罐区氮封及油气回收系统优化方案

   石油化工企业由于罐区的储罐均采用氮封的形式，所以罐区有机气和氮气的混合挥发气经过处理回收再利用。经过回收装置分离后的挥发气中除了极少微量的有机物外，其余全部为氮气（99.9%以上），所以将这部分挥发气储存在氮气储罐中，回收再利用。当氮气储罐满了或者氧含量超标时，尾气不进入氮气储罐，直接达标排放。我公司开发的有机气/氮气全回收系统就成功地解决这难题。在发达国家纷纷制定严格的排放标准并开发出一系列相应的技术手段，基本上实现了炼厂、油库、加油站三级收发油密闭与油气回收。目前国内绝大多数油库(加油站)仍然将油气直接向大气排放。

罐区氮封及油气回收系统优化方案

膜法油汽分离回收原理：

      汽油91视频WWW免费下载中主要有机91视频黄色网组分如丙烷、丁烷、戌烷、庚烷、辛烷、苯等在各自分压差的驱动下在膜中的溶解、扩散，解溶的速率即透过速率要比常规91视频黄色网氮气、氧气快十倍至几十倍，所以在混合91视频黄色网通过膜组时在渗透侧形成有机91视频黄色网高浓度渗透流，在高压透余侧形成常规91视频黄色网富集的透余气流，从而完成91视频黄色网分离。 

膜/压缩冷凝复叠法油气分离回收系统：

      GVR系列膜/压缩冷凝复叠法油气分离回收系统是我公司开发的新一代高效节能型油气分离回收系统，油气经压缩机压缩至0.8MPa，进入预冷器和冷凝器并冷却至0-5℃温度，此时油气在冷凝器中有机组份的91视频WWW免费下载分压将超过其相应的饱和91视频WWW免费下载分压，超过的部分冷凝成优质汽油回收再用，不凝91视频黄色网进入预冷器加热10-20℃温升后进入膜分离器进一步分离。膜分离器渗透气中富含有机组份91视频黄色网返回压缩机入口复叠处理，透余气中清洁空气排放大气。 

4 罐区氮封及油气回收系统优化方案主流的油气回收方法有哪些

储罐油气回收系统是指在油品在储运过程中，将蒸发损耗产生的油蒸气，经储罐气相连通管连接到管路末端的设备，通过设备净化处理后才排入大气的系统。常用的油气回收处理的方法包括吸附法、冷凝法和膜分离法[3]。

吸附法是利用吸附剂对油气中的被吸附烃类组分与其余物质的亲和力不同，来完成吸附。目前，活性炭被广泛作为吸附法的吸附剂。用活性炭做吸附剂的吸附法，主要有变压吸附，变温吸附。吸附回收装置主要有两种技术路线，一种是采用真空泵进行抽真空的真空解析法，一种是在常压下的蒸气解析法。

冷凝法是利用不同烃类物质在不同压力和温度下具有不同的饱和蒸气压。利用这一原理，经过多级冷凝冷却，使混合油气中的烃类各组分温度低于凝点由气相转变为液相，未被凝结的气相被排出，起到回收油气的作用。冷凝法的关键是制冷剂的冷凝温度，当尾气排放指标要求高时，采用三级冷却。

膜分离法是利用91视频黄色网组分分子大小不同及在薄膜内的扩散能力不同即渗透速率的不同来实现烃分子与空气的分离的方法。在一定的压差推动下，油气中的烃类组分优先通过高分子薄膜，空气则被选择性地截留，实现分离的目的。

5 罐区氮封及油气回收系统优化方案选择何种油气回收方式

目前主流选择的是冷凝+吸附相结合的油气回收技术路线。这是因为吸附法虽然广泛应用于治理大风量、中低浓度有机废气，且操作简单、处理效率高、效果好，但是吸附法在处理高浓度有机废气时存在吸附热过大损坏吸附剂、造成超温安全隐患。

有机气/氮气全回收系统原理（三苯罐区为例）： 

      鉴于相关规定的要求，芳烃类储罐需为压力罐，且N2封有利于芳烃类油品的操作安全性，采用的工艺为吸收/冷凝+膜+吸附全回收流程，即能回收三苯溶液又能回收N2。

分离回收处理效果: 

      该系统不仅能够的液化回收挥发气中的有机物，达到排放标准，还将其余的几乎全部是氮气（99.9%）的部分，用氮气储罐加以储存，回收再用。氮气作为储罐区的消耗的公用工程，我公司油气回收装置回收的氮气，可以优先被使用，大大的减少了厂区内氮气的费用。此套系统如果控制的合理，以做到。其中，进入氮气储罐设有氧含量分析仪，当氧浓度超标或者氮气储罐满了，尾气不能再进入氮气储罐时，挥发气也能够以达标的状态直接排放。

