專利名稱：一種分層吸附的油氣回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油氣回收技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及加油站采用的冷凝、吸附劑分層吸 附與真空脫附方式相結(jié)合的油罐油氣回收裝置。
背景技術(shù)：
目前，在現(xiàn)有的幾種油氣回收方法中，吸附法的處理效率高，容易滿足低于25g/m3 的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，但吸附法容易產(chǎn)生高溫?zé)狳c(diǎn)，存在一定的安全隱患。為了避免吸附法活性 碳床層容易產(chǎn)生高溫?zé)狳c(diǎn)問題，加油站通常采用“冷凝+吸附”的工藝方法。先將油氣冷凝 到-40°C左右，使大部分油氣液化，未凝結(jié)的低溫油氣再經(jīng)過吸附罐進(jìn)行吸附，由于吸附可 以達(dá)到很高的回收率，排放濃度也低，可以達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，另外，經(jīng)過冷凝的低溫油氣 也可有效防止吸附劑床層容易產(chǎn)生高溫?zé)狳c(diǎn)的問題，并且避免了冷凝法深冷能耗太大的問 題。因冷凝后的低溫油氣僅對(duì)其入口區(qū)域吸附劑床層的冷卻作用較大，而對(duì)其出口區(qū)域吸 附劑床層的冷卻作用很小，吸附罐出口區(qū)域吸附劑床層仍然存在高溫?zé)狳c(diǎn)問題、安全隱患 較大。同時(shí)由于現(xiàn)有的油氣吸附技術(shù)均在吸附罐內(nèi)裝入一種吸附劑，若裝入填充密度大、吸 附量大、穿透時(shí)間長、溫升高的吸附劑，因入口油氣的冷卻作用，下部吸附劑床層的溫升較 低、安全性較高，上部吸附劑床層的溫升很大、安全隱患很大；若吸附罐裝入填充密度小、吸 附量小、穿透時(shí)間短、溫升低的吸附劑，則下部和上部吸附劑床層的溫升均相對(duì)較低、安全 性較高，但卻存在吸附、脫附交替時(shí)間短，或者需要大量的吸附劑，從而使運(yùn)行費(fèi)用升高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種分層吸附的油氣回收裝置，采用冷凝、分層吸附與 真空脫附方式回收油氣；在同一吸附罐裝填不同種類吸附劑對(duì)油氣由下至上分層進(jìn)行吸 附，使加油站地下油罐進(jìn)行收油及汽車加油時(shí)，排放出的油氣濃度達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是分層吸附的油氣回收裝置，主要由釋壓泵、冷凝 箱、吸附罐、排氣管、真空泵和管線組成，其特征在于地下油罐的排氣口有管線連接釋壓泵 進(jìn)口，釋壓泵出口有管線連接冷凝箱入口，冷凝箱下部的液體出口有管線連接地下油罐，將 在冷凝箱內(nèi)的液體能輸送到地下油罐內(nèi)。冷凝箱上部的氣體出口有管線連接吸附罐的入 口，并且在冷凝箱的氣體出口到吸附罐入口之間的管線上有閥門；吸附罐頂部的出氣口連 接有排氣管。在吸附罐的下部入口有管線連接真空泵，在吸附罐入口到真空泵之間的管線 上有閥門。真空泵的出口有管線連接地下油罐。所述的吸附罐有兩個(gè)，在兩個(gè)吸附罐到排氣管之間的管線上分別有閥門。所述的兩個(gè)吸附罐內(nèi)分別裝有下層吸附劑和上層吸附劑。在吸附罐下部裝填密度大、吸附量大、穿透時(shí)間長、溫升高的下層吸附劑，下層吸 附劑主要選用比表面積大，孔徑分布2 4nm的吸附劑；在吸附罐上部裝填密度小、吸附量 小、穿透時(shí)間短、溫升低的上層吸附劑，上層吸附劑主要選用孔容大，孔徑分布3 6nm的吸 附劑，以解決現(xiàn)有的“冷凝+吸附”油氣回收方法存在的問題。[0008]簡述分層吸附的油氣回收裝置的工作原理參閱圖1。(1)當(dāng)?shù)叵掠凸?內(nèi)的壓力 達(dá)到設(shè)定值時(shí)，釋壓泵2開始抽吸地下油罐1內(nèi)的油氣進(jìn)入油氣冷凝箱3 ； (2)油氣進(jìn)入油 氣冷凝箱3后，冷凝箱3進(jìn)行制冷，大部分油氣被冷凝成液態(tài)油品，冷凝的液態(tài)油品返回地 下油罐1。(3)在冷凝箱3中未凝結(jié)下來的油氣進(jìn)入裝有不同類型吸附劑的吸附罐4中由下 至上分層進(jìn)行吸附，絕大多數(shù)碳?xì)浠衔锉晃皆谖絼┐矊由?，油氣中的空氣從排氣? 排入大氣，吸附罐4 一般為二個(gè)或二個(gè)以上交替進(jìn)行吸附和脫附。(4)當(dāng)吸附罐4吸附飽和 且尚未穿透時(shí)，將油氣切換至另一吸附罐4分層進(jìn)行吸附，同時(shí)啟動(dòng)真空泵7，對(duì)已吸附油 氣的吸附罐4采用真空泵8進(jìn)行脫附，脫附出來的高濃度油氣返回地下油罐1進(jìn)行回收。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型分層吸附的油氣回收裝置，在吸附罐內(nèi)裝填 不同類型的吸附劑對(duì)油氣分層進(jìn)行吸附，可有效解決吸附過程中吸附劑床層上部的高溫?zé)?點(diǎn)問題，降低了吸附過程的安全隱患，同時(shí)避免了吸、脫附交替時(shí)間短，或則需大量吸附劑、 運(yùn)行費(fèi)用高的問題。油氣回收率可達(dá)99%，油氣排放濃度小于5g/m3，大大優(yōu)于國家規(guī)定的 最低要求，可有效防止加油站向大氣中排放油氣，降低了環(huán)境污染和火災(zāi)爆炸的隱患，給加 油站帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

