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一種安全可靠的油氣回收裝置的研究

文檔作者：孫蘭萍文檔來(lái)源：連云港遠(yuǎn)洋流體裝卸設(shè)備有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2020年12月28日
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2016 年8 月
一種安全可靠的油氣回收裝置的研究
孫蘭萍（連云港遠(yuǎn)洋流體裝卸設(shè)備有限公司，江蘇連云港222000）
摘要：原油煉制過(guò)程中的油氣揮發(fā)危害極大，本文研制出
一套安全可靠的新型油氣回收裝置，采用復(fù)合回收技術(shù)和防爆
的一體化集成設(shè)計(jì)，具有極高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
關(guān)鍵詞：石油化工；油氣回收；安全；環(huán)保
1 研究背景
原油從開(kāi)采到加工，成品油從產(chǎn)出到最終用戶消費(fèi)，通常
要經(jīng)歷開(kāi)采、煉制、運(yùn)輸、儲(chǔ)存等過(guò)程。在這些過(guò)程中，由于油
品中輕烴組分的飽和蒸汽壓力高于外界壓力，有一部分輕烴組
分會(huì)揮發(fā)進(jìn)入大氣，造成油品的損耗。揮發(fā)出來(lái)的油氣（VOCs）
不僅造成石油資源的浪費(fèi)，同時(shí)也給環(huán)境帶來(lái)巨大的污染和許
多安全隱患，嚴(yán)重威脅著我們的生活環(huán)境。主要危害有：
（1）環(huán)境污染，產(chǎn)生不同程度的破壞
（2）危害人體健康
（3）危及石油儲(chǔ)運(yùn)各個(gè)環(huán)節(jié)的安全
（4）浪費(fèi)能源，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失
（5）影響油品質(zhì)量
2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
自上世紀(jì)60年代起，先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家就將油氣回收處理作
為降低油品蒸發(fā)損耗及防止油氣污染的重點(diǎn)技術(shù)加以研究推
廣，并對(duì)油氣排放標(biāo)準(zhǔn)加以立法來(lái)嚴(yán)格控制油氣排放濃度。
1970年，美國(guó)實(shí)施《清潔空氣法》，開(kāi)始出現(xiàn)油氣回收。日本、美
國(guó)在60、70年代就已成功研制出了油氣回收裝置，形成了成套
的活性炭吸附法、貧油吸收法、冷凝法油氣回收裝置[1]。上世紀(jì)
八十年代后期，瑞典、德國(guó)、意大利、荷蘭、奧地利等國(guó)紛紛開(kāi)始
推行美國(guó)的油氣回收系統(tǒng)。
目前在美國(guó)加州和美國(guó)中心城市已經(jīng)全部安裝了二次油
氣回收裝置。德國(guó)近年也推出了使用膜分離技術(shù)的油氣回收
成套裝置，使油氣回收技術(shù)得到了進(jìn)一步發(fā)展。在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)
家一些重要場(chǎng)所例如加油站、煉廠、油庫(kù)等地方，油氣回收裝置
的使用頻率己高達(dá)百分之九十，每年所產(chǎn)出的直接利潤(rùn)大約在
五百多億人民幣左右[2]；而我國(guó)僅僅只有百分之三十的煉油廠
才擁有油氣回收設(shè)備，相當(dāng)于美國(guó)上世紀(jì)九十年代的水平。我
國(guó)有煉油廠及儲(chǔ)油庫(kù)3000多個(gè)，加油站約10萬(wàn)座，儲(chǔ)、運(yùn)、銷作
業(yè)環(huán)境需要大量的油氣回收處理裝置。外國(guó)的汽油蒸發(fā)消耗
量一般都是小于百分之五的原油加工量，但是中國(guó)的卻達(dá)到了
百分之六到百分之十左右[2]。在安全環(huán)保要求日益嚴(yán)峻和石油
資源日益緊缺的形勢(shì)下，加強(qiáng)油氣回收技術(shù)研究與應(yīng)用是十分
明智的選擇。
目前，國(guó)內(nèi)外用于油氣回收的技術(shù)主要有吸收法、吸附法、
冷凝法、膜分離法和氧化燃燒法等。本文采用變壓吸附方法，
對(duì)傳統(tǒng)吸附技術(shù)進(jìn)行深入研究并改良，研發(fā)集成式油氣回收系
