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pt老虎机最大奖冷凝式油气回收装置研究
发布时间:2020-06-30 10:04

  冷凝式油气回收装置研究_教育学/心理学_人文社科_专业资料。46 石油规划设计 第 17 卷第 5 期 油气地面工程科技成果专辑(下) 冷 凝 式 油 气 回 收 装 置 研 究 张 金* 王建基 张兴华 中国石油华东勘察设计研究院 张 金 等 .

  46 石油规划设计 第 17 卷第 5 期 油气地面工程科技成果专辑(下) 冷 凝 式 油 气 回 收 装 置 研 究 张 金* 王建基 张兴华 中国石油华东勘察设计研究院 张 金 等 . 冷 凝 式 油 气 回 收 装 置 研 究 . 石 油 规 划 设 计 , 2006, 17( 5) : 46~ 47 摘 要 冷凝式油气回收装置采用复叠式压缩工艺、三级蒸发器冷凝,不用外加液氮辅助致 冷,即可达到国家制定的“石油及成品油储运销售及污染物排放标准”中规定的非甲烷总烃排放 3 限值 35 g/m 以下,或非甲烷总烃回收率达到 90%以上。现场运行表明,该装置设计工艺流程先 进、自动化水平高、操作简单、维修量少、运行成本低。经中国石油化工集团安全工程研究院检 测,非甲烷总烃回收率达 91.67%。 关键词 油气回收 冷凝 装置 环境保护 技术原理 特点 经济评价 汽油在输送分配过程中,由于温度、压力的变 化,造成油气的“小呼吸”和“大呼吸”损耗。统 计资料表明,由于储罐内温度变化而产生的小呼吸 损耗,每当温度升高 1℃,就会排出 0.21%的油气。 如果 200 万 t 汽油存放在利用率 50%的油罐内 300 3 天,平均每天气温变化 10℃,则会有约 55 万 m 的 油气排放到大气中。大呼吸损耗是油罐在收发作业 时 的蒸 发 损 耗 (主 要 是 由 于气 体 空 间 体积 变 化 引 起) 。根据某炼油厂的实测数据表明,大呼吸损耗占 该厂油库总蒸发损耗的 85%~90%。大油罐的一次 收(发)油可造成数百千克的轻质油损耗。 现场测试表明,在温度 20℃、大气压正常时, 3 每进 1 m 汽油,便有 1 kg 汽油排入大气中。统计资 料表明,从炼油厂到最终用户约有 5 次大呼吸,每 3 吨汽油大呼吸挥发油气可达 7 m 。 以 2004 年汽油消 3 耗 8 000 万 t 估算,大呼吸排放油气高达 5.6 亿 m , 3 加上小呼吸排放量,总排放量估计可达 7 亿 m 。因 此,把挥发的油气尽量回收是当务之急。 主要目标的模块式油气回收装置,并同日本公司合 作,开发了膨胀式致冷小型系列化装置。在此基础 上,又自主研制了丙烷致冷式模块化装置(获国家 科技博览会金奖) 。 在大量收集国内外相关资料的基 础上,对国外比较成熟的几种油气回收工艺,如膜 分离回收、活性碳吸附回收、重油吸收回收、压缩 剂致冷吸收回收等进行了综合分析和对比。分析结 果表明:膜分离能耗大、投资大;活性碳吸附,由 于吸附过程中产生大量的气化潜热操作危险,后处 理工艺复杂;重油吸收回收率低,回收重油炼制工 艺复杂;压缩致冷吸收需配套液氮辅助致冷设施, 制氮工艺和液氮的循环利用、储存工艺复杂,投资 大。为此,推出了具有自主技术产权的冷凝式油气 回收装置。该装置采用复叠式压缩致冷工艺,流程 短、操作控制简单、使用设备少,投资少(投资只 是国外同类装置的 1/4~1/3) 。 装置的设计 青岛高科石油天然气新技术设计研究所经过近 两年的调研、小试,2004 年设计制造出国内第一套 3 300 m 冷凝式油气回收处理装置。2005 年,在青岛 石油化工有限公司开始试运行。运行顺利,效果良 装置的特点 中国石油华东勘察设计研究院在 20 世纪 80 年 代,率先在国内推出了以回收天然气中丙、丁烷为 * 张 金,男,1941 年生,教授级高级工程师。1964 年毕业于北京机械学院工程物理专业,长期从事设计和科研的领导工作。通信地址:青岛市延安 3 路 113 号中国石油华东勘察设计研究院,266000 油气地面工程科技成果专辑(下) 石油规划设计 2006 年 9 月 47 好。