油气回收方法与流程

本发明涉及一种油气回收方法。

背景技术：

汽油油品挥发是造成环境污染的原因之一，常用的油气回收方法有吸收法、吸附法、冷凝法等，随着制膜工艺的迅速发展，膜法油气回收工艺逐步成熟。为了应对不断严格的环保要求，需要对传统的油气回收方法进行改进和提升。cn203990235u的专利公布了一种冷凝油气膜法油气回收装置，将回收的逸散油气先经过三级冷凝系统进行冷却分离，可以将90％的汽油蒸汽冷凝下来，未被冷凝的油气进入膜分离装置中进行分离，通过膜分离后净化空气直接达标排放，富集的油气重新引入冷凝系统进行处理。该专利采用“冷凝法+膜法”的油气回收工艺，装置接收到鹤管发油信号后，冷凝系统便立即启动直至发油结束，冷凝系统的频繁启停会降低装置的使用寿命，增加了设备维护成本；每一级冷凝系统采用制冷剂直接冷却油气，一级冷却系统将油气冷却至3℃，二级冷却系统将油气冷却至-35℃，三级冷却系统将油气冷却至-75℃，三个冷却系统持续运行费用较高，增加了装置整体运行成本。油气回收装置不仅要高效地处理挥发油气，同时还要考虑到装置的经济性和稳定性，既可以解决环境污染问题又可以减少运行维护成本。

鉴于以上情况，本发明将传统的“吸附法”油气回收工艺和新型的“膜分离法”油气回收工艺进行整合和提高，发明了一种“吸附法+膜法”油气回收工艺。该油气回收工艺投资少、处理效率高、且占地面积较小，可以作为一种经济可行的油气治理工艺。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是现有技术中运行成本高、处理效率低的问题，提供一种新的油气回收方法，具有运行成本低、处理效率高的优点。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种油气回收方法，包括膜组件分离和吸附罐吸附两个部分，油库装车过程中所挥发的油气经过密闭管线收集，密闭管线与膜组件(2)的进气口连接，膜组件(2)后端的真空泵(3)抽真空为膜分离提供动力；经过膜组件(2)的分离作用，油气分离成为低浓度的截留油气和高浓度的渗透油气；膜组件(2)富集侧管线与真空泵(3)的入口连接，真空泵(3)的出口与吸收塔(8)的进气口连接，高浓度的渗透油气透过膜组件(2)进入吸收塔(8)，高浓度的渗透油气在吸收塔(8)内自下而上流经填料层与自上而下的喷淋油进行对流接触，富油携带溶解的油气经回油泵(10)返回循环油罐(4)；膜组件(2)的渗余侧管线与活性炭罐(5)的进气口连接，低浓度的截留油气进入活性炭罐(5)后会被吸附在活性炭的空隙之中，净化后的气体直接排入大气；剩下的未被吸收的低浓度的截留油气经塔顶流出后进入膜组件(2)入口处进行循环处理。

上述技术方案中，优选地，油库装车过程中所挥发的油气以微负压力经过密闭管线收集。

上述技术方案中，优选地，密闭管线上安装微压变送器(1)。

上述技术方案中，优选地，膜组件(2)选用油气透过型膜作为核心分离部件。

上述技术方案中，优选地，吸收塔(8)内汽油通过进油泵(9)和回油泵(10)进行循环。

上述技术方案中，优选地，净化后的气体中烃类含量低于25g/m³的环保排放标准。

上述技术方案中，优选地，净化后的气体通过顶部的阻火通气帽(6)直接排入大气。

上述技术方案中，优选地，设有至少两个活性炭罐，交替吸附，当某一活性炭罐吸附饱和后利用电动阀(11)切换到另一个未饱和的活性炭罐，启动高频真空泵(7)对已吸附饱和的活性炭罐(5)进行解析，活性炭罐(5)解析管线与吸收塔(8)的进气口连接，解析出的高浓度油气被送入吸收塔(8)通过喷淋油吸收高浓度油气，未被充分吸收的油气从吸收塔(8)顶部排出重新进入装置入口处进行处理。

上述技术方案中，优选地，膜组件(2)的操作条件为瞬时流量大于30m³/h，运行压力小于0.8kpa。

上述技术方案中，优选地，活性炭罐(5)的操作条件为运行温度为-20-60℃，出口浓度高于25g/m³。

该“吸附法+膜法”油气回收工艺利用膜组件在前端分离绝大部分的油气降低了活性炭罐入口处的油气浓度，减少了活性炭罐的吸附量，增加了油气回收装置的整体运行效率，该油气回收工艺投资少、处理效率高、且占地面积较小，取得了较好的技术效果。

