CN101244344B - 一种低温冷凝油气回收装置 - Google Patents

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Abstract

一种低温冷凝油气回收装置，其特点是：它包括油气分离器的入口管路上连接的阀门，油气分离器的上出口与冷凝器入口连接，其下出口通过阀门与主回收罐连接，冷凝器的出口与主回收罐连接，冷凝器的出口通过弯管路与低温塔的入口连接，低温塔的上出口通过阀门与活性炭吸附器入口连接，活性炭吸附器的出口通过风机与排放管路连接，低温塔的下出口通过阀门与主回收罐连接；在油气分离器的入口管路并连的管路上连接有油气混合气泵；在冷凝器的出口与主回收罐连接的管路并连的管路上连接有吸油泵；在排放管路上分别连接有阻火器和氮气管路；氮气管路通过阀门与活性炭吸附器入口连接。具有成本低，运行稳定，维修方便，尾气达标排放、利于环保等优点。

Description

一种低温冷凝油气回收装置
技术领域
本发明涉及分离装置，是一种低温冷凝油气回收装置。
背景技术
汽油等轻质油品在生产、储存、运输、销售和使用过程中，由于受温度、气压、盛装油品容器的汽液相体积变化及其它因素的影响会有一部分油气挥发，挥发的油气直接逸入大气而造成油气损耗。这不仅带来经济损失，而且也给大气环境造成污染，遇到雷雨天气尚有闪爆的危险，存在着安全隐患。
现有的油气回收主要有以下三种形式：一种是膜分离法采用的膜分离装置，由于油气分子在膜内渗透速率的限制，如达到适合使用要求的油气回收能力，必须增加膜组数或增加膜前后端的压力差，增加膜组数会增大成本，增加压差将会导致设备能耗增加；另一种是活性炭吸附法采用的活性炭吸附装置，活性炭使用寿命短，操作频繁，回收规模受吸附、解吸限制，特别是在油气浓度变化大或流量有变化的工况中，该装置常出现效率低或负载过大等不足；又一种是冷凝法采用的冷凝装置，单独的冷凝装置存在着结构不合理，占地面积大，成本高等不足。综上所述的三种形式中各自存在的缺点，任意一种单独装置都很难达到我国《储油库大气污染物排放标准》(GB20950-2007)对储油库(含炼油厂发油站台)要进行油气排放控制与回收，油气排放浓度不超过25g/m3，油气处理效率不低于95％的规定要求。
发明内容
本发明的目的是采用以前置级冷凝装置为主，以后置级活性炭吸附装置为辅，将两者通过相关联装置有机连接，创造性的提供一种成本低，运行稳定，维修方便，尾气达标排放、利于环保的低温冷凝油气回收装置。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：它包括油气分离器1，在油气分离器1的入口管路上连接有第一阀门13，油气分离器1的上出口通过管路与冷凝器2入口连接，油气分离器1的下出口通过管路上连接的第二阀门14与主回收罐3连接，冷凝器2的出口通过管路与主回收罐3连接，冷凝器2的出口通过弯管路与低温塔4的入口连接，低温塔4的上出口通过管路上连接的第三阀门21与活性炭吸附器5入口连接，活性炭吸附器5的出口通过管路上连接的吸附器风机6与排放管路24连接，低温塔4的下出口通过管路上连接的第四阀门19与主回收罐3连接。在所述油气分离器1的入口管路相并连的管路上连接有油气混合气泵9。在所述冷凝器2的出口与主回收罐3连接的管路相并连的管路上连接有吸油泵10。在所述低温塔4的上出口与吸附器风机6出口连接的管路相并连的管路上连接有第五阀门23。在所述吸附器风机6连接的排放管路24上连接有阻火器7。在所述吸附器风机6与阻火器7连接的排放管路24上连接有氮气管路25。所述氮气管路25通过管路上连接的第八阀门22与活性炭吸附器5入口连接。所述低温塔4的下出口通过弯管路上连接的第六阀门18与付回收罐8连接。所述付回收罐8通过管路上连接的第七阀门20与阻火器7入口的排放管路24连接。
本发明一种低温冷凝油气回收装置的有益效果体现在：
1.由于采用了以油气分离器、冷凝器和低温塔构成的前置级低温冷凝装置为主，以后置级活性炭吸附装置为辅，并将两者有机连接为整体，能够有效的协同发挥分离作用，油气回收率达到99.9％以上，油气排放浓度不超过25g/m3，能够满足《储油库大气污染物排放标准》(G B20950-2007)的规定要求，尾气达标排放、利于环保；
2.由于采用油气分离器的下出口通过管路上连接的第二阀门与主回收罐连接，能够通过第二阀门控制实现C6、C7和C8分离回收进入主回收罐内；
3.由于采用冷凝器的出口通过管路与主回收罐连接，能够实现分离回收的C5进入主回收罐内；
4.由于在油气分离器的入口管路相并连的管路上连接有油气混合气泵，当油气分离器的入口压力或流量达不到设定值时，通过开启油气混合气泵抽吸油气混合气进入油气分离器，能够确保运行效率；
5.由于在冷凝器的出口与主回收罐连接的管路相并连的管路上连接有吸油泵，当冷凝器的出口压力或流量达不到设定值时，通过开启吸油泵抽吸油进入主回收罐，能够确保运行效率；
