CN111960373A - 一种加油站三次油气回收方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种加油站三次油气回收方法及装置，用于对油罐中的油气进行回收处理，所述装置包括管道连接的压缩机、冷却器、分离器、真空泵以及膜组件，所述压缩机用于从油罐中抽取油气进行压缩处理，所述冷却器与所述压缩机相连接，用于对压缩机压缩后的油气进行冷却处理，所述分离器与所述冷却器相连接，用于将冷却后的油气分离成液体汽油和油气混合物，并将所述液体汽油聚集从底部排放至油罐，所述膜组件与所述分离器相连接，用于将所述油气混合物分离成超饱和油气和空气，并将所述超饱和油气通过所述真空泵抽回所述油罐，将所述空气排放到大气中。本发明实现了对油品的回收，且回收性能稳定，安全性高。

Description

一种加油站三次油气回收方法及装置

技术领域

本发明涉及油气回收技术领域，尤其是涉及一种加油站三次油气回收方法及装置。

背景技术

随着我国经济的迅速发展，汽车保有量逐年增加，加油站日趋增加。在运行过程中，加油站埋地储罐挥发的排放的油气也不断攀升，挥发的油气不但浪费资源，而且对大气带来污染，给周边环境带来的影响。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***事故的潜在危险。

加油站在运营过程中，由于加油机安装的二次油气回收***在额定的1.1-1.2左右的气液比下运行(即每释放1L油会吸入1.1-1.2L的气)，储油罐中的压力会由于二次油气回收***的运行及环境温度的上升导致油罐中的压力上升。当压力升高至油罐呼吸阀设定的压力值时，呼吸阀就会打开，将油罐中的高压油气排放到空气中以降低油罐中的压力，以便保护油罐。直接排放大量的油气不仅对空气造成污染，不符合国家环保的要求，而且排放时油气的流失也会造成一定程度上的经济损失。

因此，在加油站领域强调安全、环保、绿色、高效的背景下，一款能够同时满足件高低罐压、油品回收、安全排放且兼有经济型需求的油气回收装置及方法就显得尤为迫切。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种加油站三次油气回收方法及装置，以实现对油品的回收。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种加油站三次油气回收方法，用于对油罐中油气进行回收处理，其包括：

S1，当油罐中的压力达到预设启动压力时，压缩机从油罐中抽取油气并进行压缩处理；

S2，压缩后的油气进入冷却器进行冷却处理后送入分离器中；

S3，所述分离器对油气进行分离，分离成液体汽油和油气混合物，所述液体汽油聚集在分离器的底部后排放至油罐，油气混合物从分离器的顶部进入膜组件；

S4，所述膜组件对油气混合物进行分离，分离成超饱和油气和空气，所述超饱和油气通过真空泵抽回油罐，所述空气排放到大气中；

S5，当油罐中的压力低于预设停止压力或达到预设的停止时间时，所述压缩机停止从油罐中抽取油气。

优选地，在所述S3中，所述液体汽油聚集在分离器的底部时，与所述分离器连接的排液阀打开，将分离器中储存的液体汽油排放至油罐。

优选地，在所述S4中，所述膜组件包括膜壳和膜芯，所述膜芯外侧为正压，内侧为负压，所述超饱和油气从所述膜芯外侧渗透入膜芯内侧，所述空气从所述膜芯外侧和膜壳之间流出。

本发明还揭示一种加油站三次油气回收装置，其包括管道连接的压缩机、冷却器、分离器、真空泵以及膜组件，所述压缩机用于从油罐中抽取油气进行压缩处理，所述冷却器与所述压缩机相连接，用于对压缩机压缩后的油气进行冷却处理，所述分离器与所述冷却器相连接，用于将冷却后的油气分离成液体汽油和油气混合物，并将所述液体汽油聚集从底部排放至油罐，将所述油气混合物从顶部送入所述膜组件，所述膜组件与所述分离器相连接，用于将所述油气混合物分离成超饱和油气和空气，并将所述超饱和油气通过所述真空泵抽回所述油罐，将所述空气排放到大气中。

优选地，所述管道上设有第一排气口、第一进气口及出油口，所述第一进气口和出油口均与所述油罐相连通。

优选地，所述膜组件包括膜壳和膜芯，所述膜芯内设有中心管，所述膜壳和膜芯同心设置。

优选地，所述冷却器的两边分别装有第一排风扇和第二排风扇。

优选地，所述分离器还与一管路连接，所述管路与所述出油口连接。

优选地，靠近所述第一排气口的管道上还设有碳氢传感器，用于检测排放油气浓度。

优选地，所述膜组件上具有第二排气口、第二进气口及第二排放口，所述第二排气口与所述第一进气口相连通，所述第二进气口与所述分离器相连通，所述第二排放口与所述真空泵相连通。