附图说明

图1为本发明所述方法的流程示意图。

图1中，1-微压变送器2-膜组件3-真空泵4-储油罐5-活性炭罐6-阻火通气帽7-高频真空泵8-吸收塔9-进油泵10-回油泵11-电动阀。

下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。

具体实施方式

【实施例1】

本发明涉及一种“吸附法+膜法”油气回收工艺，该工艺主要包括膜组件分离和吸附罐吸收两部分，整个工艺由膜组件、吸收塔、活性炭罐、真空泵、发油泵等设备组成，如图1所示。

油库装车过程中所挥发的油气以微负压力经过密闭管线收集，入口处安装微压变送器(1)监测管线内气体压力，密闭管线与膜组件(2)的进气口连接，膜组件(2)选用油气透过型膜作为核心分离部件，膜组件(2)后端的真空泵(3)抽真空为膜分离提供动力。经过膜组件(2)的分离作用，回收油气分离成为低浓度的截留油气和高浓度的渗透油气。膜组件(2)富集侧管线与真空泵(3)的入口连接，真空泵(3)的出口与吸收塔(8)的进气口连接，高浓度油气透过膜组件(2)进入吸收塔(8)，吸收塔(8)内汽油通过进油泵(9)和回油泵(10)进行循环，高浓度油气在吸收塔(8)内自下而上流经填料层与自上而下的喷淋贫油进行对流接触，富油携带溶解的油气经回油泵(10)返回循环油罐(4)。

膜组件(2)的渗余侧管线与活性炭罐(5)的进气口连接，活性炭罐(5)填充较强吸附能力的活性炭，回收油气进入活性炭罐(5)后会被吸附在活性炭的空隙之中，净化后的气体中烃类含量低于25g/m³的环保排放标准，通过顶部的阻火通气帽(6)可以直接排入大气，剩下的未被吸收的低浓度油气经塔顶流出后进入膜组件(2)入口处进行循环处理。两个活性炭罐(5)交替吸附，当某一活性炭罐(5)吸附饱和后利用电动阀(11)切换到另一个未饱和的活性炭罐(5)，启动高频真空泵(7)对已吸附饱和的活性炭罐(5)进行解析，活性炭罐(5)解析管线与吸收塔(8)的进气口连接，解析出的高浓度油气被送入吸收塔(8)通过喷淋贫汽油吸收高浓度油气，未被充分吸收的油气从吸收塔(8)顶部排出重新进入装置入口处进行处理。

膜组件(2)的操作条件为瞬时流量为40m³/h，运行压力为0.7kpa，活性炭罐(5)的操作条件为运行温度为-20℃，出口浓度为26g/m³。

本“吸附法+膜法”油气回收工艺为全自动模式，利用plc控制系统对该油气回收装置进行控制，利用上位机组态软件实时显示现场动设备的实际运行状况，系统接收到鹤管发油信号后立即启动真空泵抽真空通过膜组件进行油气分离。plc控制系统包括集气控制子系统、膜分离控制子系统、活性炭吸附控制子系统、系统报警子系统等。

【实施例2】

按照实施例1所述的条件和步骤，只是膜组件(2)的操作条件为瞬时流量为50m³/h，运行压力为0.6kpa，活性炭罐(5)的操作条件为运行温度为60℃，出口浓度为30g/m³。

【实施例3】

按照实施例1所述的条件和步骤，只是膜组件(2)的操作条件为瞬时流量为31m³/h，运行压力为0.77kpa，活性炭罐(5)的操作条件为运行温度为30℃，出口浓度为34g/m³。

本“吸附法+膜法”油气回收工艺，占地面积8m×6m，主要设备包括膜组件、真空泵、进回油泵、吸附罐、吸收塔、电动阀、微压变送器等组成，有效减少了油气回收装置的投资。处理vocs物料的效率在95％以上，可分离回收大部分油气，搭配后端活性炭吸附工艺可使得vocs排放各项指标全部满足国家环保要求。若今后出台更加严苛的排放标准，可直接使用对已有活性炭装置进行扩展，为今后的排放指标升级奠定了基础。

【比较例】

专利cn203990263u公布一种油库膜法油气回收装置，该装置采用膜分离器和冷凝系统结合回收油气中的挥发油气，经膜分离后的富集油气通过冷凝形成液体油品。该油气回收装置前端设置引风机后端设置真空泵，动设备增加了装置的运行能耗；同时，为了对富集油气进行有效冷却，其冷凝系统能耗较大。油气回收装置的整体运行成本较高，急需优化工艺降低运行能耗。