[发明专利]油气回收方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及环境保护及节能技术领域的一种油气回收方法和装置，具体地说是一种轻质油品装卸车过程中挥发油气回收烃类并使排放尾气达到排放标准的油气回收方法和装置。

背景技术

轻质油品在储运、销售等过程中，产生大量的油气逸散。据统计每年轻质油品逸散损失的油品约占轻质油品的0.5％。这一方面导致大量的油气资源浪费，降低企业的经济效益，另一方面导致严重环境污染。另外，由于油气和空气容易形成爆炸性混合物(爆炸下限一般为1％～6％)，油气逸散将导致相应设施周围的油气浓度容易达到爆炸极限，聚集在地面的油气给企业和消费者带来极大的安全隐患，危及企业的安全生产，直接影响操作人员及周围环境人员的健康。因此，对逸散油气进行回收是十分必要的。

传统的油气回收装置和技术有冷凝法、吸收法、吸附法及组合工艺等。WO9604978采用活性炭作为吸附剂，使用两塔交替再生-吸附工艺，真空泵变压解吸，解吸气体经冷凝器冷凝回收。活性炭吸附油气组分时，吸附放热使活性炭床层有较大温升，特别是油气浓度较高时，活性炭床层极易产生局部过热的现象，从而减少了吸附剂的使用寿命，使操作过程存在安全隐患。

CN1494454A公开了一种采用活性炭吸附法回收有机物的装置，吸附停止后，采用蒸汽解吸吸附有机组分，然后进入冷凝器冷凝回收，引入大量蒸汽冷凝，增加了装置操作费用。CN1522785公开了一种油气回收方法，将油气压缩冷却，在加压的条件下吸附，该方法的不足之处在于，当处理油气量不稳定时，特别是油气量大幅度波动时，压缩机很难稳定操作。

CN101342427A公开了一种冷凝-吸附组合工艺回收油气。油气先经过冷却-冷凝实现部分油气组分冷凝分离，未凝油气由吸附-变压解吸回收，吸附尾气达标排放，解吸油气返回冷却装置与收集油气混合进入冷凝器。由于解吸油气与收集油气混合引起油气返混降低了解吸油气的露点，要求冷凝的温度更低，从而大大增加了此冷凝-吸附组合工艺的操作费用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种油气回收方法和装置，本发明方法和装置具有安全可靠、设备简单、操作费用低等优点。

本发明油气回收方法包括以下内容：油品贮存装置排放的油气首先进行冷凝，回收冷凝液，未凝结的气相进入吸附装置进行吸附处理，吸附装置吸附饱和后采用真空再生方式再生，真空再生的浓缩油气循环回油品贮存装置。

本发明油气回收方法中，吸附装置一般采用至少两个或两个以上，进行切换使用，吸附剂一般使用本领域常用的吸附剂，如活性炭、活性炭纤维、分子筛、硅胶等，吸附剂的用量根据装置规模具体确定。

本发明油气回收方法中，油气冷凝采用常规的冷凝设备，冷凝温度控制为-60℃～-35℃。油气在冷凝之前优选先进行冷却处理脱除水蒸汽和部分油气，冷却的温度可以为-5℃～5℃，冷却可以采用通常的换热装置，换热装置的冷介质可以来自冷凝设备的未凝油气。

本发明油气回收方法中，真空再生的浓缩油气先储存在解吸油气储罐中，然后在需要时(油品贮存装置吸气工况时)引入油品贮存装置，以增加油品贮存装置内的油气分压，减少油气挥发损失。解吸油气储罐最好为容积可变的储存装置，如耐油橡胶材料等制成的袋式解吸油气储罐、浮顶式解吸油气储罐等，以解决整油品贮存装置和吸附装置操作不同步的问题。

本发明油气回收装置包括冷却装置、冷凝装置、吸附塔、真空泵、解吸油气储罐等。收集油气的管路与冷却装置入口连通，冷却装置的未凝气出口与冷凝装置入口相通，冷凝装置的未凝气出口与冷却装置的冷却介质入口相通，冷却装置冷却介质出口与吸附塔入口相通，吸附塔真空再生管路出口与解吸油气储罐入口相通，解吸油气储罐出口通过设置阀门的管线与油品贮存装置连通。

本发明油气回收方法和装置可以达到以下技术效果：

(1)采用油气返回油品贮存装置-油气回收技术相结合的方式回收油气，油气先经过冷却-冷凝使大部分油气冷凝，降低吸附塔吸附油气的负荷，延长吸附剂使用寿命。能够适应油气排放量的大幅度波动，保持操作平稳。油气冷却-冷凝后降低了油气温度，增加了吸附剂的吸附能力，消除了因吸附温度升高带来的安全隐患，吸附尾气可以达标排放。

(2)解吸油气储罐中的油气返回油品贮存装置中，增加油气分压，减少空气含量，从源头上降低油品挥发损失，同时提高了收集油气中油气浓度，从而降低收集油气露点，节省油气回收的操作费用。