[实用新型]一种具有高冷量回收利用液氮冷凝油气回收处理系统

说明书

本申请公开了一种具有高冷量回收利用液氮冷凝油气回收处理系统，包括油品回收罐、油品回收泵以及若干级间隔设置的冷箱和气液分离罐，每级冷箱内均设置有两个冷却通道，分别为液氮通道和油气冷量回收通道；新鲜含VOCs油气经多级冷箱进行多次冷凝，每次冷凝后的VOCs油气均经一个气液分离罐分离析出液态油品，最后一次冷凝形成的净化低温油气与低温液氮一并给多级冷箱提供所需的冷量。本申请首创型的将液氮冷量和冷凝后的净化低温油气冷量经多级冷箱充分回收再利用，降低液氮冷凝油气回收处理的能耗，解决了传统液氮冷凝工艺液氮消耗大、经济效益差的缺陷，大大节省了油气回收处理装置的工程投资及系统运行能耗。

技术领域

本实用新型属于油气回收处理技术领域，具体涉及一种具有高冷量回收利用液氮冷凝油气回收处理系统。

背景技术

易挥发性石油化工液体物料在储存或装载过程中产生的挥发性有机物气体统称为油气，油气VOCs含量高，直接排放不仅污染环境，对人体造成极大的危害，还造成大量有效成分挥发损失。

随着近年来，国家对VOCs的处理要求的提高，寻求一种高效环保的油气处理工艺迫在眉睫。目前在油气回收处理技术领域主要有活性炭吸附法、吸收法、膜分离法、生物过滤法、冷凝法等。其中活性炭吸附法存在吸附量小，物理吸附存在吸附饱和问题，随着吸附剂的消耗，吸附能力也变弱，使用一段时间后可能会出现吸附量小或失去吸附功能，使VOCs无法达标排放，高浓度的油气在吸附过程中凝聚易发生安全隐患；吸收法工艺比较简单，设备投资较低，回收效率低，对于环保要求较高时，很难达到允许的油气排放标准；设备占地空间大，能耗高，吸收剂消耗较大，需不断补充；膜分离技术是近代石油化工学科中分离科学的前沿技术。它具有投资小、见效快、流程简单、回收率高、能耗低、无二次污染的特点，具有较高的科技含量，投资大，膜国产率低，价格昂贵，而且膜寿命短，膜分离装置要求稳流、稳压气体，操作要求高；生物过滤法对高浓度、 生物降解性差及难生物降解的 VOCs 去除率低；冷凝法又分机械冷凝和液氮冷凝两种，液氮冷凝具有回收纯度高、设备工艺简单、并有设备紧凑、占用空间小、自动化程度高、维护方便、安全性好、输出为液态油可直接利用等优点。但传统冷凝法将油气降到很低的温度回收液态油后低温油气冷量没有充分回收利用直接排放，液氮气化冷凝油气后产生的低温氮气没有充分回收利用其冷量就直接排放，能耗巨大，不是真正意义上的“节能减排”。

传统工艺液氮气化将油气冷凝至-80~ -120℃后，低温氮气约-176~-130℃直接复温排放，回收大量液态油品后的低温油气约-120~-50℃直接达标排放或进入后续系统，两者均造成了冷量大大的浪费，使传统的液氮冷凝油气回收处理系统能耗居高不下。

因此，如何对现有的液氮冷凝油气回收处理装置进行改进以降低设备投资和能耗，这对于本领域技术人员而言是一个亟待解决的技术难题。

发明内容

针对现有工艺中存在的上述技术问题，本实用新型的目的在于克服现有的液氮冷凝油气回收处理装置存在冷量利用低下和能耗高的缺陷，提供一种具有高冷量回收利用液氮冷凝油气回收处理系统。

所述的一种具有高冷量回收利用液氮冷凝油气回收处理系统，其特征在于包括油品回收罐、油品回收泵以及若干级间隔设置的冷箱和气液分离罐，所述冷箱和气液分离罐的级数相同，且从左到右开始，冷箱和气液分离罐的级数均依次增大；每级冷箱上均设置有用于流通含VOCs油气的进出口，且每级冷箱内均设置有两个冷却通道，分别为液氮通道和油气冷量回收通道；其中，所有冷箱的液氮通道按照顺序依次由管路连接，所有冷箱的油气冷量回收通道按照顺序依次由管路连接；

最后一级冷箱的液氮通道进口内通入低温液氮，且低温液氮从最后一级冷箱的液氮通道流到第一级冷箱的液氮通道；

第一级冷箱进口通入新鲜含VOCs油气，其他级冷箱进口均与相邻的上一级气液分离罐的顶部出气口由管路连接，且每一级冷箱出口均与同级气液分离罐的上部进料口由管路连接；