RU2240175C1 - Method of purification from hydrocarbons of a steam-gaseous medium formed at petroleum storage and filling in containers (variants) and installation for its realization - Google Patents
Method of purification from hydrocarbons of a steam-gaseous medium formed at petroleum storage and filling in containers (variants) and installation for its realization Download PDFInfo
- Publication number
- RU2240175C1 RU2240175C1 RU2003118273/15A RU2003118273A RU2240175C1 RU 2240175 C1 RU2240175 C1 RU 2240175C1 RU 2003118273/15 A RU2003118273/15 A RU 2003118273/15A RU 2003118273 A RU2003118273 A RU 2003118273A RU 2240175 C1 RU2240175 C1 RU 2240175C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid
- separator
- medium
- gaseous phase
- gas
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области струйной техники, преимущественно к способам, использующим насосно-эжекторные установки в системах очистки от углеводородов выбрасываемой в атмосферу парогазовой среды, образующейся при хранении нефтепродукта и при заполнении им емкости.The present invention relates to the field of inkjet technology, mainly to methods using pump-ejector units in systems for cleaning hydrocarbons from a gas-vapor medium formed during storage of an oil product and when filling a tank with it.
Известен способ хранения и налива испаряющихся продуктов, включающий подачу жидких продуктов насосом в цистерну и отвод из цистерны паров подаваемого в нее продукта (см., патент RU 2035365, кл. В 65 D 90/30, 20.05.1995).A known method of storage and filling of evaporating products, including the supply of liquid products by a pump to the tank and the removal from the tank of the vapors of the product fed into it (see, patent RU 2035365, class B 65 D 90/30, 05.20.1995).
Из этого же патента известна установка, содержащая последовательно сообщенные между собой емкость с нефтепродуктом, насос, струйный насос и сепаратор.From the same patent, a plant is known that contains a tank with an oil product, a pump, a jet pump, and a separator, which are successively communicated to each other.
Данный способ и установка хранения и налива обеспечивают отвод паров жидкого продукта из цистерны, однако данный способ достаточно сложен, поскольку требует, кроме использования системы конденсации паров в холодильнике с отводом конденсата в специальную емкость, использования системы отвода несконденсировавшихся паров и газов (в том числе воздуха) в емкость, из которой наливают испаряющийся продукт в цистерну.This method and the installation of storage and filling provide for the removal of vapors of the liquid product from the tank, however, this method is quite complicated, since it requires, in addition to using the condensation system in the refrigerator with condensate to be removed to a special tank, to use the system for removing non-condensing vapors and gases (including air ) into the container from which the evaporated product is poured into the tank.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки от углеводородов парогазовой среды, образующейся при хранении нефтепродукта или при заполнении им емкости, включающий подачу насосом жидкой среды в жидкостно-газовый струйный аппарат, откачку последним из емкости, заполняемой нефтепродуктом, и/или резервуара для хранения нефтепродукта парогазовой среды и ее сжатие в жидкостно-газовом струйном аппарате за счет энергии жидкой среды, подачу образованной в жидкостно-газовом струйном аппарате смеси парогазовой и жидкой сред в сепаратор, разделение в сепараторе смеси на газообразную фазу и жидкую среду и отвод из сепаратора газообразной фазы и жидкой среды, при этом газообразную фазу из сепаратора направляют в абсорбционную колонну, в которую в качестве абсорбента подают углеводородную жидкость, в абсорбционной колонне проводят процесс абсорбции углеводородной жидкостью углеводородов из газообразной фазы, после чего очищенную от углеводородов газообразную фазу и углеводородную жидкость с растворенными в ней углеводородами газообразной фазы раздельно выводят из абсорбционной колонны (см. патент РФ 2193443, кл. В 65 D 90/30, 27.11.2002).The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a method of purification of hydrocarbons from a vapor-gas medium formed during storage of an oil product or when filling a tank with it, including pumping a liquid medium into a liquid-gas jet apparatus, pumping the latter out of a tank filled with oil, and / or a reservoir for storing an oil product of a gas-vapor medium and its compression in a liquid-gas jet device due to the energy of a liquid medium, the supply formed in a liquid-gas jet the apparatus of the mixture of vapor-gas and liquid media into the separator, separation of the mixture in the separator into the gaseous phase and the liquid medium and the withdrawal of the gaseous phase and the liquid medium from the separator, while the gaseous phase from the separator is sent to the absorption column, into which the hydrocarbon liquid is supplied as absorbent, to the absorption column carries out the process of absorption of hydrocarbons by a hydrocarbon liquid from the gaseous phase, after which the gaseous phase purified from hydrocarbons and the hydrocarbon liquid with coal dissolved in it odorodami gaseous phase separately withdrawn from the absorption column (see. RF patent 2193443, cl. B 65 D 90/30, 11/27/2002).
Из этого же патента известна насосно-эжекторная установка для очистки от углеводородов парогазовой среды, образующейся при хранении нефтепродукта или при заполнении им емкости, содержащая насос, жидкостно-газовый струйный аппарат и сепаратор, при этом жидкостно-газовый струйный аппарат входом жидкой среды подключен к выходу насоса, входом парогазовой среды - к источнику этой среды - емкости или резервуару с нефтепродуктом и выходом жидкостно-газовый струйный аппарат подключен к сепаратору, при этом установка снабжена абсорбционной колонной, подключенной к выходу газообразной фазы из сепаратора, верхняя часть абсорбционной колонны подключена к трубопроводу вывода очищенной от углеводородов газообразной фазы и к трубопроводу подвода углеводородной жидкости с установленным на нем холодильником.From the same patent, a pump-ejector installation is known for purifying a gas-vapor medium from hydrocarbons generated during storage of an oil product or filling a tank with it, containing a pump, a liquid-gas jet apparatus and a separator, while the liquid-gas jet apparatus is connected to the output of the liquid medium pump, by the input of the gas-vapor medium — to the source of this medium — the tank or reservoir with the oil product and the outlet — the liquid-gas jet device is connected to the separator, while the installation is equipped with an absorption quantity The upper part of the absorption column connected to the exit of the gaseous phase from the separator is connected to the pipeline for removing the gaseous phase purified from hydrocarbons and to the pipeline for supplying the hydrocarbon liquid with a refrigerator installed on it.
