一種新型吸收-吸附-冷凝集成技術的油氣回收系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于油氣回收技術工藝領域，主要涉及吸收法、吸附法和冷凝法三種油氣回收方法，具體是將此三種油氣回收方法進行統(tǒng)一，形成一套完整的集成系統(tǒng)工藝，以達到油氣回收的目的。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著工業(yè)進程的不斷發(fā)展，環(huán)境問題也開始變得越來越突出。其中，石油類產品在各個領域的應用都較為廣泛，而該類產品有一個共同的性質一一易揮發(fā)，其產生的揮發(fā)性有機化合物VOCs可對大氣環(huán)境造成直接性破壞，其中的碳、氫類物質在紫外線照射的條件下還會與大氣中的氮、氧類物質發(fā)生反應形成光化學煙霧，危害極大。此外，通常情況下，揮發(fā)性有機化合物在常溫的環(huán)境條件下的蒸發(fā)速率都比較大，該類物質組成成分復雜，會造成中毒、致癌、致畸和突變等多種危害，這將會對動植物的生長發(fā)育和人體健康造成嚴重影響，對環(huán)境和社會造成不可估量的破壞。由此可見，對油氣進行合理高效的回收不僅會減少資源的浪費，還會對環(huán)境做出有益貢獻。
[0003]當前工業(yè)生產中對油氣進行回收的工藝方法已趨于多樣化，主要技術方法包括吸收法、吸附法、冷凝法等方法，但由實際應用效果可以看出，這幾種方法在單一使用的過程中容易出現(xiàn)一系列問題，且回收效果達不到最佳狀態(tài)。吸收法在應用過程中，設備占地空間大，對吸收劑的性能要求非常嚴格，吸收劑消耗量大，需不斷補充，且工藝回收率低，達不到國家現(xiàn)行標準。吸附法在使用過程中通常選用吸附性能相對較好的活性炭作為吸附劑，而活性炭回收油氣的裝置吸附熱較高，吸附溫度上升較快，這不僅會嚴重影響活性炭的吸附性能和使用壽命，還有可能會引發(fā)火災等安全性隱患。在冷凝法的應用實例中可以發(fā)現(xiàn)，由于該方法屬于間接傳熱，需要在溫度達到很低的條件下才可以使得回收效率比較理想，這樣對所用材質的保溫性能便有了較高的要求，同時，通常情況下都需要多級制冷，導致制冷工藝系統(tǒng)復雜，實際應用對該方法運行的多種要求使得它的投資及運行成本都比較高。
[0004]專利CN101462687A提出了一種利用移動吸收冷凝與吸附變頻對油氣進行一次回收后再利用加油站吸附油氣回收設備對處理過的尾氣進行二次回收的方法。專利CN102527073A描述了吸附-冷凝復合式油氣回收裝置來回收油氣，主要涉及理論是先通過吸附罐對油氣進行吸附后，再利用管線和真空栗將其與冷凝器相連接，使其達到吸附為主冷凝為輔的回收目的。專利CN104096452A提供了一種冷卻油預吸收吸附法油氣回收工藝，主要是利用由吸收塔吸收過碳氫化合物的油氣輸送至含活性炭的吸附塔內再次吸收的原理來回收油氣。經檢索，目前仍未有將吸收、吸附、冷凝三種方法集成的油氣回收工藝。

【發(fā)明內容】

[0005]針對【背景技術】中存在的問題，本發(fā)明采用“吸收+吸附+冷凝”于一體的集成回收系統(tǒng)。本發(fā)明利用風機將與空氣混合的油氣混合氣通過集氣管線輸送至吸收塔，在吸收塔內混合氣中的部分類別組分被吸收劑所吸收，待吸收過程結束后，未被吸收的油氣與空氣混合氣由吸收塔頂通過管線送至吸附塔，其中的部分有機組分被吸附塔中的吸附劑所吸附，經吸附后的尾氣(或空氣)排放至大氣中。解吸塔和吸附塔解吸出來的油氣在真空栗的作用下送至冷凝系統(tǒng)進行冷凝，將冷凝所得的液態(tài)油品輸送至用戶指定位置或裝桶，從冷凝系統(tǒng)出來的尾氣再次送至吸收塔進行吸收。
[0006]本發(fā)明采用部分流程和完整流程方式交替運行。部分流程方式運行時，系統(tǒng)只進行油氣吸收和吸附操作，不進行解吸及冷凝回收操作。完整流程方式運行時，系統(tǒng)的吸收、吸附、解吸及冷凝回收操作同時運行。系統(tǒng)按照設定運行時間或進入系統(tǒng)的油氣和空氣混合氣的累積體積量而自動或手動選用部分流程或完整流程回收工藝。
