專利名稱：油氣回收方法
油氣回收方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)及節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種加油站用油氣回收裝置及其方法。
背景技術(shù)：
由于汽油等各種揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)非常容易揮發(fā)而產(chǎn)生十分嚴(yán)重的蒸發(fā)損耗， 所以加油站很容易充滿著“油味”。這些油氣大量蒸發(fā)并直接排放到大氣中，不僅造成嚴(yán)重的數(shù)量損失和質(zhì)量下降，而且嚴(yán)重地污染了大氣環(huán)境及留下重大的火災(zāi)隱患。因此加油站必須要進(jìn)行油氣回收。
加油站油氣回收分為一級油氣回收系統(tǒng)和二級油氣回收系統(tǒng)從油罐車向加油站油罐卸油過程中收集油氣的方法和設(shè)備稱為一級油氣回收系統(tǒng)，回收的油氣經(jīng)油罐車運(yùn)到油庫或煉油廠進(jìn)行濃縮、吸收或焚燒處理；二級油氣回收系統(tǒng)是在加油站為汽車加油過程中將揮發(fā)的油氣收集到加油站儲油罐中的方法和設(shè)備。但兩級油氣回收系統(tǒng)由于做不到從容積上“抽出一升油就補(bǔ)回一升氣”的氣液平衡，所以并不能有效地防止油氣排放，因此國家制定了標(biāo)準(zhǔn)號為GB20592-2007標(biāo)準(zhǔn)，在加油站強(qiáng)制推行安裝油氣回收裝置，即所謂的三次回收設(shè)備，并確定了儲油庫、加油站油氣排放控制標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施區(qū)域和時間，以及油氣排放限值。
目前，油氣與空氣的分離回收方法有吸收法、吸附法、冷凝法及膜分離法等。應(yīng)用于加油站的主要是冷凝法、吸附法及膜分離法，但這幾種在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及技術(shù)性能方面都不夠理想，相比較而言，其功率偏高運(yùn)行成本高，工藝偏復(fù)雜制造成本較高，更多的只能體現(xiàn)其環(huán)保效益，經(jīng)濟(jì)效益不明顯。發(fā)明內(nèi)容
針對上述背景技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種油氣排放達(dá)標(biāo)、易于操作、成本較低的油氣回收裝置及方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
—種油氣回收裝置，包括地下油罐、引風(fēng)泵、吸附罐、真空泵、冷凝液分離罐，所述油氣回收裝置包括翅片管式風(fēng)冷冷凝器，所述翅片管式風(fēng)冷冷凝器連接于所述真空泵與冷凝液分離罐之間。
運(yùn)用上述裝置的油氣回收方法，包括
(I)當(dāng)?shù)叵掠凸薜膲毫_(dá)到設(shè)定值時，引氣泵開始工作，抽吸地下油罐內(nèi)的油氣進(jìn)入吸附罐；
(2)油氣進(jìn)入吸附罐，利用吸附罐內(nèi)吸附劑對烴分子的親和力的作用，將油氣與空氣分離，達(dá)標(biāo)氣體直排大氣，當(dāng)吸附罐吸附飽和時，利用真空泵對飽和吸附罐進(jìn)行真空脫附再生操作；
(3)脫附出來的高濃度烴蒸汽進(jìn)入翅片管式風(fēng)冷冷凝器，在翅片管式風(fēng)冷冷凝器中，烴蒸汽部分被冷卻成液態(tài)進(jìn)入冷凝液分離罐中，其余高濃度氣體回地下油罐。
本發(fā)明利用先吸附后冷卻的工藝，由于經(jīng)過吸附后，油氣中的絕大部分空氣已經(jīng)過濾排入大氣，冷凝解吸出的高濃度烴蒸汽相比直接冷凝油氣空氣混合氣需要的制冷量有很大降低，我們采用的工藝是直接用一個風(fēng)冷冷凝器代替原壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器這樣一個制冷機(jī)組的結(jié)構(gòu)，這樣整個冷卻段的制造成本和運(yùn)行成本都有大大降低。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述吸附罐為兩個交替工作的吸附罐。對于吸附工藝來說，同一個吸附罐中吸附過程和解吸過程是不可同時進(jìn)行的，而吸附罐的吸附量又是有限的，當(dāng)吸附飽和時必然要進(jìn)行脫附過程，否則排出尾氣就會超標(biāo)。采用兩個吸附罐的工藝，當(dāng)一個吸附罐吸附飽和的時候，裝置可以自動切換到另一個吸附罐繼續(xù)吸附并同時啟動真空泵對飽和吸附罐進(jìn)行再生操作。這樣兩個吸附罐就可以交替進(jìn)行吸附脫附從而保證裝置能夠持續(xù)不斷的運(yùn)行。


