油气回收处理装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油气治理回收领域，特别涉及一种通过热氮气脱附进行油气回收处理的装置及方法。
【背景技术】
[0002]油气装卸车和储罐产生的有机废气特点是浓度高，风量低，目前常用的油气回收方法是压缩机冷凝、吸附罐吸附、抽真空再生的工艺，但实际运行中发现，抽真空再生工艺有如下缺点:
[0003]1.真空再生工艺无法有效地将吸附剂上附着的有机物脱附下来，脱附效率一般只有50%，当吸附器再次进行吸附时，由于吸附剂上残存大量有机物，使吸附罐吸附效率降低，无法保证排放要求；
[0004]2.对于沸点较高的有机物，几乎无法脱附，且容易造成吸附介质孔隙堵塞，当积累到一定时间，吸附剂便会失活，需要频繁更换吸附剂，带来巨大人力、物力、财力的投入。
【发明内容】
[0005]为了解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种脱附效率高、尾气连续达标、适用高沸点有机物脱附的油气回收处理装置。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0007]一种油气回收处理装置，包括:
[0008]冷凝单元，所述冷凝单元包含第一冷凝模块、第二冷凝模块；
[0009]吸附单元，所述吸附单元包括至少二个吸附罐；
[0010]脱附单元，所述脱附单元进一步包括:气源单元，所述气源单元提供常温气体和加热气体；净化器，所述净化器与所述至少二个吸附罐相连，吸附所述气源单元从所述至少二个吸附罐内置换出来的置换气中夹带的有机物；脱附气冷凝单元，所述脱附气冷凝单元连接所述净化器与所述至少二个吸附罐；
[0011]回收单元，所述回收单元为储存容器，存放所述冷凝单元和所述脱附气冷凝单元冷凝回收的凝液。
[0012]根据上述的油气回收处理装置，优选地，所述净化器为吸附罐。
[0013]根据上述的油气回收处理装置，可选地，所述气源单元包括常温气体、缓冲罐、加热器和切换阀。
[0014]根据上述的油气回收处理装置，优选地，所述缓冲罐上设置有压力变送器，与常温气体进气管路上设置的调节阀维持系统压力稳定。
[0015]根据上述的油气回收处理装置，可选地，所述脱附气冷凝单元包括第三冷凝模块、风机和旋风分离器，对所述至少二个吸附罐与所述净化器的脱附气进行冷凝分离。
[0016]本发明还提供一种油气回收处理方法，包括以下步骤:
[0017](Al)待处理油气经第一冷凝模块预冷后由第二冷凝模块冷凝，凝液进入回收单元储存，未冷凝气体进入吸附单元吸附；；
[0018](A2)吸附单元对所述未冷凝气体连续交替吸附，吸附后的净化气达标排放；
[0019](A3)所述吸附单元的脱附步骤；
[0020]所述脱附步骤进一步包括:
[0021](BI)气源单元提供的常温气体进入吸附后的吸附罐，置换出的夹带有机物的空气经净化器吸附净化后达标排放；
[0022](B2)气源单元提供的130-220°C的加热气体进入所述吸附后的吸附罐，将吸附介质上的有机物脱附出来进入脱附气冷凝单元冷凝回收；
[0023](B3)气源单元提供的常温气体对脱附后的吸附罐冷却降温。
[0024]根据上述的油气回收处理方法，优选地，所述油气回收处理方法进一步包括所述净化器吸附后的脱附步骤:
[0025](Cl)气源单元提供的130_220°C的加热气体进入所述净化器，将吸附介质上的有机物脱附出来进入所述脱附气冷凝单元冷凝回收；
[0026](C2)气源单元提供的常温气体对脱附后的净化器冷却降温。
[0027]根据上述的油气回收处理方法，优选地，所述未冷凝气体返回所述第一冷凝模块与待处理油气经热交换后进入吸附单元吸附。
[0028]根据上述的油气回收处理方法，可选地，所述气源单元包括常温气体、缓冲罐、加热器和切换阀。
[0029]根据上述的油气回收处理方法，优选地，所述常温气体为常温氮气。
[0030]根据上述的油气回收处理方法，优选地，所述缓冲罐上设置有压力变送器，与常温气体进气管路上设置的调节阀维持系统压力稳定。
[0031]与现有技术相比，本发明具有的有益效果为:
[0032]1、本发明采用热氮气对吸附介质进行脱附，改变了传统油气回收采用真空脱附的方式，对于高沸点有机物也很容易脱附，不会造成吸附介质孔隙堵塞等问题，采用热氮气进行脱附整体脱附效率高，可达到97%。
