油庫油氣回收技術的具體應用

鐘慶波(海南漢地流體材料有限公司，海南 洋浦 578000)

0 引言

在油品儲存期間，無論是儲罐還是裝卸車，在儲罐頂部和油罐車頂部都會安裝排氣孔，及時地將高于儲罐操作壓力的混合氣體排出。在整個儲存裝卸過程中，都會使用密閉型的儲存方式。特別在夏季日照溫度過高，晝夜溫差較大，油氣蒸發量會增大，這樣就會給油品的儲存，帶來較大的安全威脅，也會產生較大的環境污染。因此，實現油氣的回收利用是目前油庫運營管理的必要條件。

1 油氣回收技術的概述

1.1 油氣回收的技術特點分析

油庫儲存輕質油品(汽油、煤油、石腦油、輕質白油等甲類油品)的儲罐和油罐車裝卸的油氣回收，在回收油氣期間，要求設備技術需要具備較強的安全性和節能性。

第一，油氣的回收技術具有較強的安全特點。在處理油氣時，可以用冷凝加吸附的方式，確保油氣溫度在25℃、4℃、-25℃和-75℃，油氣處置的溫度呈階梯狀，并且保證油氣的處置過程的溫度在可控的范圍內。油氣內部的85%氣體都會轉變為液態物質，當冷凝之后，將剩余的氣體導入到可以吸附的活性炭內部，然后通過活性炭將水分吸走，實現冷凝液化的目的。油氣的回收處置處于一種低溫狀態，設施系統運行會比較平穩。并且，處置人員要避免在設備的處置期間，出現靜電，以保證整個過程比較安全。

第二，油氣的回收技術需要具備節能性的特點，在系統的運行期間，需要智能裝置來提供能源，以實現信息轉化為液態物質。油氣回收要具備環保功能，整個油氣通過冷凝系統，來使氣體轉化為液態。這時，會使這種設備消耗大量的電能，當制出的冷氣越多，消耗的電能越大，這時智能控制裝置就需要實現自主的調節。制冷設備內部的冷凝處油管和回路設施必須符合設計圖紙標準，針對運輸管線要統籌布局，設計師根據制冷系統內部的整體設計參數來設置裝置。也要結合排氣的熱量參數值，來布局運輸管線，有效地回收油氣，然后促使溫度快速地下降。之后，再將冷凝的液態汽油物質導入到儲油管內部，來實現油氣的可回收利用。將油氣的回收裝置作為整個技術重點內容，解決冷凝過程中存在的一些問題，保證回收的油品質量達標。同時，設備維護人員要注重油管內部是否出現了冰堵的問題，來提高制冷裝置的換熱器效率，提高油氣的回收利用效率[1]。

1.2 油氣回收的技術原理

回收油氣期間，由于汽油內部烴類物質的含量比較高，應用單一的回收方法很難達到回收的效果。因而，就要使用多種方式來混合應用，其中將冷凝法和吸附式的方法組合，然后應用二級冷凝制冷的方法，來保證制冷裝置內部的油氣溫度可以保持在-75℃左右，這時就會使油氣內部92%汽油冷凝，然后轉化為液態物質。此外，有近8%低碳油氣需要利用活性炭來吸收，以此來保證油氣的回收技術實用性較高。設備管理員通過應用油氣冷凝設備和油氣的自動輸送設備，以及吸附設備和技術的控制模型，結合相應的工藝技術，來建立一個比較完善的回收機制，控制措施，來保證管理比較高效。在常溫狀態下，收集油氣時，需要使用防爆的鼓風機來送入冷氣，以保證傳感裝置可以正常的運作。結合發油量來應用變頻設備進行處理，在裝修卸油期間，要及時地將揮發出來的油氣收集起來。應用吸附冷凝吸收的方法，來減少油氣對外界自然環境帶來的污染，及時地將汽油從氣態轉變為液態[2]。

在回收油氣期間，要重點地考慮以下因素。首先，在環境溫度較高的狀態下，濕度較低區域內部，可以運用活性炭來吸附油氣。在一些高濕度的地區，可以應用冷凝油氣的回收技術。

2 油氣回收技術在油庫中的應用流程分析

在構建油庫管理體系中，要根據油庫的使用需求來建立技術模型，實現油庫的統籌管理，確保回收流程比較合理，符合國家的相關標準。并且還要確保油氣的回收技術有較強的實效性，以及能夠提高自身的環保性和經濟效益。在回收油氣期間，整個裝置會處于一個封閉狀態來運行。有些油氣的回收裝置更多的是采用箱式結構，這樣才能夠確保技術應用比較便捷。在油氣回收期間，要確保周圍的溫度處于低溫狀態和常壓狀態。然后在回收期間，應用一些防爆的設備，以保證油品運輸人員生命安全，避免出現爆炸事故，使整個裝置可以處于正常的運行狀態，來提高油氣回收的處理效率[3]。

