VOC治理技术——油气回收技术

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发布时间：2021-11-04

技术简介:

通俗地讲油气回收的油气是石油化工企业、石油及液体化工品库内的汽油、石脑油、航空煤油、溶剂油、芳烃或类似性质的油品装载过程中产生的挥发性有机物气体。油气的产生不仅使油品损耗严重而且还影响大气质量和人体的健康，并带来许多安全隐患。油气回收装置是通过技术手段，在一定的温度、压力下通过冷凝，吸附，膜分离等方法来分离回收挥发性有机化合物（VOCs）。装置的统称。 2.0.3 油气收集系统（vap

技术简介:

油气回收简述

术语：

根据GB 50759-2012 《油品装载系统油气回收设施设计规范》名词解释

2.0.1 油气（vapor）汽油、石脑油、航空煤油、溶剂油、芳烃或类似性质油

品装载过程中产生的挥发性有机气体。

2.0.2 油气回收设施（vapor recovery facilities）油气收集系统和油气回收

装置的统称。

2.0.3 油气收集系统（vapor collection system）利用密闭鹤管、管道及其他

工艺设备对油气进行收集的系统。

根据GB 50759-2012 《油品装载系统油气回收设施设计规范》名词解释

2.0.4 油气回收装置（vapor recovery unit）将油品装载过程中产生的油气进

行回收的装置。

2.0.5 油气设计浓度（vapor design concentration）油气回收装置能处理的

挥发性有机物气体占油气总体积的百分比。

油气回收的必要性：

全球环境恶化和环保意识增强，我国相继出台了一系列环保政策，强制性规定必须设置油气回收系统对储罐和装卸车、船等储运设施挥发的油气进行回收利用，防止大气污染。

油气回收依据与目标：

依据《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国安全生产法》，全面达到《储油库大气污染排放标准》（GB20950-2007)、《汽油运输大气污染物排放标准》（GB20951-2007)、《加油站大气污染物排放标准》（GB20952- 2007)、《石油化学工业污染物排放标准》（GB31571-2015）、《油品装载系统油气回收设施设计规范》标准要求，确保稳定达标排放标准要求，确保稳定达标排放。

加油站油气回收重要性

油气挥发和排放危害大

汽油有容易蒸发逸散的特性。每吨汽油从炼油厂发出，经水路或铁路运输、油库储存中转、油罐车送到加油站零售的过程，至少会产生7立方米油气，通过“大呼吸”、“小呼吸”排放到大气环境。

有资料显示，2000年全国1600万辆汽车消耗汽油4000万吨，在运、转、销过程中至少排放2.8亿立方米油气。油气主要成分有苯、二甲苯、乙基苯及其他碳氢化合物，多属致癌物质。由于大多数加油站建在城镇交通要道等人群相对集中地区，油气排放的空间高度也在人们呼吸带范围，因此，油气对人体造成的危害也不能忽视。油气被紫外线照射以

后，会与空气中其他有害气体发生一系列光化学反应，形成毒性更大的污染物，进一步对人们的健康产生威胁。

吸附法+脱附法

吸附法+脱附法原理及工艺：
利用活性炭选择性吸附，实现油气和空气的分离。活性炭可以脱附再生，采用干式真空泵抽真空的工艺，脱附出的油气进行回收

吸附法+脱附法装置主要配置：
主要包括：并联的两个吸附罐、干式真空泵、防爆型鼓风机、在线检测仪、流量计等品。
控制系统有：电气可执行器件、PLC可编程控制系统等

吸附法+脱附法装置特点:
1、活性炭作为吸附材料，吸附剂吸附能力大、硬度很高、压降很小，从而使吸附能力保持了较好的稳定性。

2、采用进口干式真空泵及配套的变频调节器使系统具有更低的能耗、更低的设备损耗和更高的真空度，吸附剂每次再生更彻底，从技术上保证了吸附剂的使用寿命和寿命期内技术参数的稳定性。

应用范围
炼油厂、加油站、储油库成品油罐车油气回收系
统油田伴生气回收系统
苯类、甲醇等化工气体的分离与回收
化工生产过程中的混合气体分离、浓度控制与回收环保标准要求严格的气体排放限制的控制

工艺流程示意图

设备选型（供参考）

冷凝+吸附法

冷凝吸附法技术原理：
冷凝+吸附工艺组合将油气冷凝至-75℃（可分多级冷却），C3以上的烷烃基本冷凝回收，回收率达90%以上，剩余少量的烷烃到吸附系统进行吸附处理，吸附后合格达标的尾气排放；脱附后少量油气回到系统入口循环。整体回收率可达97%以上。制冷温度的设定根据不同的工况设计制定。

应用范围
炼油厂、储油库成品油罐车油气回收系统
油田伴生气回收系统
苯类、甲醇等化工气体的分离与回收
化工生产过程中的混合气体分离、浓度控制与回收
环保标准要求严格的气体排放限制的控制

冷凝+吸附法装置的主要配置
主要包括：制冷机组、换热器、气液分离器、吸附罐、真空泵、输油泵等。
自控：电气可执行器件、 PLC可编程控制系统。

冷凝吸附法的特点
①冷凝法通过降低介质的饱和蒸汽压的方式直回收油品等，直观，高效。
活性炭的低负荷吸附效率高、性质稳定，保证设备的长期稳定运行和较高的回收率。
②真空泵的脱附效果强，保证设备的循环使用效率。
使用PLC控制及变频调节技术实现油气收集、冷凝液化、油水分离凝析油输送入库的
③全过程自动控制。制冷机组变工况调节和系统经济运行。
④工艺简单，安全性高，整体操作过程处于低压、低温状态火灾隐患极小；自动化控制
⑤水平高，易于控制和操作。冷凝+吸附工艺组合采用了两种方法的优势，扬长避短，科学搭配。
⑥冷凝系统的制冷温度*低-75℃ 无需深冷真正做到节能减排的目标。

油库油气回收系统

工艺对比

工艺对比

经济效益

低投入
本装置一次性投入，后期除了运行能耗基本不需要再投入资金。

高回报
以储油库发油量为500m3/h，汽油装车量按50万吨/年为例，油气回收按0.08%计算，每年可回收汽油量约为 400吨。若汽油价格按 5000元/吨计算，则每年回收的汽油
价值为200万元。而500m3/h冷凝+吸咐工艺的油气回收装置的功率约为140KW，回收液体油200-300Kg/h，回收400吨油，能耗大约28万千瓦时。
若工业用电按1.5元/度计，理论上，每年净收益为200万-42万=158万。

使用寿命
装置整体使用寿命>15年; 所有组件均可维修。

产品优势

技术先进
3D 建模布局巧，模块设计占地少；
HYSYS软件是个宝，优化工艺能耗少；
自控水平配置高，无人值守业内少；
多重保护还防爆，低温运行隐患小。

效果直观
可立刻回收得到液体状态汽油油品，可直接派用，机组中装有计量表，实时显示油气回收量；

安全性好
油气回收过程全部在低温下进行，温度越低，油气产生的安全隐患越小。系统设有多重保护，并全部采用防爆设备，更大化的降低减少安全隐患；

操作简单
易于操作、维护。工艺流程短，工艺过程简单。

油气产生示意图