Данные способ и установка обеспечивают сжатие и конденсацию углеводородных паров нефтепродукта, снижают ниже величины предельно допустимых выбросов (ПДВ) концентрацию вредных для окружающей среды углеводородных паров в парогазовой среде, образующейся при хранении нефтепродукта или заполнении им емкости. Однако при откачке паров углеводородов сравнительно низкокипящих фракций, например бензина или керосина, эффективность данного способа снижается.These method and installation provide compression and condensation of hydrocarbon vapors of the oil product, lower below the maximum permissible emissions (MPE) the concentration of environmentally harmful hydrocarbon vapors in the gas-vapor environment formed during storage of the oil product or filling the tank with it. However, when pumping out hydrocarbon vapors of relatively low boiling fractions, for example gasoline or kerosene, the effectiveness of this method decreases.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является сокращение потерь нефтепродукта и повышение эффективности очистки от углеводородов парогазовой среды, образующейся при хранении нефтепродукта и заполнении им емкости, путем использования насосно-эжекторной установки.The problem to which the present invention is directed, is to reduce the loss of oil product and increase the efficiency of purification from hydrocarbons of the vapor-gas medium formed during storage of the oil product and filling it with capacity, by using a pump-ejector unit.
Указанная задача решается за счет того, что способ очистки от углеводородов парогазовой среды, образующейся при хранении нефтепродукта или при заполнении им емкости, включает подачу насосом жидкой среды в жидкостно-газовый струйный аппарат, откачку последним из емкости, заполняемой нефтепродуктом, и/или резервуара для хранения нефтепродукта парогазовой среды и ее сжатие в жидкостно-газовом струйном аппарате за счет энергии жидкой среды, подачу образованной в жидкостно-газовом струйном аппарате смеси парогазовой и жидкой сред в сепаратор, разделение в сепараторе смеси на газообразную фазу и жидкую среду и отвод из сепаратора газообразной фазы и жидкой среды, при этом газообразную фазу из сепаратора направляют в абсорбционную колонну, в которую в качестве абсорбента подают углеводородную жидкость, в абсорбционной колонне проводят процесс абсорбции углеводородной жидкостью углеводородов из газообразной фазы, после чего очищенную от углеводородов газообразную фазу и углеводородную жидкость с растворенными в ней углеводородами газообразной фазы раздельно выводят из абсорбционной колонны, при этом в качестве нефтепродукта и углеводородной жидкости используют бензин и перед подачей в абсорбционную колонну бензин охлаждают до температуры, находящейся в диапазоне от минус 10°С до минус 50°С, а образованную в жидкостно-газовом струйном аппарате смесь парогазовой и жидкой сред, которую подают в сепаратор, сжимают до давления от 0,20 до 1,50 МПа.This problem is solved due to the fact that the method of purification from hydrocarbons of a vapor-gas medium generated during storage of an oil product or when filling a tank with it, includes pumping a liquid medium into a liquid-gas jet apparatus, pumping the latter out of a tank filled with oil, and / or a tank for storing the gas product of a gas-vapor medium and its compression in a liquid-gas jet apparatus due to the energy of a liquid medium, supplying a mixture of gas-vapor and liquid mediums formed in a liquid-gas jet apparatus to a separator OP, the separation in the separator of the mixture into the gaseous phase and the liquid medium and the withdrawal of the gaseous phase and the liquid medium from the separator, while the gaseous phase from the separator is sent to the absorption column, into which the hydrocarbon liquid is fed as the absorbent, the process of absorption by the hydrocarbon liquid is carried out in the absorption column hydrocarbons from the gaseous phase, after which the gaseous phase purified from hydrocarbons and the hydrocarbon liquid with the gaseous phase hydrocarbons dissolved in it are separately removed from the absorption column, while gasoline is used as a petroleum product and a hydrocarbon liquid, and before being fed into the absorption column, the gasoline is cooled to a temperature in the range from
В сепаратор или на вход насоса может быть подан бензин и одновременно выведена из сепаратора жидкая среда в резервуар для хранения нефтепродукта или заполняемую им емкость.Gasoline can be supplied to the separator or to the pump inlet and at the same time liquid medium can be taken from the separator to a tank for storing oil product or a tank filled with it.
Кроме того, газообразная фаза после выхода из абсорбционной колонны может быть дополнительно охлаждена, при этом в дополнительном сепараторе от нее отделяют конденсат, который образовался в результате охлаждения газообразной фазы, и из дополнительного сепаратора газообразную фазу направляют в вихревую трубу, где газообразную фазу разделяют на холодную и теплую газовые среды, после чего теплую газовую среду выводят в атмосферу, а холодную газовую среду направляют для охлаждения газообразной фазы после выхода последней из абсорбционной колонны.In addition, the gaseous phase after leaving the absorption column can be further cooled, in which case the condensate that is formed as a result of cooling of the gaseous phase is separated from it in an additional separator, and the gaseous phase is sent to the vortex tube from the additional separator, where the gaseous phase is separated into a cold and warm gaseous media, after which the warm gaseous medium is vented to the atmosphere, and the cold gaseous medium is sent to cool the gaseous phase after the latter leaves the absorption column.