[0033]2、热氮气脱附需要对吸附罐进行氮气置换，置换过程中会脱出部分有机物，本发明设置净化器对置换气夹带的有机物进行进一步吸附后排放，可实现尾气的连续达标排放，油气回收效率更高。
[0034]3、本发明的待处理油气通过冷凝装置的未冷凝气体进行热交换预冷后，再进入冷凝装置冷凝，节约能耗。
[0035]4、本发明采用PLC程序控制或DCS控制，维持系统内压力稳定，实现系统的连续稳定运行。
【附图说明】
[0036]参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是:这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中:
[0037]图1是实施例2的油气回收处理装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0038]图1和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
[0039]实施例1
[0040]本实施例提供一种油气回收处理装置，包括:
[0041]冷凝单元，所述冷凝单元包含第一冷凝模块、第二冷凝模块，待处理油气进入所述第一冷凝模块预冷后进入所述第二冷凝模块冷凝，未冷凝气体进入吸附单元吸附后排放；
[0042]吸附单元，所述吸附单元包括至少二个吸附罐；
[0043]脱附单元，所述脱附单元进一步包括:气源单元，所述气源单元提供常温气体和加热气体；净化器，所述净化器与所述至少二个吸附罐相连，吸附所述气源单元从所述至少二个吸附罐内置换出来的置换气中夹带的有机物；脱附气冷凝单元，所述脱附气冷凝单元连接所述净化器与所述至少二个吸附罐；
[0044]回收单元，所述回收单元为储存容器，存放所述冷凝单元和所述脱附气冷凝单元冷凝回收的凝液。
[0045]待处理油气经所述第一冷凝模块预冷后进入所述第二冷凝模块冷凝，提高冷凝效率；同时，为节约能耗，采用经第二冷凝模块冷凝后的未冷凝气体对待处理油气进行预冷，故:
[0046]进一步地，经第二冷凝模块冷凝后的所述未冷凝气体返回所述第一冷凝模块与待处理油气经热交换后进入吸附单元吸附。
[0047]采用加热气体对吸附后的有机介质进行脱附的过程中，需要提供常温气体和加热后的气体，作为优选，所述加热气体为热氮气，故:
[0048]进一步地，所述气源单元包括常温氮气、缓冲罐、加热器、切换阀，利用所述切换阀实现氮气有选择性地通过加热器，以提供常温氮气和不同温度的热氮气。
[0049]在热氮气脱附初期对吸附罐内空气进行置换的过程中，夹带有机物的置换气经净化器吸附后达标排放，系统内氮气减少。为维持压力稳定，需对缺少的氮气进行补充，故:
[0050]进一步地，所述缓冲罐上设置有压力变送器，氮气的进气管路上设置有调节阀，所述压力变送器接受压力变量，并转换为标准电信号输出给所述调节阀，所述调节阀自动调节阀门开度，向所述缓冲罐补充氮气，维持系统压力稳定。
[0051]热氮气脱附后，需要对脱附气进行冷凝回收，故，所述油气回收处理装置包括脱附气冷凝单元，所述脱附气冷凝单元包括第三冷凝模块、风机和旋风分离器，脱附气进入第三冷凝模块冷凝，凝液进入所述回收单元储存回收，不凝气经由风机带出进入旋风分离器，分离后的液体进入所述回收单元，不凝气回到所述缓冲罐，继续参与循环脱附。
[0052]本实施例还提供一种应用上述油气回收处理装置的油气回收处理方法，包括以下步骤:
[0053](Al)待处理油气经第一冷凝模块预冷后由第二冷凝模块冷凝，凝液进入回收单元储存，未冷凝气体返回所述第一冷凝模块与待处理油气经热交换后进入吸附单元吸附；
[0054](A2)吸附单元的所述至少二个吸附罐对所述未冷凝气体连续交替吸附，吸附后的净化气达标排放；
[0055](A3)所述至少二个吸附罐吸附后的脱附步骤；
[0056]所述脱附步骤进一步包括:
[0057](BI)气源单元提供的常温氮气进入吸附后的吸附罐，置换出的夹带有机物的空气经净化器吸附净化后达标排放；
[0058](B2)气源单元提供的130-220°C的热氮气进入所述吸附后的吸附罐，将吸附介质上的有机物脱附出来进入脱附气冷凝单元冷凝回收；
[0059](B3)气源单元提供的常温氮气对脱附后的吸附罐冷却降温。
[0060]在吸附器进行常温氮气置换过程中，置换气进入净化器吸附净化，也即，净化器同时进行了氮气置换，故，净化器的脱附再生可以不再进行氮气置换