能力大大增加，这样就可以减轻冷凝单元的负荷，减少一级制冷机组，大大降低了能耗，并且降低了结霜和设备维修频率。故，本实用新型的油气回收集成系统具有如下优点：设备投资小，投资低；吸附剂在线使用时间长；能耗低；设备维修率低。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种油气回收集成系统，其特征在于，包括进气管、冷凝分液机构、储油罐和吸附机构；

所述进气管连接冷凝分液机构的进气口，所述冷凝分液机构设有与所述储油罐导通的凝液外排管和与吸附机构进气口导通的连接管；吸附机构设有排气口；所述吸附机构为活性炭纤维吸附塔。

2.根据权利要求1所述的油气回收集成系统，其特征在于，还包括真空泵；所述吸附机构包括至少两个活性炭纤维吸附塔；

所述活性炭纤维吸附塔的出气口即为所述排气口；

所述连接管与所有的活性炭纤维吸附塔的进气口均导通；

所述真空泵一端与活性炭纤维吸附塔导通，另一端与所述冷凝分液机构的进气口导通。

3.根据权利要求1所述的油气回收集成系统，其特征在于，包括不少于两套冷凝分液机构；所述冷凝分液机构首尾依次导通；

所述冷凝分液机构包括制冷机组和与所述制冷机组导通的气液分离罐；第一套冷凝分液机构的制冷机组的进气口与进气管导通；最后一套冷凝分液机构的气液分离罐的出气口与所述连接管导通；所述凝液外排管设置于所述气液分离罐上。

4.根据权利要求3所述的油气回收集成系统，其特征在于，所述冷凝分液机构为2套，其中一套的制冷机蒸发器的温度为3至5℃，另一套的制冷机蒸发器温度为-40至-30℃；制冷剂蒸发器温度为3至5℃的冷凝分液机构的进气口与进气管导通。

5.根据权利要求1-4任一所述的油气回收集成系统，其特征在于，还包括设置于所述进气管上的管道阻火器。