专利名称：一种加油站油气回收系统的制作方法
技术领域：
本实用新型提供了一种加油站油气回收系统，属于环境保护和节能技术领域，特别适用于加油站二阶段和三阶段油气回收处理。
背景技术：
汽车槽车向地下汽油罐加油及加油机向汽车加油过程中，都产生较高浓度的含轻组分油气，相应的加油站油气回收过程也分为三个阶段，即一阶段油气回收对象是汽车槽车向地下油罐加油过程中的产生的油气，二阶段油气回收对象是加油机向汽车油箱加油过程中排出的油气，三阶段油气回收是为防止地下油罐顶部油气排向大气而将所挥发油气浓缩或使其由气相转变为液相，再返回地下油罐。调查显示，加油站汽油罐收发油过程中排出的油气中轻组分体积分数高达30% 50%，而汽油罐车向地下油罐卸油过程中产生的油气浓度更是高达90%。汽油中大量轻组分挥发进入大气，不但造成资源浪费，而且具有安全隐患，同时造成汽油辛烷值一定程度的降低。目前，加油站常用的油气回收技术包括吸附法、 吸收法、冷凝法、膜分离法或其工艺组合。吸附法是利用活性炭或其它吸附剂对油气中的有机组份进行吸附，然后对吸附剂进行解吸再生，再对再生气进行吸收或用其他技术进行处理，从而达到油气分离与回收的目的。吸收法是利用油气和空气在吸收剂中溶解度的不同， 来实现油气与空气的分离。膜分离法是利用膜对各组分的选择透过性能不同而分离和回收油气资源。冷凝法是利用各种烃类在不同温度和压力下具有不同的饱和蒸气压，通过降低温度或增加压力，使有机物凝结出来，而空气则以气相排入大气。专利CN01108125.2介绍的一种汽油挥发油气的吸收方法及吸收装置。装置由两个储存有无水乙醇的吸收塔、一个水洗塔、一个真空室和真空泵组成。油气依次经过两个乙醇吸收塔、水洗器和真空室，最终由真空泵排入大气。该技术不但能回收油气，而且产品乙醇汽油具有比原料汽油更高的辛烷值，供汽车使用后，产生的污染更少，但由于乙醇与水可以互溶，油气中的水分会同时溶解进入乙醇中，从而影响汽油质量，而且真空泵可能会增大乙醇的挥发损失，并使之在随后的乙醇吸收塔中溶于水中，从而产生含乙醇的废水，处理废水在加油站是非常不经济的。专利CN101462689A介绍了一种加油站吸收冷凝吸附变频油气回收法。按照该工艺，加油站一级油气回收环节为溶剂吸收和冷凝回收的组合工艺，用冷凝回收工艺-30°C -50°C的低温液态烃对油气进行吸收后，油气依次冷凝至-20°C -40°C 和-40°C -60°C进行两级冷凝回收。油气深度吸附回收工艺用于二级油气回收，当吸附床层吸附饱和后，利用真空设备将油气解析至油气吸收和冷凝系统。该技术使用-30°C -50°C的低温液态烃冷凝吸收油气资源，同样会将部分水汽冷凝为液态水，而且过低的温度可能会产生固体冰，从而损坏阀门和泵等，不但使汽油质量下降，还可能造成设备或管件的损坏。美国专利4066423介绍的加油站用油气回收系统由两个吸附床层、真空泵、冷凝器、油/水/气三相分离器、吸收剂循环泵和吸收塔组成。两个吸附塔交替运行，吸附饱和后，由液环真空泵解析，解析气与从油/水/气三相分离器来的混有防冻液并经冷却的水， 一同由液环真空泵送入油/水/气三相分离器，不凝气由底部进入吸收塔，油/水/气三相分离器回收的低温液态烃作吸收剂，并经进一步冷却后由循环泵送入吸收塔与油气逆流接触，未被吸收的油气返回吸附塔。该技术使用混有防冻液的冷凝水冷凝回收油气中的液态烃，防冻液有污染汽油的危险，从而使用汽油质量下降。当系统排放凝结冷凝水或不凝气时，会造成二次污染。加油站在收发油过程中产生的油气中都或所或少的含有少量水蒸气，也有的加油站采用冷凝或冷凝与其他技术的组合工艺回收油气，但为了保证汽油质量或减小因增加油水气分离设备而产生的投资费用，一般都需要先对油气进行预冷，脱除其中的水分，然后采用第二级冷凝或其他技术回收油气资源。这样做的直接结结果就是操作费用增大，而且由于预冷温度仍然高于冰点，并不能完全脱除油气中的水分，仍然会有少量水汽进入后续油气处理装置。另一方面，对加油站来讲，由于产生的废水量太少，对其进行达标处理是非常不经济的，而直接排放则会造成二次污染。
