JP5693448B2 - ガス状炭化水素の回収装置及び方法 - Google Patents
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Description
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係るガソリンベーパ回収装置100の全体回路構成を示す概略構成図である。図2は、ガソリンベーパ回収装置100の別の構成を示す概略構成図である。図1及び図2に基づいて、ガス状炭化水素の回収装置であるガソリンベーパ回収装置100の回路構成及びガソリンベーパのフローについて説明する。なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
給油装置1が稼動すると、それに併せてバルブB1が開放されるとともにガソリンベーパ吸入ポンプ2が動作を開始する。そうすると、給油装置1の給油部近傍に発生するガソリンベーパ(常温で約40vol%)がガソリンベーパ回収装置100内に吸い込まれ、たとえば0.2〜0.4MPa程度に加圧圧縮されて凝縮管3に送気される。凝縮管3は、熱媒体貯留槽4内に備えられており、熱媒体貯留槽4内に蓄えられた熱媒体により冷却されている。したがって、ガソリンベーパが凝縮管3を導通する際に冷却されることになる。
吸着剤に吸着したガソリンを脱着する場合には、吸引ポンプ11によりパージガス排出管17を介して脱着塔8からガスを吸引して吸着剤からガソリンを脱着する。このとき、脱着用バルブB3を開放、脱着用バルブB3’を閉鎖にしておく。吸着時には吸着塔(この例では吸着塔7)は0.3MPaの高圧状態で動作しているが、脱着時には吸引ポンプ11により大気圧以下に減圧されるため、この圧力差によって吸着剤に吸着したガソリンが脱着される。
前述したように、ガソリンベーパは、吸着塔7を通過することによってガソリン成分が吸着除去され、ガソリン濃度が1vol%以下の清浄空気となって浄化空気排出管15を介して大気に放出される。しかしながら、吸着塔7に供給されるガソリンベーパ量が増大するにつれて、吸着塔7の吸着能力が徐々に低下していくことになる。この状態が続き、吸着塔7出口でのガソリン濃度が1vol%に近づくと、吸脱着塔7と吸脱着塔8との切り替えが必要になる。
冷凍機6によって冷却された熱媒体貯留槽4内の熱媒体が、液体循環ポンプ10によって第2熱媒体貯留槽22に供給され、これによって第2凝縮管20が冷却されることになる。なお、図1には、脱着塔8に供給される熱媒体が流れる配管が分岐されて、第2熱媒体貯留槽22に熱媒体が供給される場合を図示しているが、これに限定するものではない。つまり、第2熱媒体貯留槽22、吸脱着塔7、吸脱着塔8への熱媒体の供給が並列になっていればよいのである。したがって、第2熱媒体貯留槽22への熱媒体の供給は、吸着塔7に供給される熱媒体が流れる配管から分岐されていてもよく、液体循環ポンプ10の出口が3方向に分岐されていてもよい。
図3は、本発明の実施の形態2に係るガソリンベーパ回収装置100aの全体構成を示す概略構成図である。図3に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100aの構成及びガソリンベーパのフローについて説明する。このガソリンベーパ回収装置100aも、実施の形態1に係るガソリンベーパ回収装置100と同様に、ガソリンベーパを凝縮管3で冷却して回収するとともに、ガソリンベーパを吸着又は脱着する2つの吸脱着塔の機能を適宜切り替えてガソリンベーパを回収(吸着)及び再利用(脱着)するものである。なお、実施の形態2では実施の形態1との相違点を中心に説明し、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付している。
図4は、本発明の実施の形態3に係るガソリンベーパ回収装置100bの全体構成を示す概略構成図である。図4に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100bの構成及びガソリンベーパのフローについて説明する。このガソリンベーパ回収装置100bも、実施の形態1に係るガソリンベーパ回収装置100と同様に、ガソリンベーパを凝縮管3で冷却して回収するとともに、ガソリンベーパを吸着又は脱着する2つの吸脱着塔の機能を適宜切り替えてガソリンベーパを回収(吸着)及び再利用(脱着)するものである。なお、実施の形態3では実施の形態1及び実施の形態2との相違点を中心に説明し、実施の形態1及び実施の形態2と同一部分には、同一符号を付している。
ガソリンスタンドにおいて、給油は不定期に行われる。このため、給油時の限られた時間だけガス流量可変ポンプ41を大流量モードで駆動させ、給油装置1の図示省略のノズル近傍のガソリンベーパを回収するようにしている。一方、給油が行なわれない場合は、バルブB1を閉じ、ガス流量可変ポンプ41を小流量モードで駆動させるようにしている。これにより、吸引ポンプ11により脱着塔8から引き抜かれた濃縮ガソリンベーパ含有空気は、ガス流量可変ポンプ41を介して凝縮管3に供給されることになる。
