活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法，主要解决现有技术普遍采用两台变频器控制两台真空泵的问题。本发明通过采用一种活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法，在大处理量油气回收中采用一台变频器控制两台真空泵的调速及运行，辅助配置四台交流接触器，通过可编程逻辑控制器控制程序调整变频器和四台交流接触器的频率及动作来分别控制两台真空泵运行在低频或工频阶段的技术方案，较好地解决了上述问题，可用于活性炭吸附法油气回收装置中。
【专利说明】活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法，特别是涉及一种具有两台真空泵的吸附法油气回收装置。。
【背景技术】
[0002]目前汽油等轻质油品在运输、装卸过程中不可避免的会产生挥发，这样不仅会造成资源的浪费，而且还会降低油品的质量。另外，排放到大气中的浓油气也会造成环境污染和安全隐患。
[0003]目前很多储油库和炼油厂都安装了油气回收装置。而且油气回收装置以吸附法居多，利用活性炭、硅胶或活性纤维等吸附剂对油气/空气混合气的吸附力的大小，实现油气和空气的分离。油气通过活性炭等吸附剂，油气组分吸附在吸附剂表面，然后再经过减压脱附或蒸汽脱附，富集的油气用真空泵抽吸到油罐或用其他方法液化；而活性炭等吸附剂对空气的吸附力非常小，未被吸附的尾气经排气管排放。吸附法可以达到较高的处理效率，排放浓度低，可达到很低的值，但吸附床容易产生高温热点，存在安全隐患。吸附法装置主要配置主要包含吸附罐、真空泵、吸收塔、汽油泵、电气及控制系统等。
[0004]发明专利CN 200910010367.0涉及了一种油库及加油站储罐油气回收装置，它包括储罐、冷凝回收管、回收储油罐、回收油气液体管及真空油泵，本发明无须经过再次分离加工，可有效消除对外部环境污染不利因素。
[0005]一般储油库(如加油站)的油气排放装置都采用“冷凝+吸附”的方法。先将油气冷凝到-40°C左右，使大部分油气液化，剩余油气经过吸附罐进行吸附，结合吸附可以达到很高的回收率，排放浓度也低，可以达到国家标准。另外，经过冷凝的低温油气也有效的防止了活性碳吸附床容易产生高温热点的问题。同时避免了，深冷能耗太大的问题。组合法的特点主要是:工艺原理简单，可直观的看到液态的回收油品，安全性高，自动化水平高。在冷凝后端加吸附是兼顾经济性和实用性的最佳工艺路线，不但可以降低冷凝段的投资与运行费用，减少能耗，而且能实现尾气浓度远低于国家标准的排放限值，缓解吸附床层温升效应，系统安全可靠，自动化程度高，具有十分明显的社会效益、环境效益和经济效益。从目前国内外的技术水平来看，该技术及排放值都达到国际领先水平。冷凝+吸附法装置主要配置主要包含制冷机组、冷箱、吸附罐、真空泵、防爆小屋、冷却塔、电气及控制系统等。自控:油气回收装置的自控系统主要包含电气执行器件、可编程逻辑控制器(PLC)可程控系统、图形化人机操作接口(HMI)等。
[0006]对于处理量小的油气回收装置吸附步骤只需一台真空泵就可以完成活性炭的解吸，但对于大处理量的吸附法油气回收装置，例如处理能力超过900m3/h以上的，需要配备2台真空泵才能完成活性炭的解吸。目前配备2台真空泵的吸附法油气回收装置大都配备2台变频器分别对两台真空泵进行调速和运行。
[0007]本发明提出一种活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法，有针对性的解决了该问题。
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的技术问题是在具有两台真空泵的吸附法油气回收装置中，现有技术普遍采用两台变频器控制两台真空泵的问题，提供一种新的活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法。该方法用于具有两台真空泵的吸附法油气回收装置中，具有装置成本低、减少发热量小、节省了控制柜内部空间的优点。
[0009]为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下:一种活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法，在大处理量油气回收中采用一台变频器控制两台真空泵的调速及运行，辅助配置四台交流接触器，通过可编程逻辑控制器控制程序调整变频器和四台交流接触器的频率及动作来分别控制两台真空泵运行在低频或工频阶段。