附圖為本發(fā)明油氣回收裝置示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做出進(jìn)一步說明。
整個油氣回收方法可分為油氣收集一吸附過濾一冷卻回收。具體為三個階段
(I)當(dāng)?shù)叵掠凸轎的壓力達(dá)到設(shè)定值時，引氣泵2開始工作，抽吸地下油罐I內(nèi)的油氣進(jìn)入吸附罐3或4;
(2)油氣進(jìn)入吸附罐3或4，利用吸附罐內(nèi)吸附劑對烴分子的親和力的作用，將油氣與空氣分離，吸附處理后的氣體排空前經(jīng)取樣口 5取樣化驗(yàn)，達(dá)標(biāo)氣體通過排空管6直排大氣，當(dāng)其中一個吸附罐吸附飽和時，利用真空泵7對飽和吸附罐進(jìn)行真空脫附再生操作；
( 3 )解吸出來的高濃度烴蒸汽進(jìn)入翅片管式風(fēng)冷冷凝器8，在翅片管式風(fēng)冷冷凝器 8中，烴蒸汽部分被冷卻成液態(tài)進(jìn)入冷凝液分離罐9中，其余高濃度氣體回地下油罐I。
相對于傳統(tǒng)的冷凝法、膜分離法、和吸附法，采用本工藝的優(yōu)勢在于
(I)采用兩個交替工作的吸附罐，當(dāng)一個吸附罐吸附飽和時，會自動切換到另一個吸附罐繼續(xù)吸附，從而保證裝置能24小時不間斷地運(yùn)行，從而避免了單吸附罐吸附飽和時必須停機(jī)進(jìn)行解吸操作否則排放不達(dá)標(biāo)的情況；
(2)采用先吸附后冷卻的方式，冷卻工藝段用來處理解吸出的高濃度烴蒸汽，從而大大減少了直接冷凝需要的制冷量，因而冷卻段不再使用傳統(tǒng)的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、 蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)，而直接采用一個風(fēng)冷冷凝器的方式，大大節(jié)約了制造成本和運(yùn)行成本；
(3)采用大通道鋸齒翅片，使除霜時間縮短為原來的1/3，采用變距蒸發(fā)翅片，同等體積冷凝器尺寸的情況下?lián)Q熱效率提高了 30% ；
(4)油氣回收率可達(dá)98%，油氣排放濃度小于5g/m3，優(yōu)于國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)；
(5)工藝結(jié)構(gòu)簡單，易于操作，成本較低，運(yùn)行功率僅在IKW左右，僅為其他組合工藝的幾分之一，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
以上實(shí)施例的描述較為具體、詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本專利范圍的限制， 應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種油氣回收方法，其特征在于包括如下步驟(1)當(dāng)?shù)叵掠凸薜膲毫_(dá)到設(shè)定值時，引氣泵開始工作，抽吸地下油罐內(nèi)的油氣進(jìn)入吸附te ；(2)油氣進(jìn)入吸附罐，利用吸附罐內(nèi)吸附劑對烴分子的親和力的作用，將油氣與空氣分離，達(dá)標(biāo)氣體直排大氣，當(dāng)吸附罐吸附飽和時，利用真空泵對飽和吸附罐進(jìn)行真空脫附再生操作；(3)脫附出來的高濃度烴蒸汽進(jìn)入翅片管式風(fēng)冷冷凝器，在翅片管式風(fēng)冷冷凝器中，烴蒸汽部分被冷卻成液態(tài)進(jìn)入冷凝液分離罐中，其余高濃度氣體回地下油罐。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油氣回收方法，屬于環(huán)境保護(hù)及節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，所述油氣回收裝置包括地下油罐、引風(fēng)泵、吸附罐、真空泵、冷凝液分離罐，其還包括翅片管式風(fēng)冷冷凝器，所述翅片管式風(fēng)冷冷凝器連接于所述真空泵與冷凝液分離罐之間。本發(fā)明利用先吸附后冷卻的工藝，由于經(jīng)過吸附后，油氣中的絕大部分空氣已經(jīng)過濾排入大氣，冷凝解吸出的高濃度烴蒸汽相比直接冷凝油氣空氣混合氣需要的制冷量有很大降低，我們采用的工藝是直接用一個風(fēng)冷冷凝器代替原壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器這樣一個制冷機(jī)組的結(jié)構(gòu)，這樣整個冷卻段的制造成本和運(yùn)行成本都有大大降低。
文檔編號B01D53/02GK102911703SQ20121043313
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者劉鵬, 張炳權(quán) 申請人:江蘇航天惠利特環(huán)?？萍加邢薰?br>