Газообразная фаза из абсорбционной колонны может быть направлена в газодинамический сепаратор, где газообразную фазу за счет ее разгона и расширения охлаждают с образованием в потоке конденсата из оставшихся в газообразной фазе паров углеводородов, после чего конденсат отделяют от газообразной фазы и выводят из газодинамического сепаратора.The gaseous phase from the absorption column can be directed to a gas-dynamic separator, where the gaseous phase is cooled by acceleration and expansion to form condensate from the vapor of hydrocarbons remaining in the gaseous phase, after which the condensate is separated from the gaseous phase and removed from the gas-dynamic separator.
Углеводородная жидкость с растворенными в ней углеводородами газообразной фазы может быть подана из абсорбционной колонны в сепаратор или на вход насоса.A hydrocarbon liquid with gaseous phase hydrocarbons dissolved in it may be supplied from the absorption column to a separator or to the pump inlet.
Углеводородная жидкость с растворенными в ней углеводородами газообразной фазы может быть подана из абсорбционной колонны в резервуар для хранения нефтепродукта или заполняемую им емкость.A hydrocarbon liquid with gaseous phase hydrocarbons dissolved in it may be supplied from the absorption column to the oil storage tank or a tank filled with it.
Второй вариант реализации способа очистки отличается от вышеописанного тем, что в качестве нефтепродукта и углеводородной жидкости используют керосин и перед подачей в абсорбционную колонну керосин охлаждают до температуры, находящейся в диапазоне от минус 10°С до минус 50°С, а образованную в жидкостно-газовом струйном аппарате смесь парогазовой и жидкой сред, которую подают в сепаратор, сжимают до давления от 0,20 до 1,50 МПа.The second embodiment of the purification method differs from the above in that kerosene is used as an oil product and a hydrocarbon liquid and, before being fed into the absorption column, kerosene is cooled to a temperature in the range from
В сепаратор или на вход насоса может быть подан керосин и одновременно выведена из сепаратора жидкая среда в резервуар для хранения нефтепродукта или заполняемую им емкость.Kerosene can be fed into the separator or at the pump inlet and at the same time liquid medium can be removed from the separator to a tank for storing oil product or a tank filled with it.
В части устройства как объекта изобретения поставленная задача решается за счет того, что установка очистки от углеводородов парогазовой среды, образующейся при хранении нефтепродукта или при заполнении им емкости, содержит абсорбционную колонну, насос, жидкостно-газовый струйный аппарат и сепаратор с выходом жидкой среды и выходом газообразной фазы, при этом жидкостно-газовый струйный аппарат входом жидкой среды подключен к выходу насоса, входом парогазовой среды - к источнику этой среды - емкости или резервуару с нефтепродуктом и выходом жидкостно-газовый струйный аппарат подключен к сепаратору, выход газообразной фазы из сепаратора подключен к абсорбционной колонне, верхняя часть абсорбционной колонны подключена к трубопроводу вывода очищенной от углеводородов газообразной фазы и к трубопроводу подвода углеводородной жидкости с установленным на нем холодильником, при этом холодильник, вход насос и выход жидкой среды из сепаратора подключены к заполняемой емкости и/или к резервуару для хранения нефтепродукта - бензина.In terms of the device as an object of the invention, the problem is solved due to the fact that the installation for cleaning hydrocarbons from a vapor-gas medium formed during storage of an oil product or when filling a container with it contains an absorption column, a pump, a liquid-gas jet apparatus and a separator with a liquid medium outlet and an outlet of the gaseous phase, while the liquid-gas jet apparatus is connected to the pump outlet by the input of the liquid medium, and the input of the gas-vapor medium to the source of this medium - the tank or reservoir with the oil product and the house is a liquid-gas jet apparatus connected to the separator, the gaseous phase exit from the separator is connected to the absorption column, the upper part of the absorption column is connected to the outlet pipe of the gaseous phase cleaned from hydrocarbons and to the hydrocarbon liquid supply pipe with a refrigerator installed on it, and the refrigerator, inlet the pump and the outlet of the liquid medium from the separator are connected to the tank being filled and / or to the tank for storing the oil product - gasoline.
Парогазовая среда, которая образуется в резервуарах хранения нефтепродуктов, в данном случае бензина или керосина, а также в ходе операций наполнения-опорожнения нефтепродуктом различного рода емкостей, состоит в основном из воздуха и паров углеводородов. Например, если нефтепродуктом является бензин, то содержание его паров в парогазовой среде может колебаться в диапазоне от 500 до 1500 г/м3 и более. Столь значительное содержание углеводородов в парогазовой среде при выходе ее в атмосферу приводит как к загрязнению окружающей среды, так и к потере значительного количества товарного нефтепродукта, в данном случае бензина. Поэтому очистка парогазовой среды является актуальной задачей. Необходимо предотвратить попадание углеводородов в атмосферу и сократить потери товарного нефтепродукта.The vapor-gas medium that is formed in oil storage tanks, in this case gasoline or kerosene, as well as during various filling-emptying operations with various types of oil products, consists mainly of air and hydrocarbon vapors. For example, if the petroleum product is gasoline, then the content of its vapor in the gas-vapor medium can range from 500 to 1500 g / m 3 or more. Such a significant content of hydrocarbons in a gas-vapor medium when it enters the atmosphere leads to both environmental pollution and the loss of a significant amount of marketable oil product, in this case gasoline. Therefore, the cleaning of the gas-vapor medium is an urgent task. It is necessary to prevent the ingress of hydrocarbons into the atmosphere and reduce the loss of marketable petroleum products.