本发明的有益效果是：

1、本发明的加油站三次油气回收方法及装置，不仅实现了对油品的回收利用，而且有效的处理油罐中的压力。

2、本发明加油站三次油气回收方法及装置性能稳定可靠，安全性高，且排放能满足国家环保要求。

附图说明

图1是本发明的加油站三次油气回收装置的结构示意图；

图2是本发明的加油站三次油气回收装置中除壳体的结构示意图；

图3是图1的另一角度的结构示意图；

图4是本发明的加油站三次油气回收装置中膜组件的剖视示意图；

图5是本发明的加油站三次油气回收装置的原理示意图。

附图标记：1、加油站三次油气回收装置，11、壳体，12、电机，13、压缩机，14、冷却器，141，第一排风扇，142、第二排风扇，15、分离器，151、第一排放口，152、管路，153、排液阀，16、膜组件，161、膜壳，162、膜芯，163、端盖法兰，164、第二排气口，165、第二进气口，166、第二排放口，167、中心管，17、真空泵，181、第一排气口，182、第一进气口，183、出油口，184、碳氢传感器，19、压力变送器，2、油罐，21、油气，22、液体汽油，23、超饱和油气，3、第一压力开关，4、第二压力开关，5、防爆接线箱。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

结合图1-图3及图5所示，本发明所揭示的一种加油站三次油气回收装置1，包括壳体11，设置于壳体11内的电机12、压缩机13、冷却器14、分离器15、膜组件16、真空泵17以及管道，所述管道上设有第一排气口181，第一进气口182及出油口183，所述第一进气口182和出油口183均与一油罐2相连通，用于将所述油罐2中的油气21进行回收处理。所述第一进气口182与一压力变送器19连接，用于监测油气21进入的压力。

结合图2和图5所示，所述电机12与压缩机13通过一皮带121连接，所述电机12用于将油罐2中的油气21抽取至所述压缩机13中，所述压缩机13对油气21进行压缩处理，压缩后的油气21压力增大、温度升高，压缩完成后的油气进入所述冷却器14。

结合图2和图3所示，压缩后的油气21进入冷却器14与空气进行换热，所述冷却器14与压缩机13通过管道相连接，冷却器14的两侧分别装有第一排风扇141和第二排风扇142，所述第一排风扇141利用空气正面吹向冷却器14，以提高换热效率，所述第二排风扇142用于将冷却器14内部产生的热气以及所述压缩机13运行产生的热量排出，经过所述冷却器14冷却后，所述油气21的温度将大幅度降低。本实施中采用第一排风扇141和第二排风扇142对冷却器14降温，在本发明其他实施例中，也可采用其他冷却方式对冷却器14中的油气21进行降温。

结合图3和图5所示，所述分离器15一端通过管道与所述冷却器14连接，另一端通过管道与所述膜组件16连接，所述分离器15上具有第一排放口151，所述第一排放口151通过一管路152与所述出油口183连接，靠近所述排放口151的管路152上设有一排液阀153。所述分离器15将油气21分离成液体汽油22和油气混合物，所述液体汽油22聚集在所述分离器15的底部，所述油气混合物从所述分离器15的顶部输送至所述膜组件16中。

优选地，所述分离器15和油罐2之间还设有一流量计(图未示)，所述流量计用于对分离器15分离出的液体汽油22进行计量，以实现液体汽油22的实时计量并累计回收流量。

结合图4和图5所示，所述膜组件16包括膜壳161和膜芯162，两者皆为圆柱体，且同心设置，所述膜芯162安装于所述膜壳161的中心，所述膜壳161的两端用端盖法兰163固定。所述膜组件16上具有第二排气口164，第二进气口165及第二排放口166，所述第二排气口164与所述第一排气口181相连通，所述第二进气口165与所述分离器15相连通，所述第二排放口166与所述真空泵17相连通。

所述分离器15分离出的油气混合物从所述第二进气口165进入所述膜组件16，在所述膜组件16中分离成超饱和油气23和空气，所述超饱和油气23从所述第二排放口166排出且通过所述真空泵17抽回至所述油罐2，所述空气经过所述第二排气口164和所述第一排气口181后排出。所述膜壳161和膜芯162之间具有间隙，所述膜芯162外侧为正压，内侧为负压，由于所述膜芯162为高分子膜，从而使得所述膜芯162的外侧渗透入膜芯162的内侧的只有碳氢化合物分子形成的超饱和油气23，进入膜芯的中心管167，所述中心管167与所述第二排放口166相连通，再经过所述真空泵17抽回所述油罐2。而空气由于被膜表面所排斥，只能沿着所述膜芯162外侧和膜壳161之间流出，且作为纯净空气通过所述第二排放口166排放至大气中。在靠近所述第一排气口181的管道上设有一碳氢传感器184，用于检测排放空气中的油气浓度，当油气浓度过高时会报警且关闭第二排气口164。

更进一步地，所述加油站三次油气回收装置1还包括第一压力开关3、第二压力开关4及防爆接线箱5，所述第一压力开关3和第二压力开关4用于控制整个装置1的压力，所述防爆接线箱5用于防止外界环境***造成线路受损，同时避免线路内部火花等问题，对外界周围环境产生安全隐患。