統(tǒng)，完全采用防爆工藝，增強(qiáng)其使用的安全可靠性，在節(jié)約能
源、保護(hù)環(huán)境、提高企業(yè)生產(chǎn)安全性、保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全方
面，有著不容忽視的社會(huì)效益。
3 變壓吸附式油氣回收裝置
變壓吸附式油氣回收裝置主要由以下幾部分組成：吸附塔
（A/B）、緩沖罐、回收罐、冷卻水罐、真空泵、換熱器、制冷機(jī)及回
收泵等。
工作時(shí)，原料廢氣經(jīng)氣相管進(jìn)入緩沖罐，再由緩沖罐進(jìn)入
吸附塔A，吸附塔A開(kāi)始進(jìn)入吸附過(guò)程，此時(shí)吸附塔B處于解吸
過(guò)程，吸附塔A完成吸附過(guò)程后（時(shí)間可由廢氣流速及吸附床
大小決定），真空泵將被活性炭吸附的油氣等解吸出來(lái)，此時(shí)吸
附床A進(jìn)入解吸過(guò)程，吸附塔B代替吸附塔A進(jìn)入吸附過(guò)程，如
此吸附塔A、B交替進(jìn)行吸附&amp;amp;解吸過(guò)程。解吸出來(lái)的原料由氣
相管進(jìn)入換熱器與冷水進(jìn)行換熱，冷卻水由冷水機(jī)組從冷卻水
罐中提供。換熱后的原料由氣相變?yōu)橐合啵?jīng)液相管輸送至回
收罐，在回收罐中揮發(fā)的氣體再次進(jìn)入緩沖罐重復(fù)吸附過(guò)程，
液體則由回收泵輸送至成品罐，至此完成一個(gè)廢氣回收過(guò)程。
油氣回收裝置采用型鋼焊接框架，內(nèi)部布置回收罐、工藝
管路、電動(dòng)閥、變送器、屏蔽泵等部件形成整體撬裝架，方便運(yùn)
輸和安裝使用。
4 裝置特色和創(chuàng)新之處：
(1)采用了吸附法和冷卻結(jié)合的復(fù)合回收技術(shù)，研究并選用
篩選吸附率高、強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)、易于解吸的活性炭。具有真空
解吸、油氣吸附率強(qiáng)、回收率高、節(jié)能效果明顯等特點(diǎn)。
(2)將吸附塔、緩沖罐、回收罐、冷卻水罐、真空泵、換熱器、
制冷機(jī)、回收泵及工藝管線集成為一體，安裝在一個(gè)框架結(jié)構(gòu)
內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了整體設(shè)計(jì)、整體安裝、整體調(diào)試的目的。結(jié)構(gòu)上采用
整體撬裝設(shè)計(jì)，方便運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)安裝，同時(shí)提高了裝卸控制系
統(tǒng)的可靠性。
(3)傳動(dòng)機(jī)器及控制系統(tǒng)采用防爆設(shè)計(jì)，適用于I區(qū)、II區(qū)防
爆環(huán)境，且裝置壽命長(zhǎng)，能夠保證其使用的安全可靠性。
(4)控制上采用總線式閉環(huán)控制系統(tǒng)，自動(dòng)化程度高、能耗
低，所有重要的工藝運(yùn)行參數(shù)將在控制室內(nèi)通過(guò)HMI（人機(jī)界
面）系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。設(shè)備可無(wú)人值守，全自動(dòng)、安全地運(yùn)行和
生產(chǎn)。
5 結(jié)語(yǔ)
本文采用了吸附法和冷卻結(jié)合的復(fù)合回收技術(shù)，研制出一
套安全可靠的新型油氣回收裝置，運(yùn)用防爆的一體化集成設(shè)
計(jì)，保證其安全可靠性和便捷性，該裝置的使用可以大大降低
油氣排放對(duì)人體的危害和對(duì)環(huán)境的污染，保護(hù)環(huán)境，還可以提
高油品質(zhì)量、節(jié)約能源，減少油氣積聚從而降低石油生產(chǎn)儲(chǔ)存
企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，具有極高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)：
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風(fēng)險(xiǎn)控制
333

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