Описываемый способ позволяет снижать концентрацию углеводородов в парогазовой среде до концентрации ниже уровня их предельно допустимых выбросов (ПДВ) в окружающую среду путем откачки и сжатия парогазовой среды с помощью насосно-эжекторной установки и последующей ее очисткой. При этом в качестве жидкой среды, подаваемой насосом в жидкостно-газовый струйный аппарат для откачки парогазовой среды из наполняемой нефтепродуктом емкости и/или из резервуара для хранения нефтепродукта, использована углеводородная жидкость, аналогичная подаваемой в абсорбционную колонну. В качестве такой жидкой среды использован хранящийся в резервуаре или заполняющий емкость нефтепродукт, в частности бензин или керосин, которые могут эффективно поглощать углеводороды из парогазовой среды.The described method allows to reduce the concentration of hydrocarbons in a gas-vapor medium to a concentration below the level of their maximum permissible emissions (MPE) into the environment by pumping and compressing a gas-vapor medium using a pump-ejector installation and its subsequent cleaning. At the same time, a hydrocarbon liquid similar to that supplied to the absorption column was used as a liquid medium supplied by a pump to a liquid-gas jet apparatus for pumping a gas-vapor medium from a tank filled with oil products and / or from a tank for storing oil products. As such a liquid medium, an oil product stored in a tank or filling a tank, in particular gasoline or kerosene, which can effectively absorb hydrocarbons from a gas-vapor medium, is used.
Однако необходимым условием для организации эффективного процесса абсорбции углеводородов из парогазовой среды является создание условий, при которых используемая в качестве абсорбента углеводородная жидкость имела бы давление насыщенных паров при температуре ее подачи в абсорбционную колонну желательно значительно ниже, чем давление насыщенных паров углеводородов в парогазовой среде, образующейся при хранении и перекачке нефтепродукта. Кроме того, необходимо добиться значительного снижения собственного испарения углеводородной жидкости в ходе процесса абсорбции. В ходе исследования было установлено, что наиболее привлекательным с экономической точки зрения является снижение температуры углеводородной жидкости (бензина или керосина) перед подачей ее в абсорбционную колонну до температуры, находящейся в диапазоне от минус 10°С до минус 50°С. При температуре углеводородной жидкости минус 10°С не достигается требуемая эффективность абсорбции углеводородов из парогазовой среды, а при температуре ниже минус 50°С значительный рост расхода электроэнергии, потребляемой холодильной машиной, не компенсируется ростом абсорбционной способности углеводородной жидкости. Одновременно возрастание вязкости углеводородной жидкости с понижением температуры приводит к необходимости увеличения расхода энергии на ее перекачку и работу абсорбционной колонны. Таким образом, в указанном выше диапазоне параметров обеспечивается необходимая эффективность работы установки и минимальные затраты энергии.However, a prerequisite for organizing an effective process for the absorption of hydrocarbons from a gas-vapor medium is the creation of conditions under which the hydrocarbon liquid used as an absorbent would have a saturated vapor pressure at a temperature of its supply to the absorption column, preferably significantly lower than the pressure of saturated hydrocarbon vapors in the vapor-gas medium formed when storing and pumping oil. In addition, it is necessary to achieve a significant reduction in the intrinsic evaporation of a hydrocarbon liquid during the absorption process. During the study, it was found that the most attractive from an economic point of view is to lower the temperature of the hydrocarbon liquid (gasoline or kerosene) before feeding it to the absorption column to a temperature in the range from
В описанном выше способе организован многоступенчатый процесс взаимодействия откачиваемой парогазовой среды, содержащей пары углеводородов, с углеводородной жидкостью. Первое взаимодействие происходит в жидкостно-газовом струйном аппарате, в котором жидкая среда, состоящая в основном из углеводородной жидкости, откачивает и сжимает парогазовую среду. На выходе из струйного аппарата образуется двухфазная смесь. В ходе указанного взаимодействия начинается процесс абсорбции углеводородов из парогазовой среды жидкой средой. Процесс продолжается до момента разделения смеси в сепараторе на жидкую среду и газообразную фазу, представляющую собой частично очищенную от углеводородов и сжатую парогазовую среду.In the method described above, a multi-stage process of interaction of a pumped vapor-gas medium containing hydrocarbon vapors with a hydrocarbon liquid is organized. The first interaction takes place in a liquid-gas jet apparatus, in which a liquid medium, consisting mainly of hydrocarbon liquid, pumps out and compresses the vapor-gas medium. At the exit of the jet apparatus, a two-phase mixture is formed. During this interaction, the process of absorption of hydrocarbons from the vapor-gas medium by the liquid medium begins. The process continues until the separation of the mixture in the separator into a liquid medium and a gaseous phase, which is partially purified from hydrocarbons and compressed vapor-gas medium.