本发明的一种加油站三次油气回收装置的原理为：首先当油罐2中的压力达到预设启动的压力如300pa时，所述加油站三次油气回收装置1启动油气的回收处理，即加油站三次油气回收装置1的压缩机13通过电机12从油罐2中抽取油气21进行压缩处理，压缩后的油气21压力增大至0.3-0.5Mpa，温度升高至110-130℃；然后压缩后的油气21进入冷却器14进行冷却，通过第一排风扇141提高换热效率，同时通过第二排风扇142将产生的热量排出，冷却后的油气21温度降为40-50℃后送入分离器15中，分离器15将油气21分离成液体汽油22和油气混合物，液体汽油21聚集在分离器15的底部，油气混合物从分离器15的顶部进入膜组件16。

接着膜组件16将油气混合物分离成超饱和油气23和空气，超饱和油气23通过真空泵17抽回至油罐2，空气通过第二排放口166排放至碳氢传感器184，经碳氢传感器184检测空气达标后，再通过第一排气口181排放到大气中；最后当所述油罐2压力低于预设的停止压力或达到加油站三次油气回收装置1预设的停止回收工作的时间时，加油站三次油气回收装置1会自动停止，处于待机状态，此时打开排液阀153，将液体汽油22排放回所述油罐2，当油罐2压力再次升高达到预设压力300pa时，装置1再次启动，重复以上循环。

由此，本发明揭示的一种加油站三次油气回收方法，包括如下步骤：

S1，当油罐2中的压力达到预设启动压力时，所述压缩机13从油罐2中抽取油气21并进行压缩处理；

S2，压缩后的油气21进入所述冷却器14进行冷却处理后送入分离器15中；

S3，所述分离器15对油气进行分离，分离成液体汽油22和油气混合物，液体汽油22聚集在分离器15的底部后排放至油罐2，油气混合物从分离器15的顶部进入膜组件16；

S4，所述膜组件16对油气混合物进行分离，分离成超饱和油气23和空气，超饱和油气23通过真空泵17抽回油罐2，空气排放到大气中；

S5，当油罐2压力低于预设停止压力或达到预设的停止时间时，所述压缩机13停止从油罐2中抽取油气21。

本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种加油站三次油气回收方法，用于对油罐中油气进行回收处理，其特征在于，包括：

S1，当油罐中的压力达到预设启动压力时，压缩机从油罐中抽取油气并进行压缩处理；

S2，压缩后的油气进入冷却器进行冷却处理后送入分离器中；

S3，所述分离器对油气进行分离，分离成液体汽油和油气混合物，所述液体汽油聚集在分离器的底部后排放至油罐，油气混合物从分离器的顶部进入膜组件；

S4，所述膜组件对油气混合物进行分离，分离成超饱和油气和空气，所述超饱和油气通过真空泵抽回油罐，所述空气排放到大气中；

S5，当油罐中的压力低于预设停止压力或达到预设的停止时间时，所述压缩机停止从油罐中抽取油气。

2.根据权利要求1所述的加油站三次油气回收方法，其特征在于，在所述S3中，所述液体汽油聚集在分离器的底部时，与所述分离器连接的排液阀打开，将分离器中储存的液体汽油排放至油罐。

3.根据权利要求1所述的加油站三次油气回收方法，其特征在于，在所述S4中，所述膜组件包括膜壳和膜芯，所述膜芯外侧为正压，内侧为负压，所述超饱和油气从所述膜芯外侧渗透入膜芯内侧，所述空气从所述膜芯外侧和膜壳之间流出。

4.一种加油站三次油气回收装置，其特征在于，包括管道连接的压缩机、冷却器、分离器、真空泵以及膜组件，所述压缩机用于从油罐中抽取油气进行压缩处理，所述冷却器与所述压缩机相连接，用于对压缩机压缩后的油气进行冷却处理，所述分离器与所述冷却器相连接，用于将冷却后的油气分离成液体汽油和油气混合物，并将所述液体汽油聚集从底部排放至油罐，将所述油气混合物从顶部送入所述膜组件，所述膜组件与所述分离器相连接，用于将所述油气混合物分离成超饱和油气和空气，并将所述超饱和油气通过所述真空泵抽回所述油罐，将所述空气排放到大气中。

5.根据权利要求4所述的加油站三次油气回收装置，其特征在于，所述管道上设有第一排气口、第一进气口及出油口，所述第一进气口和出油口均与所述油罐相连通。

6.根据权利要求4所述的加油站三次油气回收装置，其特征在于，所述膜组件包括膜壳和膜芯，所述膜芯内设有中心管，所述膜壳和膜芯同心设置。

7.根据权利要求4所述的加油站三次油气回收装置，其特征在于，所述冷却器的两边分别装有第一排风扇和第二排风扇。

8.根据权利要求5所述的加油站三次油气回收装置，其特征在于，所述分离器还与一管路连接，所述管路与所述出油口连接。

9.根据权利要求5所述的加油站三次油气回收装置，其特征在于，靠近所述第一排气口的管道上还设有碳氢传感器，用于检测排放油气浓度。

10.根据权利要求5所述的加油站三次油气回收装置，其特征在于，所述膜组件上具有第二排气口、第二进气口及第二排放口，所述第二排气口与所述第一排气口相连通，所述第二进气口与所述分离器相连通，所述第二排放口与所述真空泵相连通。

Images