实用新型内容针对现有技术的不足，本实用新型提供一种新型的加油站油气回收系统。本实用新型的加油站油气回收系统，包括地下油罐、真空泵I和II、干燥器、油气回收装置和控制系统，其中真空泵I的入口通过管线与地下油罐连接，真空泵I的出口通过管线与干燥器相连接，干燥器出口通过管线与油气回收装置入口连接，油气回收装置包括两个出口，一个出口通过管线连接真空泵II入口，真空泵II出口通过管线连接地下油罐， 另一个为净化气出口，其特征在于所述系统还包括一个油气后处理装置，油气后处理装置的入口通过管线与油气回收装置的出口连接，油气后处理装置的出口通过管线同干燥器连接或直接排空。其中所述的油气后处理装置为催化燃烧、蓄热燃烧或蓄热催化燃烧装置。所述的真空泵II还包括一个设有阀门的旁路。根据本实用新型的油气回收系统，所述系统还可以包括一个引风机，引风机通过管线与所述干燥器相连接。在引风机和干燥器之间的连接管线上设置电加热带。所述引风机及电热带可以用于对干燥剂进行再生。根据本实用新型的油气回收系统，其中在地下油罐顶部气相空间设置有压力传感器，压力设定范围-300 300Pa (表压)，优选1 200Pa (表压)。所述的干燥器至少为两个。在干燥器中装有干燥剂，所述干燥剂选自无水硫酸铜、 亲水硅胶、氧化钙、分子筛、无水硫酸钠和无水氯化钙中的一种或几种，优选粒状氧化钙、块状无水氯化钙和无水硫酸铜。所述的油气回收装置为油气吸附装置、油气冷凝装置、油气吸收装置或膜分离装置中的一种或其组合。根据本实用新型的油气回收系统，所述的油气回收装置为油气吸附装置，所述的吸附装置中装填的吸附剂选自活性炭、硅胶、分子筛、硅藻土中的一种或几种。根据本实用新型的油气回收系统，其中的油气回收装置选用油气吸收装置。油气吸收装置中的吸收剂选自柴油、汽油、酒精或专有吸收剂。[0016]根据本实用新型的油气回收系统，其中的油气回收装置选用油气冷凝回收装置， 油气冷凝温度在-10 -80°c，优选-20 -60°c。根据本实用新型的油气回收系统，其中的油气回收装置选用膜分离装置。膜分离器进气侧可以由压缩机提供压力，在油气出口侧由真空泵提供真空度。进气侧压力0 0. 5MPa (绝)，油气出口侧真空度0 -0. 3MPa。根据本实用新型的油气回收系统，当干燥器内的干燥剂吸湿饱和后，切入备用干燥器，将吸湿饱和的干燥器切出，并将油气后处理装置排放的高温气体引入，利用高温排放气对干燥剂进行再生。与现有油气回收技术相比，本实用新型的加油站油气回收系统具有如下效果(1)以吸湿装置代替预冷，除湿更彻底，无需担心会有水进入地下油罐。(2)使用颗粒氧化钙、无水硫酸铜、块状无水氯化钙等做油气干燥剂，对油气基本无任何吸附作用，更不会和油气发生化学反应，可实现最大油气回收率。(3)当干燥剂吸湿饱和后，采用油气后处理装置来的高温净化气或通过风机和电加热带产生的热空气对干燥剂进行再生，油气回收系统无含油污水产生，亦无废气产生。(4)产品汽油中无水进入，不需后续油水分离装置。