Далее газообразная фаза направляется в абсорбционную колонну, где в результате взаимодействия с подаваемой в нее охлажденной углеводородной жидкостью проводится процесс снижения содержания углеводородов в газообразной фазе. Организация противоточной системы движения газообразной фазы и углеводородной жидкости в абсорбционной колонне создает более благоприятные для абсорбции условия, при которых газообразная фаза взаимодействует с более холодной углеводородной жидкостью. Это позволяет значительно снизить концентрацию углеводородов в очищаемой указанным способом газообразной фазе по сравнению с их концентрацией в парогазовой среде. Подача части жидкой среды из сепаратора на вход насоса позволяет организовать контур ее циркуляции: сепаратор - насос - жидкостно-газовый струйный аппарат - сепаратор, что уменьшает расход свежей жидкой среды, подаваемой в установку извне. Подача из абсорбционной колонны углеводородной жидкости в сепаратор или на вход насоса позволяет организовать процесс обновления жидкой среды, подаваемой в струйный аппарат. Процесс обновления жидкой среды можно проводить за счет подачи в сепаратор или на вход насоса нефтепродукта (бензина или керосина). Поскольку в процессе работы в жидкую среду переходят углеводороды из парогазовой среды, то ее целесообразно отводить из установки, например, в резервуар для хранения нефтепродукта или в заполняемую емкость.Then, the gaseous phase is sent to the absorption column, where, as a result of interaction with the cooled hydrocarbon liquid supplied to it, the process of reducing the hydrocarbon content in the gaseous phase is carried out. The organization of a countercurrent system for the movement of the gaseous phase and the hydrocarbon liquid in the absorption column creates conditions more favorable for absorption under which the gaseous phase interacts with the colder hydrocarbon liquid. This allows you to significantly reduce the concentration of hydrocarbons in the gaseous phase being cleaned by this method compared with their concentration in the vapor-gas medium. The supply of part of the liquid medium from the separator to the pump inlet allows you to organize a circuit for its circulation: separator - pump - liquid-gas jet apparatus - separator, which reduces the flow of fresh liquid medium supplied to the unit from the outside. The supply of hydrocarbon liquid from the absorption column to the separator or to the pump inlet allows you to organize the process of updating the liquid medium supplied to the jet apparatus. The process of updating the liquid medium can be carried out by supplying an oil product (gasoline or kerosene) to the separator or to the inlet of the pump. Since hydrocarbons from the vapor-gas medium pass into the liquid medium during operation, it is advisable to discharge it from the unit, for example, to a tank for storing oil products or to a filled tank.
Как уже отмечалось, в ходе сжатия парогазовой среды представляется возможность производить абсорбцию вредных для окружающей среды углеводородов. Важно отметить, что процесс поглощения или, другими словами, процесс абсорбции, под которым понимается процесс растворения газов в жидкой среде, позволяет уменьшить затраты энергии на сжатие парогазовой среды, содержащей углеводороды. Это достигается за счет того, что в сжатии и транспортировке парогазовой смеси в сепаратор принимают участие уже два самостоятельных процесса - механическое сжатие за счет кинетической энергии струи жидкой среды и растворение газа в жидкой среде, причем этот процесс интенсифицируется по мере повышения давления в проточной части струйного аппарата и в трубопроводе за проточной частью струйного аппарата. Отвод части жидкой среды из контура ее циркуляции и подвод свежей жидкости дает возможность стабилизировать состав жидкой среды - сорбента паров углеводородов, которую подают в сопло жидкостно-газового струйного аппарата. За счет этого обеспечивается более стабильная работа струйного аппарата и одновременно поддерживается абсорбционная способность жидкой среды.As already noted, during the compression of the gas-vapor medium, it is possible to absorb hydrocarbons harmful to the environment. It is important to note that the absorption process, or, in other words, the absorption process, which is understood as the process of gas dissolution in a liquid medium, can reduce the energy consumption for compressing a gas-vapor medium containing hydrocarbons. This is achieved due to the fact that two independent processes are already involved in the compression and transportation of the gas-vapor mixture to the separator - mechanical compression due to the kinetic energy of the liquid jet and gas dissolution in the liquid medium, and this process intensifies with increasing pressure in the flow part of the jet apparatus and in the pipeline for the flow part of the jet apparatus. The removal of a part of the liquid medium from its circulation circuit and the supply of fresh liquid makes it possible to stabilize the composition of the liquid medium — the sorbent of hydrocarbon vapors, which is fed to the nozzle of the liquid-gas jet apparatus. Due to this, a more stable operation of the inkjet apparatus is ensured and at the same time the absorption capacity of the liquid medium is maintained.
В результате удалось обеспечить сбалансированную работу жидкостно-газового струйного аппарата и очистить в абсорбционной колонне от углеводородов газообразную фазу, выбрасываемую в окружающую среду без нанесения последней вреда.As a result, it was possible to ensure the balanced operation of the liquid-gas jet apparatus and to clean the gaseous phase released into the environment from the hydrocarbon absorption column without causing the last harm.
В случае, если газообразная фаза содержит в своем составе большой процент углеводородов, целесообразно проведение дополнительной ее очистки с использованием вихревой трубы или газодинамического сепаратора для дополнительного охлаждения газообразной фазы и выделения из нее конденсата углеводородов и других примесей.If the gaseous phase contains a large percentage of hydrocarbons, it is advisable to carry out additional purification using a vortex tube or gas-dynamic separator for additional cooling of the gaseous phase and the separation of hydrocarbon condensate and other impurities from it.
На фиг.1 представлена принципиальная схема установки, в которой осуществляется описываемый способ очистки от углеводородов парогазовой среды, образующейся при хранении нефтепродукта или заполнении им емкости; на фиг.2 - вариант выполнения установки с вихревой трубой; на фиг.3 - вариант выполнения установки с газодинамическим сепаратором.Figure 1 presents a schematic diagram of an installation in which the described method of purification of hydrocarbons from a vapor-gas medium formed during storage of an oil product or filling a tank with it is carried out; figure 2 is an embodiment of the installation with a vortex tube; figure 3 is an embodiment of the installation with a gas-dynamic separator.