圖1是本實(shí)用新型分層吸附的油氣回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.地下油罐，2.釋壓泵，3.冷凝箱，4.吸附罐，5.下層吸附劑，6.上層吸附 劑，7.排氣管，8.真空泵。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 以一個(gè)分層吸附的油氣回收裝置為例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說 明。參閱圖1。本實(shí)用新型分層吸附的油氣回收裝置，主要由釋壓泵2、冷凝箱3、吸附 罐4、排氣管7、真空泵8和管線組成。地下油罐1頂部的排氣口有管線連接釋壓泵2進(jìn)口， 釋壓泵2出口有管線連接冷凝箱3入口，冷凝箱3下部的液體出口有管線連接地下油罐1， 將在冷凝箱3內(nèi)的液體能輸送到地下油罐1內(nèi)。冷凝箱3上部的氣體出口有管線并聯(lián)連接 兩個(gè)吸附罐4的入口，并且在冷凝箱3的氣體出口到吸附罐4入口之間的管線上有閥門；兩 個(gè)吸附罐4頂部的出氣口同時(shí)連接到一個(gè)排氣管7上。在兩個(gè)吸附罐4的下部入口有管線 連接一個(gè)真空泵8，在吸附罐4入口到真空泵8之間的管線上有閥門。真空泵8的出口有管 線連接地下油罐1。在兩個(gè)吸附罐4內(nèi)分別裝有下層吸附劑5和上層吸附劑6。下層吸附劑5選用孔 徑分布為3nm的吸附劑；上層吸附劑6選用孔徑分布5nm的吸附劑。加油站油氣回收率達(dá)99%，油氣排放濃度小于5g/m3，遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)，加油站周 圍大氣環(huán)境不被污染。
權(quán)利要求一種分層吸附的油氣回收裝置，主要由釋壓泵(2)、冷凝箱(3)、吸附罐(4)、排氣管(7)、真空泵(8)和管線組成，其特征在于地下油罐(1)的排氣口有管線連接釋壓泵(2)進(jìn)口，釋壓泵(2)出口有管線連接冷凝箱(3)入口，冷凝箱(3)下部的液體出口有管線連接地下油罐(1)，冷凝箱(3)上部的氣體出口有管線連接吸附罐(4)的入口，并且在冷凝箱(3)的氣體出口到吸附罐(4)入口之間的管線上有閥門；吸附罐(4)頂部的出氣口連接有排氣管(7)，在吸附罐(4)的下部入口有管線連接真空泵(8)，在吸附罐(4)入口到真空泵(8)之間的管線上有閥門，真空泵(8)的出口有管線連接地下油罐(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層吸附的油氣回收裝置，其特征是所述的吸附罐(4)有 兩個(gè)，在兩個(gè)吸附罐(4)到排氣管之間的管線上分別有閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分層吸附的油氣回收裝置，其特征是所述的兩個(gè)吸附 罐(4)內(nèi)分別裝有下層吸附劑(5)和上層吸附劑(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分層吸附的油氣回收裝置，其特征是下層吸附劑(5)選用 孔徑分布2 4nm的吸附劑；上層吸附劑(6)選用孔徑分布3 6nm的吸附劑。
專利摘要分層吸附的油氣回收裝置，應(yīng)用于加油站油罐排放油氣的回收。地下油罐的排氣口連接釋壓泵進(jìn)口，釋壓泵出口連接冷凝箱入口，冷凝箱下部的液體出口連接地下油罐，冷凝箱上部的氣體出口連接吸附罐的入口，在冷凝箱的氣體出口到吸附罐入口之間的管線上有閥門；吸附罐頂部的出氣口連接有排氣管，在吸附罐的下部入口連接真空泵，在吸附罐入口到真空泵之間的管線上有閥門，真空泵的出口連接地下油罐。效果是吸附罐內(nèi)裝填不同類型的吸附劑對(duì)油氣分層進(jìn)行吸附，解決吸附過程中吸附劑床層上部的高溫?zé)狳c(diǎn)問題，降低了吸附過程的安全隱患，同時(shí)避免了吸、脫附交替時(shí)間短，或則需大量吸附劑、運(yùn)行費(fèi)用高的問題。
文檔編號(hào)B01D53/04GK201735205SQ201020252198
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者劉植昌, 李巨峰, 杜衛(wèi)東, 薛峰, 鄂承林 申請(qǐng)人:中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油集團(tuán)安全環(huán)保技術(shù)研究院;中國石油大學(xué)(北京)