図5は、本発明の実施の形態4に係るガソリンベーパ回収装置100cの全体構成を示す概略構成図である。図5に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100cの構成及びガソリンベーパのフローについて説明する。このガソリンベーパ回収装置100cも、実施の形態1に係るガソリンベーパ回収装置100と同様に、ガソリンベーパを凝縮管3で冷却して回収するとともに、ガソリンベーパを吸着又は脱着する2つの吸脱着塔の機能を適宜切り替えてガソリンベーパを回収(吸着)及び再利用(脱着)するものである。なお、実施の形態4では実施の形態1〜実施の形態3との相違点を中心に説明し、実施の形態1〜実施の形態3と同一部分には、同一符号を付している。
図6は、本発明の実施の形態5に係るガソリンベーパ回収装置100dの全体構成を示す概略構成図である。図6に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100dの構成及びガソリンベーパのフローについて説明する。このガソリンベーパ回収装置100dも、実施の形態1に係るガソリンベーパ回収装置100と同様に、ガソリンベーパを凝縮管3で冷却して回収するとともに、ガソリンベーパを吸着又は脱着する2つの吸脱着塔の機能を適宜切り替えてガソリンベーパを回収(吸着)及び再利用(脱着)するものである。なお、実施の形態5では実施の形態1〜実施の形態4との相違点を中心に説明し、実施の形態1〜実施の形態4と同一部分には、同一符号を付している。
図7は、本発明の実施の形態6に係るガソリンベーパ回収装置100eの全体構成を示す概略構成図である。図7に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100eの構成及びガソリンベーパのフローについて説明する。このガソリンベーパ回収装置100eも、実施の形態1に係るガソリンベーパ回収装置100と同様に、ガソリンベーパを凝縮管3で冷却して回収するとともに、ガソリンベーパを吸着又は脱着する2組の吸脱着塔の機能を適宜切り替えてガソリンベーパを回収(吸着)及び再利用(脱着)するものである。なお、実施の形態6では実施の形態1〜実施の形態5との相違点を中心に説明し、実施の形態1〜実施の形態5と同一部分には、同一符号を付している。
図8は、本発明の実施の形態7に係るガソリンベーパ回収装置100fの全体構成を示す概略構成図である。図8に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100fの構成及びガソリンベーパのフローについて説明する。このガソリンベーパ回収装置100fも、実施の形態1に係るガソリンベーパ回収装置100と同様に、ガソリンベーパを凝縮管3で冷却して回収するとともに、ガソリンベーパを吸着又は脱着する2組の吸脱着塔の機能を適宜切り替えてガソリンベーパを回収(吸着)及び再利用(脱着)するものである。なお、実施の形態7では実施の形態1〜実施の形態6との相違点を中心に説明し、実施の形態1〜実施の形態6と同一部分には、同一符号を付している。
Claims (7)
- ガソリンベーパを冷却する凝縮装置と、
前記凝縮装置の下流側に設けられ、前記凝縮装置で冷却され凝縮液化したガソリン液と液化されなかったガソリンベーパとを分離する気液分離器と、
前記気液分離器のガス下流側に設けられ、前記気液分離器で分離されたガソリンベーパを吸脱着する吸脱着装置と、
前記吸脱着装置に接続され、前記吸脱着装置で脱着されたガソリンベーパが供給され、このガソリンベーパを冷却する第2凝縮装置と、を有し、
前記凝縮装置及び前記第2凝縮装置を冷却する熱媒体を蓄える熱媒体貯留槽を設け、
前記熱媒体貯留槽のうち前記第2凝縮装置を冷却する熱媒体を蓄える熱媒体貯留槽、及び、前記吸脱着装置に、前記熱媒体貯留槽のうち前記凝縮装置を冷却する熱媒体を蓄える熱媒体貯留槽の熱媒体を並列に供給する
ことを特徴とするガス状炭化水素の回収装置。 - 前記凝縮装置及び前記第2凝縮装置を共通又は別個の前記熱媒体貯留槽内に設ける
ことを特徴とする請求項1に記載のガス状炭化水素の回収装置。 - 冷凍機を備え、
前記冷凍機を構成する熱交換器で前記熱媒体貯留槽に蓄えられている前記熱媒体を冷却する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のガス状炭化水素の回収装置。 - 前記吸脱着装置と前記第2凝縮装置との間に前記吸脱着装置から供給されるガソリンベーパを加圧する加圧ポンプを設け、
前記第2凝縮装置の下流側に前記第2凝縮装置内の圧力を調整する圧力コントローラを設ける
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のガス状炭化水素の回収装置。 - 前記請求項1〜4のいずれか一項に記載のガス状炭化水素の回収装置を用いたガス状炭化水素の回収方法であって、
給油が行なわれない時間帯に脱着した濃縮ガソリンベーパ含有空気を凝縮し、給油が行なわれる時間帯には吸引したガソリンベーパ含有空気と脱着した濃縮ガソリンベーパ含有空気を混合して処理する
ことを特徴とするガス状炭化水素の回収方法。 - 前記請求項1〜4のいずれか一項に記載のガス状炭化水素の回収装置を用いたガス状炭化水素の回収方法であって、
所定の時間毎に前記吸脱着装置の吸着装置と脱着装置の切り替えを行なう
ことを特徴とするガス状炭化水素の回収方法。 - 前記所定の時間を前記ガス状炭化水素の回収装置の稼働時間の積算値に基づいて設定している
ことを特徴とする請求項6に記載のガス状炭化水素の回収方法。
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