Установка содержит насос 1, жидкостно-газовый струйный аппарат 2, сепаратор 3 и абсорбционную колонну 4. Жидкостно-газовый струйный аппарат 2 подключен входом жидкой среды к выходу насоса 1 и входом парогазовой среды, посредством трубопровода 20, к источнику этой среды - емкости с нефтепродуктом, например резервуару 5 для хранения нефтепродукта и/или емкости 6, например цистерне, наполняемой нефтепродуктом (бензином или керосином) по трубопроводу 7. Выходом смеси жидкостно-газовый струйный аппарат 2 подключен к сепаратору 3. Выход жидкой среды из сепаратора 3 может быть подключен к входу в насос 1. В результате этого образуется контур циркуляции жидкой среды, представляющий собой последовательное движение жидкой среды от насоса 1 к жидкостно-газовому струйному аппарату 2, далее от него к сепаратору 3 и от последнего на вход насоса 1.The installation comprises a
Абсорбционная колонна 4 подключена со стороны входа в нее газообразной фазы к выходу последней из сепаратора 3. При этом абсорбционная колонна 4 может быть расположена выше уровня жидкой среды в сепараторе 3. Верхняя часть абсорбционной колонны 4 подключена к трубопроводу 8 вывода, например, в окружающую среду, очищенной от углеводородов газообразной фазы и к трубопроводу 9 подвода охлажденной посредством холодильника 10 углеводородной жидкости (бензина или керосина, в зависимости от того, какой из этих нефтепродуктов хранится в резервуаре 5 или заполняет емкость 6). В описываемом варианте выполнения установки абсорбционная колонна 4 сообщена своей нижней частью с сепаратором 3 посредством трубопровода 11. При этом возможен отвод из абсорбционной колонны 4 углеводородной жидкости с растворенными в ней углеводородами не только в сепаратор 3, а и в другие точки контура циркуляции жидкой среды, например, к насосу 1 со стороны входа в него жидкой среды из сепаратора 3 или в резервуар 5 для хранения нефтепродукта или емкость 6.The
Установка может быть снабжена теплообменником-холодильником 12 для стабилизации температуры жидкой среды в установке. Отвод жидкой среды из сепаратора 3 в резервуар для хранения нефтепродукта 5 или заполняемую емкость 6 осуществляют с помощью трубопровода 13.The installation can be equipped with a heat exchanger-
Установка снабжена трубопроводом 14, по которому нефтепродукт (бензин или керосин) поступает в сепаратор 3 и/или на вход насоса 1.The installation is equipped with a
Установка может быть снабжена (см. фиг.2) дополнительным холодильником-теплообменником 15, дополнительным сепаратором 16 и вихревой трубой 17. В дополнительном сепараторе 16 от газообразной фазы отделяют конденсат, выпавший при охлаждении газообразной фазы, а в вихревой трубе 17 газообразную фазу разделяют на холодную и теплую газовые среды. Холодную газовую среду направляют в дополнительный холодильник-теплообменник 15 для охлаждения газообразной фазы после выхода последней из абсорбционной колонны 4.The installation can be equipped (see Fig. 2) with an additional refrigerator-
Установка может быть снабжена (см. фиг.3) газодинамическим сепаратором 18, предназначенным для разгона и расширения газообразной фазы с образованием в ее потоке конденсата паров углеводородов, после чего конденсат отделяют от газообразной фазы в динамическом сепараторе 19 и выводят из газодинамического сепаратора 18.The installation can be equipped (see Fig. 3) with a gas-
При хранении нефтепродукта в резервуаре 5, в результате больших и малых газов дыхания, так же как при заполнении нефтепродуктом по трубопроводу 7 емкости 6, образуется парогазовая среда, содержащая большое количество углеводородов. Для организации процесса очистки от углеводородов парогазовой среды подают насосом 1 жидкую среду под давлением в сопло жидкостно-газового струйного аппарата 2 и производят откачку последним по трубопроводам 20 парогазовой среды из наполняемой нефтепродуктом емкости 6 и/или резервуара 5 для хранения нефтепродукта. Таким образом, возможна откачка парогазовой среды как по отдельности из наполняемой нефтепродуктом емкости 6 или из резервуара 5, так и одновременно из емкости 6 и резервуара 5, причем в процессе откачки возможно их подключение или отключение. В жидкостно-газовом струйном аппарате 2 парогазовая среда сжимается за счет энергии жидкой среды и частично абсорбируется. Образованную в жидкостно-газовом струйном аппарате 2 смесь парогазовой и жидкой сред подают в сепаратор 3. В последнем разделяют поступившую в него смесь на газообразную фазу и жидкую среду. Из сепаратора 3 часть жидкой среды может быть подана на вход насоса 1, что позволяет сформировать контур циркуляции жидкой среды. В сепаратор 3 и/или на вход насоса 1 подают по трубопроводу 14 нефтепродукт (бензин или керосин). Одновременно избыток жидкой среды выводят из сепаратора 3 по трубопроводу 13, например, в резервуар 5 или наполняемую нефтепродуктом емкость 6. Для стабилизации температуры жидкой среды могут быть использованы холодильники 12, установленные в контуре циркуляции жидкой среды или на трубопроводе подвода нефтепродукта к установке.When storing oil in the