在完成設備操作之后，也要建立完善的系統化處置機制，保證整個體系運行得比較通暢。第一，在油品裝車時，要確保油庫操作符合相應的規定標準。然后，要從源頭上保證整個技術運行的高效性。第二，結合實際的跟蹤油品裝置的速度，提高整個油品裝機的控制水平。當發油之后，要使整個系統處置效率比較有效，然后應用油氣回收的風泵獲取壓力信號。并借助相應的處置機制，來使整個油泵可以自行啟動，利用變頻器的轉送調節裝置，來增強系統運行的穩定性，為后期的回收裝置的升級，提供及時支持。第三，在完成油品的裝卸之后，要使油氣能夠沿著輸送管道到達相應的回收機組內部，以此來保證處置的效果比較合理。應用冷凝加吸附式方式，來提升油氣回收的穩定性，進而將油氣轉化為液態油。第四，要使油氣可以經過高空排放管，直接排入到大氣，這些排出的大氣氣體，就要預先對其進行處理，確保其沒有汽油污染物，才可以排放，實現回收利用的目的。將剩余氣體排出去之后，將回收的汽油可以通過油泵直接導入到通風管內部，實現一個油品閉環的回收利用[4]。

3 油氣的回收方法

油氣回收分為兩個部分，第一個部分是使用設備將油氣收集，然后第二部分是對收進來的油氣進行處置。通過將收集的油氣采用一定的工藝方法，使其他的物質變為液態，然后對液態物質進行回收利用。

3.1 吸收法

將裝車排放的氣體輸送到吸收塔內部，再給吸收塔內部投放一定的吸收劑，使一些輕烴的氣體被吸收，然后讓少量的輕烴尾氣排放到外界的大氣中，這樣就會實現吸收輕烴氣體的目的。讓氣體可以被循環的使用，輕烴需要使用特殊的吸收劑，而且吸收的流程和回收的效果也不盡相同。比較常用的吸收劑，有柴油、煤油、汽油和有機溶劑，有些吸收劑是由多種吸收劑組合而成。吸收法是當前石油行業的一種比較常見的工藝技術，只要選擇的吸收劑質量較好，這樣就會在工程領域容易實現快速回收蒸發油氣的目的，并且控制的過程不太復雜。但是應用這種技術最大的缺點就是難以去控制排放氣體的濃度，而且消耗能源較大。吸收法所使用的吸油器需要處于常溫常壓的狀態下，處于常溫狀態，吸收法會分為常溫常壓法、常溫冷卻法和溶液溶解法。

3.2 吸附法

吸附法是將油氣內部的汽油和水分、氣體分離，這種方法被廣泛地應用于許多行業內部。吸附的原理是利用活性炭表面的孔隙來吸附油氣，活性炭吸收效果較好，在一些汽車的排氣筒內部就會安裝活性炭的吸附器，來吸收輕烴氣體，被活性炭吸收的輕烴，可以在高真空的狀態下被輸送到吸收塔內部來儲存。這種吸附法的流程比較簡單，而且可以間斷地操作，但是會受到吸收裝置規模、吸附劑壽命的限制，也會存在著廢料難以處理，裝置被頻繁使用的問題，然而吸附法的工藝技術特點就是裝置運行比較平穩、技術相對成熟、能耗較低。油氣排放量會小于25g/m3，而且回收的油氣回收率會大于95%，但是由于活性炭的使用壽命較短，會影響油氣的回收效率[5]。

3.3 冷凝法

冷凝法的回收設備大多都是應用多級連續的冷卻方式，來降低油氣內部的溫度。使油氣中的氣態油氣分子冷凝為液態物質，然后實現油氣的回收利用。其中應用冷凝法時，需要按照預冷機械、制冷液氮的方法，來實現整個系統的冷凝。冷凝法的操作流程比較復雜，而且消耗能量較多，不能夠間斷地操作。使用冷凝法獲得的經濟效益直接會受制于油氣裝卸規模量、油氣溫度，而且回收的效率也與回收裝置自身耗能有關。應用冷凝法來回收油氣，可以直接獲得液態的油品來用于出售。冷凝的使用成本比較合理，收益率較高，投資的費用基本上在兩年之內就可以收回[6]。

3.4 膜分離法

近年，國內的油膜分離法被運用到油氣回收領域中，實現烴類物質從油氣內部分離出來，之后再由汽油來吸收，這個過程主要是將氣體分子被溶解于膜的高壓側表面。然后利用膜兩側之間的壓差、濃度梯度來實現分離，進而從膜的低壓側將其吸收進來，使用溶解擴散的機理，這種方法回收比較簡單，但是安全性不高。因而，不能夠將膜分離法大范圍地投入使用，并且前期的投資較大。利用模技術來回收油氣發展比較晚，而且技術還不夠成熟。

4 結語

在油氣回收時，需要使用吸收法、膜分離法和活性炭的吸附法，根據實際油氣的含量和外界的溫度狀況，來選擇合適的回收方法。在回收油氣中，要保持密閉的狀態，避免出現靜電。設備管理員要根據油庫的管理標準，使用水動力泵將油氣抽走，然后將油氣倒入到處理池內部。油氣回收意義較大，由于石油是不可再生的能源，通過應用油氣回收裝置，實現油氣的資源回收利用。目前按照國家最新排放標準，尾氣中的非甲烷總烴應≤120mg/m3，油氣處理設施應按照完全回收法設計，采用“吸收+膜分離+活性炭吸附”的組合工藝，處理達標后尾氣就地排放。此處理工藝可提高油氣吸附效率，給油氣公司帶來較大的經濟效益，提高資源回收利用率，降低公司運營成本。按照油氣回收的標準流程開展操作，要保證整個回收的操作過程比較環保節能，以使油氣的回收經濟效率較高。