图1为本实用新型方法的工艺流程示意图；其中1，真空泵I ；2、控制系统；3、3'、干燥器；4、油气回收装置；5、油气后处理装置；6、真空泵II ;7，7' ,8,8' ,9,9' ,10,10' ,11,11'，阀门；12、管线(带电加热带)； 13、风机。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的油气回收系统的工作原理。如图1所示，当汽油槽车向地下油罐卸油、加油机向汽车加油或由于环境变化，导致地下油罐顶部气相压力增大至某一设定值时，压力传感器通过控制系统2启动装置，地下油罐顶部油气和空气的混合气体通过真空泵I 1首先进入干燥器3或3'(两个干燥器 1备1用)，脱除其中的水蒸气后，进入油气回收装置4，通过吸附、膜分离、吸收或冷凝装置， 将油气浓缩或转变为液相，并通过阀11 (或者阀11'和真空泵II 6)返回地下油罐。未被回收的气体排入油气后处理装置5进行处理后排空。当其中一个干燥器吸湿饱和后，例如干燥器3吸湿饱和后，打开阀7' ,8'，9和10同时关闭阀7，8，9'和10'，利用油气后处理装置5产生的高温净化气对干燥剂进行再生；，或者通过启动风机13及管线12上的电加热带，利用热空气再生干燥剂。当油气回收装置采用膜分离装置时，可通过真空泵6为膜分离油气提供动力；当油气回收装置采用吸附技术时，可利用真空泵6对吸附装置进行真空解吸；当油气回收装置采用冷凝技术时，冷凝后的液态烃直接通过阀门11返回地下油罐。当地下油罐顶部空间的气相压力减小至某一设定值时，传感器通过控制系统2，使整套装置停止运行。
权利要求1.一种加油站油气回收系统，包括地下油罐、真空泵、干燥器、油气回收装置和控制系统，其中真空泵的入口通过管线与地下油罐连接，真空泵的出口通过管线与干燥器相连接， 干燥器的出口通过管线与油气回收装置入口连接，油气回收装置包括两个出口，一个出口通过管线连接地下油罐，另一个为净化气出口，其特征在于所述系统还包括一个油气后处理装置，油气后处理装置的入口通过管线同油气回收装置的净化气出口连接，油气后处理装置的出口通过管线同干燥器连接或直接排空。
2.按照权利要求1所述的油气回收系统，其特征在于，所述的油气后处理装置为催化燃烧、蓄热燃烧或蓄热催化燃烧装置。
3.按照权利要求1所述的油气回收系统，其特征在于，所述的地下油罐顶部气相空间设置有压力传感器，压力设定范围为表压-300 300Pa。
4.按照权利要求1所述的油气回收系统，其特征在于，所述的干燥器至少为两个。
5.按照权利要求1所述的油气回收系统，其特征在于，所述的油气回收装置为油气吸附装置、油气冷凝装置、油气吸收装置或膜分离装置中的一种或其组合。
6.按照权利要求1或5所述的油气回收系统，其特征在于，所述的油气回收装置为膜分离装置，膜分离装置在油气出口侧由真空泵提供真空度。
7.按照权利要求1所述的油气回收系统，其特征在于，所述系统还包括一个引风机，弓丨风机通过外部设置电加热带的管线与所述干燥器相连接。
专利摘要本实用新型涉及一种加油站油气回收系统，包括地下油罐、真空泵I和II、干燥器、油气回收装置和控制系统，其中真空泵I的入口与地下油罐连接，真空泵I的出口与干燥器连接，干燥器出口与油气回收装置入口连接，油气回收装置包括两个出口，一个出口连接真空泵II入口，真空泵II出口连接地下油罐，另一个净化气出口连接油气后处理装置入口，油气后处理装置的出口同干燥器连接或直接排空。与现有技术相比较，本实用新型的加油站油气回收系统以吸湿装置代替预冷，除湿更彻底；采用油气后处理装置的高温净化气对干吸湿饱和燥剂进行再生，油气回收系统无含油污水产生，亦无废气产生。本实用新型适用于加油站二阶段和三阶段油气回收处理。
文档编号B67D7/06GK202226647SQ201120242358
公开日2012年5月23日 申请日期2011年7月11日 优先权日2011年7月11日
发明者刘忠生, 彭德强, 王明星, 王海波, 齐慧敏 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院