Еще одним из параметром, который целесообразно принимать во внимание, является величина сжатия парогазовой среды в жидкостно-газовом струйном аппарате 2. Целесообразно сжимать парогазовую среду в диапазоне давлений от 0,20 до 1,50 МПа. Сжатие парогазовой среды в жидкостно-газовом струйном аппарате 2 ниже давления 0,20 МПа позволяет снизить затраты электроэнергии на работу жидкостно-газового струйного аппарата 2, но при этом снижается эффективность процесса абсорбции, что, в свою очередь, приводит к повышению затрат энергии на охлаждение углеводородной жидкости, подаваемой в абсорбционную колонну. Сжатие парогазовой смеси в жидкостно-газовом струйном аппарате 2 выше давления 1,5 МПа интенсифицирует процесс абсорбции углеводородов из парогазовой среды, но при этом значительно возрастают затраты электроэнергии на обеспечение работы жидкостно-газового струйного аппарата 2, которые не покрываются выигрышем от интенсификации процесса абсорбции в жидкостно-газовом струйном аппарате 2. Как видим, параметры работы жидкостно-газового струйного аппарата 2 и холодильника 10 взаимосвязаны. В указанном выше диапазоне параметров обеспечивается необходимая эффективность работы установки при минимальных затратах электроэнергии.Another parameter that should be taken into account is the amount of compression of the vapor-gas medium in the liquid-
Газообразную фазу из сепаратора 3 направляют в абсорбционную колонну 4, в которую в качестве абсорбента подают углеводородную жидкость. В абсорбционной колонне 4 проводят процесс абсорбции углеводородной жидкостью углеводородов из газообразной фазы, после чего очищенную от углеводородов газообразную фазу и углеводородную жидкость с растворенными в ней углеводородами раздельно выводят из абсорбционной колонны 4. В качестве углеводородной жидкости используют бензин или керосин. Перед подачей в абсорбционную колонну 4 углеводородную жидкость охлаждают с помощью холодильника 10 до температуры, находящейся в диапазоне от минус 10°С до минус 50°С.The gaseous phase from the
Кроме того, газообразная фаза после выхода из абсорбционной колонны может быть дополнительно охлаждена в дополнительном холодильнике-теплообменнике 15, а затем в дополнительном сепараторе 16 от нее отделяют конденсат, который образовался в результате дополнительного охлаждения газообразной фазы. Из дополнительного сепаратора 16 газообразную фазу направляют в вихревую трубу 17, где газообразную фазу разделяют на холодную и теплую газовые среды. Теплую газовую среду выводят из вихревой трубы, а холодную газовую среду направляют для охлаждения газообразной фазы в дополнительный холодильник-теплообменник 15.In addition, the gaseous phase after leaving the absorption column can be further cooled in an additional refrigerator-
Газообразная фаза из абсорбционной колонны 4 может быть направлена в газодинамический сепаратор 18, где газообразную фазу за счет ее расширения и разгона охлаждают с образованием в потоке конденсата из оставшихся в газообразной фазе паров углеводородов, после чего конденсат отделяют от газообразной фазы в динамическом сепараторе 19 и выводят из газодинамического сепаратора 18.The gaseous phase from the
Данный способ очистки от углеводородов парогазовой среды, образующейся при хранении нефтепродуктов и заполнении ими емкости, может быть использован в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.This method of purification of hydrocarbons from a vapor-gas medium formed during the storage of petroleum products and filling them with a tank can be used in chemical, petrochemical and other industries.
Claims (9)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003118273/15A RU2240175C1 (en) | 2003-06-20 | 2003-06-20 | Method of purification from hydrocarbons of a steam-gaseous medium formed at petroleum storage and filling in containers (variants) and installation for its realization |
| DE112004000923T DE112004000923T5 (en) | 2003-06-20 | 2004-03-19 | A process for purifying hydrocarbons of a vapor gas medium resulting from the storage of petroleum products and filling a container with them |
| CNB2004800173575A CN100411711C (en) | 2003-06-20 | 2004-03-19 | Method for removing hydrocarbons from a vapour-gas medium formed during petroleum product storage and a tank filling therewith |
| US10/561,523 US20070119752A1 (en) | 2003-06-20 | 2004-03-19 | Method for removing hydrocarbons from a vapor-gas medium formed during petroleum product storage and when filling a tank therewith |
| PCT/RU2004/000107 WO2004112939A1 (en) | 2003-06-20 | 2004-03-19 | Method for removing hydrocarbons from a vapour-gas medium formed during petroleum product storage and a tank filling therewith |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003118273/15A RU2240175C1 (en) | 2003-06-20 | 2003-06-20 | Method of purification from hydrocarbons of a steam-gaseous medium formed at petroleum storage and filling in containers (variants) and installation for its realization |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2240175C1 true RU2240175C1 (en) | 2004-11-20 |
| RU2003118273A RU2003118273A (en) | 2004-12-20 |
Family
ID=34311005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003118273/15A RU2240175C1 (en) | 2003-06-20 | 2003-06-20 | Method of purification from hydrocarbons of a steam-gaseous medium formed at petroleum storage and filling in containers (variants) and installation for its realization |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100411711C (en) |
| RU (1) | RU2240175C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2497571C1 (en) * | 2012-05-03 | 2013-11-10 | Александр Викторович Крюков | Method of hydrocarbon gas preparation for single-phase transfer |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101935541B (en) * | 2010-08-06 | 2013-09-04 | 宋晓轩 | Method for reclaiming oil and gas in tank car |
| CN102465000B (en) * | 2010-11-05 | 2015-02-18 | 中国石油化工股份有限公司 | Condensation recycling method of oil gas |
| CN102464999B (en) * | 2010-11-05 | 2015-04-15 | 中国石油化工股份有限公司 | Oil gas absorption recovering method |
| CN102908871B (en) * | 2011-08-01 | 2015-07-22 | 中国石油化工股份有限公司 | Oil gas recovery method |
| CN105668064B (en) * | 2014-11-18 | 2018-01-26 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of Petrochemical Enterprises atmospheric storage tank tank deck tail gas hermetic reclaim and the method for operation voltage stabilizing control |