6.由于在所述低温塔的上出口与吸附器风机出口连接的管路相并连的管路上连接有第五阀门，且在低温塔的上出口与活性炭吸附器入口管路上连接有第三阀门，有利于活性炭吸附器的维修和更换活性炭；
7.由于在吸附器风机连接的排放管路上连接有阻火器，在吸附器风机与阻火器连接的排放管路上连接有氮气管路，在装置出现异常情况时，也能通过阻火器和氮气实现阻灭火，消除了安全隐患；
8.由于氮气管路通过管路上连接的第八阀门与活性炭吸附器入口连接，能够实现对活性炭吸附器内活性炭的吹扫，利于活性炭的再生，提高了活性炭使用寿命；
9.由于低温塔的下出口分别通过管路上连接的第四阀门与主回收罐连接、通过弯管路上连接的第六阀门与付回收罐连接，能够通过选择开启其中之一阀门而关闭另一阀门使通过低温塔分离回收的C4和C3有选择的进入主或付回收罐内；
10.本装置可根据实际需要实现连续或者间歇工作，具有成本低，运行稳定，维修方便，占地面积小等优点。
附图说明
图1是本发明的一种低温冷凝油气回收装置结构示意图。
图中：1油气分离器、2冷凝器、3主回收罐、4低温塔、5活性炭吸附器、6吸附器风机、7阻火器、8付回收罐、9油气混合气泵、10吸油泵、11冷凝器冷却循环水入口、12冷凝器冷却循环水出口、13第一阀门、14第二阀门、15主回收罐放水阀、16主回收罐放油阀、17付回收罐放油阀、18第六阀门、19第四阀门、20第七阀门、21第三阀门、22第八阀门、23第五阀门、24排放管路、25氮气管路。
具体实施方式
下面利用附图和实施例对本发明的一种低温冷凝油气回收装置作进一步说明。
参照图1，一种低温冷凝油气回收装置主要包括油气分离器1、冷凝器2、主回收罐3、低温塔4和活性炭吸附器5等装置。在油气分离器1的入口管路上连接有第一阀门13，油气分离器1的上出口通过管路与冷凝器2入口连接，油气分离器1的下出口通过管路上连接的第二阀门14与主回收罐3连接，冷凝器2的出口通过管路与主回收罐3连接，冷凝器2具有冷却循环水入口11和出口12，冷凝器2的出口通过弯管路与低温塔4的入口连接，低温塔4的上出口通过管路上连接的第三阀门21与活性炭吸附器5入口连接，活性炭吸附器5的出口通过管路上连接的吸附器风机6与排放管路24连接，低温塔4的下出口通过管路上连接的第四阀门19与主回收罐3连接。在所述油气分离器1的入口管路相并连的管路上连接有油气混合气泵9。在所述冷凝器2的出口与主回收罐3连接的管路相并连的管路上连接有吸油泵10。在所述低温塔4的上出口与吸附器风机6出口连接的管路相并连的管路上连接有第五阀门23。在所述吸附器风机6连接的排放管路24上连接有阻火器7。在所述吸附器风机6与阻火器7连接的排放管路24上连接有氮气管路25。所述氮气管路25通过管路上连接的第八阀门22与活性炭吸附器5入口连接。所述低温塔4的下出口通过弯管路上连接的第六阀门18与付回收罐8连接。所述付回收罐8通过管路上连接的第七阀门20与阻火器7入口的排放管路24连接，也可根据需要通过开启第七阀门20将付回收罐8内的C4和C3通过管路挥发进入阻火器7的排放管路24。主回收罐放水阀15用于控制将主回收罐3内底部的水放掉。主回收罐放油阀16用于控制主回收罐3内回收油的输出。付回收罐放油阀17用于控制付回收罐8内回收油的输出。
本发明的一种低温冷凝油气回收装置所用油气分离器1、冷凝器2、活性炭吸附器5及其吸附器风机6、各阀门和油气混合气泵9和吸油泵10均为市售产品。低温塔4、主回收罐3和付回收罐8制作，其结构为本领域技术人员所知晓。
实施例：石脑油，英文名称Naphtha，别名轻汽油。利用本发明低温冷凝油气回收装置对石脑油挥发的油气混合气进行了分离回收。现场对石脑油挥发的油气混合气进行了分析检测，其中：C3占16.88％，C4占43.2％，C5占31.4％，C6占7.22％，C7占1.2％，C8占0.08％。将化工乙烯企业石脑油卸车栈台真空泵排气管与本发明低温冷凝油气回收装置的油气分离器1的入口管路连接，现场石脑油挥发的油气混合气通过石脑油卸车栈台真空泵排气管送入油气分离器1的入口管路，冷凝器2的出口温度为7℃，低温塔4内温度范围为7～-80℃，低温塔4内的温度值根据油气分离器1的入口管路进入的油气混合气组成成分的沸点来确定，本实施例的低温塔4内温度低于-47℃，石脑油挥发的油气混合气经油气分离器1将混合气体浓度为91.5％的C5、C4和C3通入冷凝器2，分离出浓度为8.5％的C6、C7和C8通过油气分离器1的下出口管路上的第二阀门14控制排入主回收罐3；经冷凝器2将混合气体浓度为60.08％C4和C3通入低温塔4，分离出浓度为31.4％的C5排入主回收罐3；经低温塔4将浓度为0.002％的其它不凝气体通入活性炭吸附器5，分离出浓度为60.08％的C4和C3根据需要排入主回收罐3或付回收罐8。
本发明的一种低温冷凝油气回收装置经8个月运行证明该装置运行稳定，未出现任何异常现象，油气回收率达到99.9％以上，油气排放浓度不超过25g/m3，能够满足《储油库大气污染物排放标准》(GB20950-2007)的规定要求，尾气达标排放。