[0010]上述技术方案中，所述两台真空泵为同等功率；所述真空泵为干式真空泵，适于变频控制。
[0011]真空泵开始启动时，第一台真空泵通过变频器变频启动，根据工艺要求频率从OHz逐步提升到50Hz工频，此时通过PLC控制程序同步将运行中的真空泵由变频器牵引控制转换至接触器控制。然后通过变频器启动第二台真空泵，并根据工艺要求给第二台真空泵适当的频率。当真空泵需要停止运行时，无论是变频还是工频，PLC直接输出关闭命令即可。通过一台变频器和四台交流接触器的有效结合，实现了只用一台变频器就能满足两台真空泵的变频要求，同比两台变频器可以节省一台变频器，既降低了装置成本、减少发热量，又节省了控制柜内部的空间，运输也方便了很多，取得了较好的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明的电气原理示意图；
[0013]图2为本发明具体实施的控制方式示意图。
[0014]图1中，I为断路器；2为变频器；3、4、5、6为接触器；7、8为热继电器；9、10为真空栗。
[0015]图2 中，I 为 1# 真空泵变频 PLC 启停;2、3、4、10、12、15、16、17、18、21 为接触器；5为1#真空泵变频；6为1#真空泵工频;7为2#真空泵变频；8为2#真空泵工频；9、13、19、22为启停按钮；11为1#真空泵工频PLC启停；14为2#真空泵变频PLC启停；20为2#真空泵工频PLC启停。
[0016]图1中，断路器I为系统的供电系统，变频器2用来给两台真空泵分别做变频，接触器3、4、5、6通过交替吸合控制真空泵运行在变频状态或工频状态，真空泵9运行在工频时，热继电器7对真空泵9进行保护，真空泵10运行在工频时，热继电器8对其进行保护。
[0017]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】
[0018]图2为本发明具体实施的控制方式示意图，以1#真空泵先启动,达到工频后启动2#真空泵为例。以下说明均参照图2。
[0019]PLC发出“1#真空泵变频PLC启停”为“I”命令，接触器4吸合，之后给变频器发出启动和调速命令，根据控制要求，待1#真空泵运行到工频时候，通过“1#真空泵工频启动”命令为“I”接触器12吸合，同时断开接触器4，这时候1#真空泵直接通过工频电路进行运行。之后停止变频器。对于2#真空泵，在1#真空泵切换到工频电路以及变频器停止后，发出“2#真空泵变频PLC启停”为“ I ”命令，接触器17吸合，之后启动变频器对2#真空泵进行变频控制。
[0020]对于两台真空泵的停止，直接停止即可。
[0021]命令“1#真空泵变频PLC启停”、“1#真空泵工频启动”在程序中互锁；命令“2#真空泵变频PLC启停”、“2#真空泵工频启动”在程序中互锁；命令“1#真空泵变频PLC启停”、“2#真空泵变频PLC启停”在程序中互锁。
[0022]显然，采用本发明的方法，实现了只用一台变频器就能满足两台真空泵的变频要求，同比两台变频器可以节省一台变频器，既降低了装置成本、减少发热量，又节省了控制柜内部的空间，运输也方便了很多，取得了较好的技术效果，可用于活性炭吸附法油气回收装置中。
【权利要求】
1.一种活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法，在大处理量油气回收中采用一台变频器控制两台真空泵的调速及运行，辅助配置四台交流接触器，通过可编程逻辑控制器控制程序调整变频器和四台交流接触器的频率及动作来分别控制两台真空泵运行在低频或工频阶段。
2.根据权利要求1所述活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法，其特征在于所述两台真空泵为同等功率。
3.根据权利要求1所述活性炭吸附法油气回收过程中真空泵的控制方法，其特征在于所述真空泵为干式真空泵，适于变频控制。
【文档编号】F04B49/06GK104196705SQ201410395098
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月12日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】刘林杰, 张卫华, 李俊杰, 单晓雯, 张健中, 佟晓慧, 许光, 张晓萌 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院