[0007](I)本發(fā)明技術方案如下:
[0008]—種新型吸收-吸附-冷凝集成技術的油氣回收系統(tǒng)包括風機、流量計、控制閥、吸收塔、解吸塔、吸附塔、阻火器、制冷系統(tǒng)(包括制冷壓縮機、換熱器、冷媒罐、冷媒栗、控制閥等)、吸收劑栗、真空栗、回收栗、換熱器、回收罐、控制系統(tǒng)以及管道等配件。
[0009]①所述的一種新型吸收-吸附-冷凝集成技術的油氣回收系統(tǒng)的風機為變頻防爆風機，根據(jù)進氣壓力大小來變頻調節(jié)風機轉速，從而控制風機引風量，一般設定進氣壓力不低于_500Pa (表壓)。
[0010]②所述的一種新型吸收-吸附-冷凝集成技術的油氣回收系統(tǒng)的流量計用來記錄混合氣的體積流量與累積體積流量。
[0011 ] ③所述的一種新型吸收-吸附-冷凝集成技術的油氣回收系統(tǒng)的吸收塔為級式吸收塔，該吸收塔頂部設有氣體排放口，下方設有油氣混合氣入口，上方設有吸收劑入口，內部布置多層塔板，氣體由下而上通過板上小孔逐級上升，與吸收劑呈逐級逆流接觸，由于氣液相不平衡，氣體與自塔頂噴淋下來的吸收劑充分接觸后部分被吸收。
[0012]進一步，所述的吸收塔的直徑可以根據(jù)所要回收處理的油氣量而定，一般應用時，其直徑可設計為0.3m?1.8m，高度為Im?16m。
[0013]進一步，所述的吸收劑有汽油、煤油、輕柴油、AbsFOV-1I等。
[0014]④所述的一種新型吸收-吸附-冷凝集成技術的油氣回收系統(tǒng)的吸附塔分吸附塔A和吸附塔B，在開閉不同閥門時可實現(xiàn)切換吸附作用，從而保證工藝流程平穩(wěn)持續(xù)運行。
[0015]進一步，所述的吸附塔高度為1.5m?12m，直徑為0.6m?2.2m。
[0016]進一步，所述的吸附塔內吸附劑有活性炭、硅膠、疏水硅膠、AdsFOV-11、沸石、復合吸附劑等。
[0017]⑤所述的一種新型吸收-吸附-冷凝集成技術的油氣回收系統(tǒng)的解吸塔選用立式解吸塔，它的直徑可以根據(jù)所要處理油氣量來確定，一般解吸塔直徑為0.5m?2m，高度為Im ?1m0
[0018]進一步，所述的解吸塔的頂蓋中央和頂蓋側部分別設有吸收劑回劑口和解吸油氣出口。
[0019]⑥所述的一種新型吸收-吸附-冷凝集成技術的油氣回收系統(tǒng)的制冷系統(tǒng)里的制冷壓縮機為變頻制冷壓縮機。
[0020]進一步，所述的變頻制冷壓縮機由換熱器B內溫度控制。
[0021]⑦所述真空栗為干式變頻真空栗。
[0022]所述的干式變頻真空栗由解吸塔、吸附塔A、吸附塔B內壓力控制。
[0023]⑧所述的回收栗為變頻防爆回收栗。
[0024]進一步，所述的變頻防爆回收栗的流量由回收罐的液位控制。
[0025](2) 一種新型吸收-吸附-冷凝集成技術的油氣回收系統(tǒng)中各設備連接方式如下:
[0026]①油氣空氣混合氣來氣管線與風機入口連接，風機出口與流量計入口相連接，流量計出口與吸收塔下部混合氣入口相連接。
[0027]②吸收塔底部出口與解吸塔上部及底部入口相連接，吸收塔頂部出口與吸附塔A、吸附塔B下部入口相連接，吸收塔、吸附塔A和吸附塔B頂部與尾氣排放口相連接。
[0028]③解吸塔底部出口通過吸收劑栗與吸收塔上部入口相連接。
[0029]④制冷系統(tǒng)入口與解吸塔頂部、吸附塔A底部、吸附塔B底部連接，制冷系統(tǒng)出口與油氣空氣混合氣來氣管線相連接，制冷系統(tǒng)底部出液口與回收罐相連接，回收罐底部與回收栗入口連接。
[0030](3)部分流程回收油氣方式
[0031]①油氣與空氣混合氣在風機作用下通過控制閥、流量計由吸收塔底部進入吸收
+Pt O
[0032]②混合氣體在向上流動的過程中，與塔頂噴淋下來的吸收劑通過多層