CN205933758U - 冷凝式油气回收设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷凝式油气回收设备，所述冷凝式油气回收设备包括真空泵、干燥装置、预冷装置、冷凝罐、储油罐、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路，冷凝罐中设置冷凝剂通道，预冷装置中设置冷空气通道，冷凝罐下部设置隔板，隔板有一通孔，隔板上设置压块密封所述通孔，压块上连接拉簧，拉簧另一端设置在隔板上，冷凝罐的下端开口，通过电磁阀与储油罐连接。所述冷凝式油气回收设备在油气回收过程中能够充分利用冷空气的冷量，实现冷量的循环利用；由于增加的干燥装置，避免了冷凝式油气回收过程中需要对凝析油进行加热的麻烦，操作简单，避免了加热发生爆炸造成危险的可能。该冷凝式油气回收设备，冷源利用率高且不需要加热凝析油。

Description

冷凝式油气回收设备

技术领域

本实用新型涉及一种油气回收装置，尤其涉及一种冷凝式油气回收设备。

背景技术

石化、石油等领域在生产、储存、运输、销售和使用汽油等轻质油品时，由于油品容易挥发而产生严重的蒸发损耗,油品储运过程中的损耗量一般为其加工量的1％-4％，不仅造成资源浪费，而且降低了油品质量，增加其燃烧产物对大气的污染程度，散发到空气中的油气也会带来一系列的环境污染甚至产生爆炸。

因此需要对该油气混合进行回收利用，常用的油气回收的方法有吸附法、吸收法、冷凝法和膜分离法。冷凝式油气回收是利用蒸气压缩制冷装置，将油气冷却到-70℃以下，油气中的烃类物质被冷凝液化从而分离出来，同时在降温过程中油气中的水分也被分离出来，与凝析油一起进入蒸发器下部的积油槽内，通过排出管排出并分离掉水后实现凝析油的回收利用。为防止在收集凝析油时水分结冰而堵塞凝析油排出管，需将积油槽内凝析油的温度保持在水的冰点以上。因此需要对凝析油进行加热处理。这种方法不但增加电能消耗，同时存在爆燃的危险。

为了解决上述问题，中国专利号为ZL201210088138.2公开了一种油气回收蒸发器，以及包含该蒸发器的冷凝式油气回收设备，所述油气回收蒸发器包括蒸发器本体、制冷剂进口、制冷剂出口、油气进口、废气出口、积油槽和凝析油排出管，制冷剂进口与制冷剂出口通过蒸发器本体内的制冷剂通道相连，制冷剂通道外侧为油气通道，油气进口与蒸发器本体下部的积油槽通过蒸发器本体内的油气通道相连，积油槽下部接凝析油排出管，积油槽侧上部接废气出口，所述积油槽内设有可通热气的通道。该专利存在以下不足：(1)该凝析油仍需通热气，存在爆炸的危险；(2)排出的温度很低净化空气直接进入大气，浪费了这部分冷源，不利于节约能源，减少环境污染；(3)积油槽和热气通道的使得蒸发器的设计复杂，不利于生产和安装调试。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种冷源利用率高且不需要加热凝析油的冷凝式油气回收设备。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案为：一种冷凝式油气回收设备，包括真空泵、干燥装置、预冷装置、冷凝罐、储油罐、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路，所述真空泵与干燥装置通过第四管路连接，干燥装置与预冷装置通过第一管路连接，预冷装置与冷凝罐通过第二管路连接；

冷凝罐中设置冷凝剂通道，预冷装置中设置冷空气通道，所述冷空气通道上端设置冷空气出口，所述冷空气通道通过贯穿预冷装置下端的第三管道与冷凝罐的顶端连接；

冷凝罐下部设置隔板，隔板有一通孔，隔板上设置压块密封所述通孔，压块上连接拉簧，拉簧另一端设置在隔板上，冷凝罐的下端开口，通过电磁阀与储油罐连接。

混合油气通过真空泵吸收进入干燥装置进行干燥，因此后续步骤不需要对凝析油加热，减少了资源浪费，避免了产生冷凝罐爆炸的风险。混合油气经过干燥进入预冷装置进行预冷却，这部分冷却的冷量是冷凝罐中混合油气冷却产生的空气，直接排入大气中浪费资源，因此可用来对混合油气进行预冷却，既能够减少冷却设备的功率又能避免该部分冷量的浪费，节约成本。混合油气在冷凝罐中进行冷凝，其中的油冷凝为液体，冷却的空气通过第三管路进入预冷装置对混合油气进行预冷。当凝结的油液达到一定重量时，将压板压开，油液流入冷凝罐的底部，拉簧将压板压在隔板上密封。同理，当油液达到一定重量时，冷凝罐底部的电磁阀开启，油液进入储油罐。隔板的作用主要是为了防止混合油气进入冷凝罐底部，产生二次污染。隔板、压板和拉簧共同作用，完成冷凝油液的排放，并且避免了混合油气污染冷凝的油液体。

