[发明专利]一种加油站用油气回收装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种油气回收装置，特别是一种适用于加油站的油气回收装置。

背景技术

汽油是一种极易挥发的轻质油品，在储存、装卸、运输、零售过程中，都会产生油气。挥发散逸到大气当中的油气，不仅对周边居民造成危害，污染周边环境，还存在着发生火灾爆炸事故的潜在危险。

加油站的油气产生主要有两个途径：一是油罐车向地下油罐卸汽油时和给机动车加汽油时的所谓“大呼吸”过程，二是油罐内油品体积和油气体积随气温升高而热胀时的所谓“小呼吸”过程，“大呼吸”过程的油气排放量远远超过“小呼吸”过程的排放量。

回收“大呼吸”过程产生的油气，主要包括两个过程，一次油气回收过程和二次油气回收过程。一次油气回收过程是油罐车向地下油罐卸汽油时，通过密闭连接的管路，将地下油罐置换出来的油气，收集进油罐车内的过程，二次油气回收过程是给机动车加汽油时，通过密闭连接的管路将油气收集到地下油罐内的过程。

日本资源能源厅的调查报告显示，油罐车向加油站地下油罐卸油时，平均每卸1m³的汽油，汽油的蒸发损耗为1.08Kg，而加油机向机动车加油时，每加1m³的汽油，汽油的蒸发损耗为1.44Kg，对一座年销售量为1万吨的加油站，因油气排放的油品损耗达22.6吨。油气回收装置不仅可以降低油气污染，还可以减少油品损失，因此加油站安装油气回收装置，可谓兼顾环保与经济双重成效。

有关一次油气回收过程，原国家环保总局于2007年6月22日发布的《汽油运输大气污染物排放标准(GB20951-2007)》中，明确规定油罐汽车应具备油气回收系统，装油时能够将汽车油罐内排出的油气密闭输入储油库回收系统；往返运输过程中能够保证汽油和油气不泄漏；卸油时能够将产生的油气回收到汽车油罐内。

有关二次油气回收过程，目前有两种方法，分散式收集方法和集中式收集方法。分散式收集方法是通常一个加油枪安装一台油气回收真空泵及相应的油气回收管道，并将油气回收管线连通，将汇集的油气通过密闭管道导人储油罐内。因每个加油枪要安装一台真空泵，需要加油机内有足够的安装空间，每台真空泵都相对独立，系统稳定性好，但总体改造投资费用高。集中式收集方法是通常一个加油站，只安装一台或两台真空泵，一台集中式真空泵，最多可以支持8条加油枪同时工作，总体改造投资费用少。集中式真空泵只要获得任意一个加油枪的脉冲信号就会启动，因此真空泵启动频繁，且真空泵一旦故障，将导致二次油气回收系统不能正常工作。

三次油气回收过程是对通过密闭管路收集到储油罐内的油气和“小呼吸”过程产生的油气进行再回收处理的过程，解决储油罐内的油气过多，或者由于温度变化等外界因素的影响造成油罐内压力升高，而向大气排放油气的问题。

2008年北京奥运会、2010年上海世博会、2010年广州亚运会期间，各大城市加油站安装了三次油气回收装置，主要是膜式冷凝法油气回收装置、膜法油气回收装置、冷凝吸附法油气回收装置，但是实际运行过程中都存在着一些问题。

膜式冷凝法油气回收装置是先将油气压缩提高冷凝温度后通过散热器，用风扇冷却回收一部分油气后，剩余油气通过膜分离器分离后排放到大气中，而浓缩后的油气回到储油罐。油气经压缩机提高的温度很难用风扇冷却到初始温度，再加上经膜分离器浓缩后的大部分油气回到储油罐内会迅速扩散并促进储油罐内油品的蒸发，导致油气回收装置出现频繁启动的现象，且风扇冷却能液化的油气量少，经济效益差。

膜法油气回收装置是油气优先透过膜，在膜渗透侧富集压缩后，经真空泵抽回到储油罐，脱除油气后的尾气排放到大气中，返回到储油罐的浓油气温度高于储油罐内油品的温度，因此也会促进储油罐内油品的蒸发，导致油气回收装置出现频繁启动的现象，且能液化的油气量极少，经济效益差。

冷凝吸附法油气回收装置是先将油气经冷冻机冷凝回收一部分油气后，剩余油气通过吸附罐吸附后排放到大气中。活性炭吸附油气是放热反应，随着吸附油气量的增加活性炭床层内温度会持续上升，温度达到65℃以后活性炭的吸附量会下降，因此前期冷冻机冷凝温度较低、能耗较大。再加上每天吸附罐切换解吸的次数较多，每次的解吸操作都会使活性炭粉化和活性炭孔隙死亡，导致活性炭的使用寿命缩短。

原国家环保总局于2007年6月22日发布的《加油站大气污染物排放标准(GB20952-2007)》中，明确规定城市建成区的所有加油站，到2015年必须安装油气处理装置。

因此，国内急需一种适用于现有加油站的安装简便、经济实用、安全环保的油气回收装置。