Claims (9)

1.一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：它包括油气分离器(1)，在油气分离器(1)的入口管路上连接有第一阀门(13)，油气分离器(1)的上出口通过管路与冷凝器(2)入口连接，油气分离器(1)的下出口通过管路上连接的第二阀门(14)与主回收罐(3)连接，冷凝器(2)的出口通过管路与主回收罐(3)连接，冷凝器(2)的出口通过弯管路与低温塔(4)的入口连接，低温塔(4)的上出口通过管路上连接的第三阀门(21)与活性炭吸附器(5)入口连接，活性炭吸附器(5)的出口通过管路上连接的吸附器风机(6)与排放管路(24)连接，低温塔(4)的下出口通过管路上连接的第四阀门(19)与主回收罐(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：在所述油气分离器(1)的入口管路相并连的管路上连接有油气混合气泵(9)。
3.根据权利要求1所述的一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：在所述冷凝器(2)的出口与主回收罐(3)连接的管路相并连的管路上连接有吸油泵(10)。
4.根据权利要求1所述的一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：在所述低温塔(4)的上出口与吸附器风机(6)出口连接的管路相并连的管路上连接有第五阀门(23)。
5.根据权利要求1所述的一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：在所述吸附器风机(6)连接的排放管路(24)上连接有阻火器(7)。
6.根据权利要求1或5所述的一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：在所述吸附器风机(6)与阻火器(7)连接的排放管路(24)上连接有氮气管路(25)。
7.根据权利要求6所述的一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：所述氮气管路(25)通过管路上连接的第八阀门(22)与活性炭吸附器(5)入口连接。
8.根据权利要求1所述的一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：所述低温塔(4)的下出口通过弯管路上连接的第六阀门(18)与付回收罐(8)连接。
9.根据权利要求8所述的一种低温冷凝油气回收装置，其特征是：所述付回收罐(8)通过管路上连接的第七阀门(20)与阻火器(7)入口的排放管路(24)连接。
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