进一步，所述冷空气通道为螺旋上升状。这样加大了冷空气通道的长度，且螺旋的形状能够降低冷空气的流动速度，进而使得混合油气能够更好的与所述冷空气进行热交换。

进一步，在冷凝罐和储油罐之间依次设置闪蒸罐和冷凝装置。为了进一步提纯所述储油罐中的油液，闪蒸罐将冷凝罐中的油液进行加热，油液成为气体状态，经过冷凝装置的再次冷却成为液体，进入储油罐中。经过二次蒸发和冷凝的油液的纯度更高。

进一步，所述冷凝式油气回收设备还包括控制器，所述第一管路上设置湿度传感器，所述第二管路上设置温度传感器，所述湿度传感器和温度传感器均与控制器相连，所述控制器上设置储存模块和无线模块。存储模块能够将控制器显示的冷凝式油气回收设备的温度和湿度信息存储下来，方便后续问题查找或者数据统计。无线模块实现了冷凝式油气回收设备与控制终端的无线连接。

进一步的，所述无线模块为WiFi模块或者GPS模块。

进一步的，所述闪蒸罐的温度为60℃-80℃。60℃-80℃这一段的温度能够保证油液的蒸发效果，且更节约能源。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的冷凝式油气回收设备中设置干燥装置，省去后续步骤为防止水结冰需要对凝析油进行加热的程序，操作简单安全，防止爆炸的发生；

2、冷凝罐中分离出的空气温度一般在-70℃以下，本实用新型的冷凝式油气回收设备将所述冷空气的冷量用于预冷混合油气，减少了压缩机的功率，节约能源，更有利于混合油气的冷凝；

3、本实用新型的冷凝式油气回收设备省去了积油槽和热气通道，减少了设备生产、安装和调试的不便，而且能够防止加热爆炸的可能，避免了危险的产生；

4、本实用新型的冷凝式油气回收设备能够综合运用排到大气中的冷量，而且还有二次冷凝回收装置，提高了混合油气的回收率。

附图说明

图1为冷凝式油气回收设备的工作示意图；

图2为冷凝式油气回收设备的二次回收工作示意图；

图3为图1和图2中A处的局部放大图；

图4为温度传感器和湿度传感器的工作原理图。

图中：1、真空泵，2、干燥装置，3、预冷装置，4、冷凝罐，5、储油罐，6、冷凝剂通道，7、第一管路，8、湿度传感器，9、第二管路，10、温度传感器，11、冷空气通道，12、第三管路，13、冷空气出口，14、冷凝剂入口，15、冷凝剂出口，16、电磁阀，17、隔板，18、压块，19、拉簧，20闪蒸罐，21、冷凝装置,22、第四管路。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步的描述：

油冷凝式油气回收设备的冷凝原理主要是利用了油气的气化或者液化温度的差异。一般空气的主要成分为氮气和氧气，常温常压下，氮气和氧气的液化温度分别为-195.8℃和-183℃。汽油的主要成分为含碳烃类组分，油气中碳六及以上的烃类组分在温度为3℃时成为液体，温度从3℃降到-45℃和-70℃时，含碳五和含碳四的烃类组分冷凝成液体，温度从-70℃降到-110℃时，含碳二和含碳三的烃类组分冷凝成液体。

如图1，一种冷凝式油气回收设备，包括真空泵1、干燥装置2、预冷装置3、冷凝罐4、储油罐5、第一管路7、第二管路9、第三管路12和第四管路22，所述真空泵1与干燥装置2通过第四管路22连接，干燥装置2与预冷装置3通过第一管路7连接，预冷装置3与冷凝罐4通过第二管路9连接；

冷凝罐4中设置冷凝剂通道6，预冷装置3中设置冷空气通道11，所述冷空气通道11上端设置冷空气出口13，所述冷空气通道11通过贯穿预冷装置3下端的第三管道12与冷凝罐4的顶端连接；