经国家防爆电器产品质量监督检验中心检验, 防爆性能合格;经中国石化集团安全工程研究院取 样检验,油气回收率达 91.67%,完全达到国家新标 准关于油气回收装置非甲烷总烃收率必须达到 90% 以上的要求。 1 技术原理 采用复叠式压缩致冷工艺,将油气气化潜热置 换出来,使其由气态转变为液态,以实现油气回收 和利用。 根据对汽油油气组分模拟分析,需用三级致冷 才能达到国家标准要求的油气回收装置的控制标准 和排放限额。因此,新设计的油气处理量为 100~ 3 800 m /h 的冷凝式油气回收装置系列,采取了三级 致冷工艺。第一级从 30℃降为 3℃,将油气中的水 分和 C6 以上的组分首先冷凝下来;第二级从 3℃降 至-32℃,将 C5 以上的组分冷凝下来;第三级从-32 ℃降至-70℃以下,将 C4 以上的组分冷凝下来。冷 凝回收的汽油汇流到油水分离器,供外输或直接销 售使用。处理后的尾气经排气管排放。 该项目的难点是,对不同组分的汽油冷凝处理 到排放标准所需采用的物理化学分析及实验方法的 选择。关键是对不同原油加工炼制的汽油所进行的 组分分析,以及深低温用于处理不同组分油气的工 艺研究和设备的结构设计。其创新点是采用了复叠 式压缩、三级致冷工艺,并运用国内致冷设备,使 油气回收率达到 90%以上。 2 技术参数及技术要求 根据我国目前炼油厂、油库现状,装置的有关 3 技术参数:额定处理量为 30~800 m /h;电压等级 为 380 V;周波为 50 Hz;额定功率为 15~120 kW; 冷却方式为水冷或空冷。 同时, 制定和完善了系列产品的生产技术要求、 试验方法、检测规则、校准、包装和运输标准。例 如:HJ/T38 固定污染源排气中非甲烷总烃的测定气 相色谱法; SH3063 石油化工企业可燃气体和有毒气 体检测报警设计规范;石油及成品油库储运销售中 污染排放标准(试用)等。 3 技术特点 (1)低温回收气体不需压缩,更加安全。 (2)操作弹性大,可在 0~100%范围内操作, 特别适用于间断装车情况。 (3)工艺流程短,工艺过程简单,易于操作和 维修。 (4)模块化设计制造,整体发运到用户现场, 不需大型基础,安装简单。 (5)采用了先进工艺技术设计,PLC 自动化仪 表控制,关键设备进口,国内配套,造价低。 采用油气连续入口检测系统,实现了油气回收 全过程控制和检测。从装置启动、温度、压力、计 量均可自动操作,可视屏幕显示,并与定量发油、 密闭装置系统联网,可实现无人值守。系统定期检 查,自动进行打印和信息资料储存。达到了国外同 类产品的水平。 经济效益分析 冷凝式油气回收装置造价低,仅为国外同类装 3 置造价的 1/4~1/3。以 300 m /h 冷凝式油气回收装 置为例,制造成本约为 100 万元,而上海闵行油库 3 引进的美国乔丹公司的 100 m /h 的活性碳吸附式装 置,购入价为 50 万美元。 如全国每座炼油厂安装 4 套,每座油库安装 2 套回收装置,共需约 5 000 套。以每套 100 万元计 算,与从国外引进相比,可为石油工业节约超过百 3 亿元的资金。关于投资回收期,以 300 m /h 的油气 回 收装 置 , 每 天只 工 作 一 小时 计 算 , 每天 可 回 收 一年可回收 100 t 汽油。 按目前市场价, 300 kg 汽油, 一年销售收入约 40 万元, 不到 3 年时间即可收回全 3 3 部投资。实际上 300 m /h 装置,可处理 1 500 m 的 油气,投资回收期是相当短的。 不可再生能源的循环利用,从每一个生产环节 中节约,降低损耗是落实建立节约型社会,发展循 环经济的具体措施。特别是油气挥发给环境、生产 带来的损害已危及到人类的安全生存。要真正实现 油气的不浪费,必须重视新技术、新设备的开发和 采用,并应适时采取国家补助、政策倾斜、节约分 成的办法,为企业提供更多建设资金,以解决投资 主体的困难。 参 [1] [2] [3] 1991 候芙生主编. 炼油工程师手册. 北京: 石油工业出版社, 1994 郭光臣主编. 油库设计. 北京:石油工业出版社,1987 收稿日期:2006-02-14 编辑 : 马三佳 考 文 献 候祥麟主编. 中国炼油技术. 北京:石油工业出版社,

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