| FI129944B (en) * | 2017-05-09 | 2022-11-15 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | Method and apparatus for pressurizing gas |
| CN109045761A (en) * | 2018-07-13 | 2018-12-21 | 佛山市三水区精联自动化设备有限公司 | A kind of hydrocarbon vapour-recovery unit |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4772295A (en) * | 1986-05-27 | 1988-09-20 | Nippon Kokan Kabushiki Kaisha | Method for recovering hydrocarbon vapor |
| CN2053198U (en) * | 1989-09-01 | 1990-02-21 | 山东省石油公司博兴支公司 | Oil and gas recovery apparatus of oil tank |
| RU2155631C2 (en) * | 1996-05-06 | 2000-09-10 | Научно-технический центр экологически чистых технологий (НТЦ "Экотех") | Method of recovering gasoline vapors |
| CN1089880C (en) * | 1998-03-14 | 2002-08-28 | 长沙铁路分局衡阳车辆段液化气铁路槽车检修站 | Recovering method and device for residual gas and liquid in liquefied petroleum gas tank |
| CN1321724A (en) * | 2001-04-30 | 2001-11-14 | 中国石化集团安庆石油化工总厂 | Absorption stabilizing process for refining oil |
| RU2193443C1 (en) * | 2001-10-29 | 2002-11-27 | Цегельский Валерий Григорьевич | Method for removing hydrocarbons from gas-vapor mixture formed on storage of petroleum or petroleum products or when filling tanks by the latter, and pump- ejector installation for implementing the method |
-
2003
- 2003-06-20 RU RU2003118273/15A patent/RU2240175C1/en not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-03-19 CN CNB2004800173575A patent/CN100411711C/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2497571C1 (en) * | 2012-05-03 | 2013-11-10 | Александр Викторович Крюков | Method of hydrocarbon gas preparation for single-phase transfer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1809411A (en) | 2006-07-26 |
| CN100411711C (en) | 2008-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| USRE39826E1 (en) | Comprehensive natural gas processing | |
| CN202279687U (en) | Oil-gas recovery device | |
| RU2240175C1 (en) | Method of purification from hydrocarbons of a steam-gaseous medium formed at petroleum storage and filling in containers (variants) and installation for its realization | |
| GB2540468A (en) | Method and apparatus for dehydration of a hydrocarbon gas | |
| CN101703841B (en) | Device for collecting and recovering oil gas by condensation and absorption | |
| RU2316384C2 (en) | Method and device for catching and recuperating vapors of hydrocarbons | |
| CN202246576U (en) | Low-temperature condensation absorption recycling device for oil gas | |
| RU2003118273A (en) | METHOD FOR CLEANING HYDROCARBONS OF A STEAM-GAS MEDIUM FORMING WHEN STORING AN OIL PRODUCT AND WHEN FILLING THE CAPACITY (OPTIONS) AND INSTALLATION FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| RU2261829C1 (en) | Method of and plant for cleaning vapor-gas medium forming at storing of oil products and at filling of reservoirs from hydrocarbons | |
| RU2304016C1 (en) | Method of cleaning hydrocarbons of vapor-and-gas medium formed during storage of oil or gasoline or at filling the reservoir with oil or gasoline and plant for realization of this method (versions) | |
| RU2261140C1 (en) | Method of cleaning vapor-and-gas medium formed during storage of oil or gasoline or at filling reservoir with oil or gasoline from hydrocarbons and plant for realization of this method (versions) | |
| RU2193443C1 (en) | Method for removing hydrocarbons from gas-vapor mixture formed on storage of petroleum or petroleum products or when filling tanks by the latter, and pump- ejector installation for implementing the method | |
| RU2247594C1 (en) | Method of purification of hydrocarbons of a steam-gaseous medium formed during storage of petroleum and at filling up containers with oil products | |
| RU2261830C1 (en) | Method of and plant for cleaning vapor-gas medium forming at storing of oil or at filling of reservoirs with oil from hydrocarbons (versions) | |
| RU2316385C1 (en) | Method of removing hydrocarbons from steam-gas fluid | |
| RU2276054C1 (en) | Method of and plant for cleaning vapor-gas medium forming at storage of oil or filling of reservoir from hydrocarbons (versions) | |
| RU2445150C1 (en) | Method of cleaning gas-steam medium of hydrocarbons | |
| RU2300411C1 (en) | Method and device for removing vapor-gas fluid from hydrocarbons | |
| US20070119752A1 (en) | Method for removing hydrocarbons from a vapor-gas medium formed during petroleum product storage and when filling a tank therewith | |
| RU2193001C1 (en) | Method of cleaning vapor-gas mixture formed at filling container with oil product from vapors | |
| RU2645540C1 (en) | Recovery and recuperation installation of hydrocarbon vapor | |
| RU2287096C1 (en) | Method for operation of pump-ejector plant in system for cleaning hydrocarbons from steam-gas substance, forming during storage of petrol or when a vessel is filled with it | |
| RU2106903C1 (en) | Plant for oil product vapor recovery | |
| RU2620050C1 (en) | Method for cleaning from oil or petroleum vapours of vapour-gas medium which is produced during storage of oil or petroleum, or when filling tank with oil or petroleum and plant for its implementation (options) | |
| RU2309787C2 (en) | Installation for trapping the vapors of the hydrocarbons from the air-vapors mixtures formed at the oil products storing and transfer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20051004 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20100810 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20101006 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20141021 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20150213 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170621 |