冷凝罐4下部设置隔板17，隔板17有一通孔，隔板17上设置压块18密封所述通孔，压块18上连接拉簧19，拉簧19另一端设置在隔板17上；

冷凝罐4的下端开口，通过电磁阀16与储油罐5连接。

根据实现所述冷凝式油气回收设备的工作，上述连接均为密封连接。混合油气通过真空泵1吸收进入干燥装置2进行干燥，因此后续步骤不需要对凝析油加热，减少了资源浪费，避免了产生冷凝罐爆炸的风险。混合油气经过干燥进入预冷装置3进行预冷却，这部分冷却的冷量是冷凝罐4中混合油气冷却产生的冷空气，直接排入大气中浪费资源，因此可用来对混合油气进行预冷却，既能够减少冷却设备的功率又能避免该部分冷量的浪费，节约成本。混合油气在冷凝罐4中进行冷凝，其中的油冷凝为液体，冷却的空气通过第三管路12进入预冷装置3对混合油气进行预冷。凝结的油液达到一定重量时，将压板18压开，油液流入冷凝罐4的底部，拉簧19将压板18压在隔板17上密封。同理，当油液达到一定重量时，冷凝罐底部的电磁阀16开启，油液进入储油罐5。隔板17的作用主要是防止混合油气进入冷凝罐4底部，产生二次污染。隔板17、压板18和拉簧19共同作用，完成冷凝油液的排放，并且避免了混合油气污染冷凝的油液体。如图3为图1和图2中A处局部发大图，图中19为拉簧的示意图。冷凝剂通道的下端分别设置冷凝剂入口14和冷凝剂出口15，所述冷凝剂入口14和冷凝剂出口15分别与压缩机相连，完成制冷剂的循环。

混合油气通过冷凝罐4下部进入，通过冷凝罐4顶端排出，这种自下而上的方式，能够充分利用混合油气的重力作用和混合油气的摩擦力，使得混合油气的冷凝效果好，提高冷凝式油气回收设备的工作效率。

如图1或图2中，所述冷空气通道11为螺旋上升状。这样加大了冷空气通道的长度，且螺旋的形状能够降低冷空气的流动速度，进而使得混合油气能够充分的与所述冷空气进行热交换。

如图2，在冷凝罐4和储油罐5之间依次设置闪蒸罐20和冷凝装置21。为了进一步提纯所述储油罐5中的油液，在闪蒸罐20中的油液进行加热，油液成为气体状态，经过冷凝装置21的再次冷却成为液体，进入储油罐5中。经过二次蒸发和冷凝的油液的纯度更高。

结合图1和图4，所述冷凝式油气回收设备还包括控制器，所述第一管路7上设置湿度传感器8，所述第二管路9上设置温度传感器10，所述湿度传感器8和温度传感器10均与控制器相连，所述控制器上设置储存模块和无线模块。存储模块能够将控制器显示的冷凝式油气回收设备的温度和湿度信息存储下来，方便后续问题查找或者数据统计。无线模块实现了冷凝式油气回收设备与控制终端的无线连接。

如图4中，所述无线模块为WiFi模块或者GPS模块。WiFi模块通过互联网连接到移动终端，比如电脑或者手机，实现数据数据交换。GPS是通过移动网络实现与移动终端的数据交换。无论是WiFi模块或者是GPS模块都大大方便了所述冷凝式油气回收设备与移动终端的信息或者数据传输和观测，操作简单，更加智能化。

如图3中，所述闪蒸罐20的温度为60℃-80℃。60℃-80℃这一段的温度能够保证油液的蒸发效果，且节约能源。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不是本实用新型的全部实施例，不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术，为了突出本实用新型的创新特点，上述技术特征在此不再赘述。

Claims (6)

1.一种冷凝式油气回收设备，其特征在于：包括真空泵、干燥装置、预冷装置、冷凝罐、储油罐、第一管路、第二管路、第三管路和第四管路，所述真空泵与干燥装置通过第四管路连接，干燥装置与预冷装置通过第一管路连接，预冷装置与冷凝罐通过第二管路连接；

冷凝罐中设置冷凝剂通道，预冷装置中设置冷空气通道，所述冷空气通道上端设置冷空气出口，所述冷空气通道通过贯穿预冷装置下端的第三管道与冷凝罐的顶端连接；

冷凝罐下部设置隔板，隔板有一通孔，隔板上设置压块密封所述通孔，压块上连接拉簧，拉簧另一端设置在隔板上，冷凝罐的下端开口，且通过电磁阀与储油罐连接；

所述连接均为密封连接。

2.如权利要求1所述的冷凝式油气回收设备，其特征在于：在冷凝罐和储油罐之间依次设置闪蒸罐和冷凝装置。

3.如权利要求1所述的冷凝式油气回收设备，其特征在于：还包括控制器，所述第一管路上设置湿度传感器，所述第二管路上设置温度传感器，所述湿度传感器和温度传感器均与控制器相连，所述控制器上设置储存模块和无线模块。

4.如权利要求3所述的冷凝式油气回收设备，其特征在于：所述无线模块为WiFi模块或者GPS模块。

5.如权利要求2所述的冷凝式油气回收设备，其特征在于：所述闪蒸罐的温度为60℃-80℃。

6.如权利要求1所述的冷凝式油气回收设备，其特征在于：所述冷空气通道为螺旋上升状。