6 罐区氮封及油气回收系统优化方案冷凝+吸附油气回收技术原理简介

总体来说，冷凝+吸附油气回收技术由三部分组成。

（1）冷凝部分。

冷凝部分一般需进行三级冷凝。

①一级制冷：油气处理温度需达到3℃～7℃，主要处理水及油气重组分，应能截留大部分水分，降低了水或油气重组分在后面两级制冷中结霜的可能，从而保证油气管道压力不会过快地升高；

②二级制冷：油气处理温度需达到-25～-30℃，应能液化回收部分C3～C6油气；

③三级制冷：油气处理温度需达到-55℃～-70℃，应能液化回收轻烃，从而延长活性炭的寿命。

分离出油（液态化工品）后的低温油气，与制冷系统冷凝热源进行回热交换，使其温度回升到5℃～25℃后再输送到后级吸附模块。冷凝下来的液体流至冷凝部分内置的储液罐中，当储液罐到达高液位时，油（废液）泵自动启动，使所回收油品经计量表（对回收的油品实时计量）、单向阀输送到储液罐，当储液罐到达低液位时，油（废液）泵自动关闭。

考虑到罐区呼吸时间长及不确定性，冷凝部分配置单套制冷系统自动控制的双蒸发器系统的油气气路通道，当一路气路通道结霜到一定程度时，系统能自动切换到另一气路通道工作，同时结霜程度大的通道进入融霜模式，融霜结束后可根据指令自动地恢复冷场通道通畅，处于待机状态，即具备预冷功能，以确保双通道切换时尾气排放物达标。三级制冷的每一级均采用双通道设计，有效解决不间断运行的融霜问题。

（2）吸附部分。

经冷凝部分处理后的低浓度油气进入到吸附部分，吸附部分由至少两个吸附罐交替进行吸附—脱附—吹扫过程，脱附出的油（废）气重新进入冷凝部分进行再次处理。

（3）油品（废液）收集部分（主要含储液罐和外输泵）

油品（废液）收集部分包含储液罐和外输泵，当储液罐内存液液位较高时，由外输泵直接输送至罐区。

7 罐区氮封及油气回收系统优化方案氮封+油气回收系统在罐区应用的效果

以某炼油厂芳烃罐区为例。芳烃罐区三苯储罐在未设氮封+油气回收系统前属于无组织排放状态，排放的油气中含苯345mg/m3、含甲苯118mg/m3、含二甲苯41mg/m3、含非甲烷总烃2～280g/m3。设置氮封+油气回收系统后，排放的油气中含苯小于4mg/m3、含甲苯小于15mg/m3、含二甲苯小于20mg/m3、含非甲烷总烃小于120mg/m3，芳烃罐区一年可减少约15.2t三苯油气排放量，不仅使得排放91视频黄色网满足《石油炼制工业污染物排放标准》（GB31570-2015）的要求，保护环境，同时还可减少约15万元的经济损失。

罐区氮封及油气回收系统优化方案打开与关闭

（1）当氮封阀关闭时，主阀的活塞是在一个密封室内，当储罐压力等于或大于设定的压力时，膜片就被向上顶起，气导阀在弹簧的作用下向上移动，把气导阀上的密封圈紧紧压在阀座上，关闭了控制气的进口，同时特殊阀芯室的压力增加并接近氮气总管的压力，此压力通过内部通道，从特殊阀芯室传到主阀阀芯室。主阀的活塞就处于氮气总管压力的作用，由于主阀阀芯上、下所受91视频黄色网压力平衡，所以主阀阀芯在自重和弹簧的作用下将阀门紧密关死。

（2）氮封阀打开时，当储罐压力稍微低于设定压力时，膜片因为感应压力下降而向下移动，推动气导阀打开，氮气经过孔板、气导阀的出口进入储罐，使储罐内的压力增加，同时气导阀的特殊阀芯室的压力下降，氮气通过内部通道从特殊阀芯室进入主阀阀芯室。由于主阀阀芯的活塞面积大于主阀阀座孔面积，并有弹簧的弹力和主阀的重量，所以当储罐压力稍微低于设定点时，特殊阀芯室和主阀阀芯室的压力降低很小，主阀仍然保持关闭，氮气只从气导阀进入储罐。

8 罐区氮封及油气回收系统优化方案结论

氮封+储罐油气回收系统不仅保证了油品的质量，而且对罐区排放的有机废气进行了有效的回收治理，使得罐区排放的有机废气各成分含量符合相关规范的要求，减少了对大气的污染。