活性吸附法油氣回收裝置的原理和過程你了解嗎?
采用活性吸附法對(duì)商業(yè)油庫石油產(chǎn)品裝車過程中蒸發(fā)的油氣進(jìn)行回收。接下來對(duì)活性炭吸附法、油氣回收裝置的吸附和解吸的基本原理及工藝流程作介紹,應(yīng)用*。
油罐車在裝油過程中,液面上方會(huì)有一個(gè)揮發(fā)性組分蒸氣濃度相對(duì)較高的空間,當(dāng)這些蒸氣所占的空間充滿油氣時(shí),油蒸氣就會(huì)進(jìn)入空氣中,油蒸氣和空氣的混合氣體達(dá)到一定濃度,就有可能發(fā)生燃燒或爆炸。同時(shí),油品的蒸發(fā)還會(huì)造成油品質(zhì)量的下降和油品數(shù)量的減少。從環(huán)保的角度而言,大量的油蒸氣直接排放到空氣中既污染環(huán)境又影響人類健康。據(jù)研究發(fā)現(xiàn),油氣中的苯等芳香烴有一定的致癌作用,油氣回收系統(tǒng)就是用來處理烴蒸氣的一套完整設(shè)備。
目前,油氣回收系統(tǒng)大致分為三種類型:直接冷凝法、活性炭吸附法、特殊溶液(SOVAR液)吸收法。經(jīng)過比較,根據(jù)我們的具體情況,選擇了活性炭吸附法油氣回收裝置。
1、吸附原理
有些固體對(duì)液化或氣體有一種親和力,這種親和力稱之為黏附力?;钚蕴烤褪且环N黏附力較強(qiáng)的固體,活性炭含有大量的內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu),其每克重量內(nèi)部自由表面積高達(dá)2000m2,所以說活性炭是一種優(yōu)良的吸附劑。除了內(nèi)因外,活性炭的吸附能力還受以下外因的影響
1)壓力越高,吸附力越強(qiáng)。
2)溫度越低,吸附力越強(qiáng)。
3)被吸附組分濃度越高,吸附力越強(qiáng)。
2、解吸附過程
解吸附過程是吸附過程的逆轉(zhuǎn)。被吸附的組分重新釋放,釋放的氣體濃度高于原混合氣的濃度。促進(jìn)解吸附的條件肯:
1)提高溫度(熱再生);
2)抽真空以降低壓力(變壓解吸附);
3)降低吸附劑周圍組織的濃度(空氣吹掃)。黃村油庫活性炭油氣回收裝置使用的是機(jī)械解吸。機(jī)械解吸利用真空泵形成一個(gè)真空系統(tǒng)來降低活性炭床內(nèi)部的壓力。為達(dá)到理想的解吸標(biāo)準(zhǔn),在再生循環(huán)后期還要引入空氣進(jìn)行吹掃,目的是降低活性炭周圍的油氣濃度。
3、工藝流程
當(dāng)油罐車開始裝油時(shí),罐口產(chǎn)生的油氣經(jīng)電動(dòng)閥V521被炭床520吸附,當(dāng)吸附量達(dá)到設(shè)定升數(shù)時(shí),汽油供給和返回線上的切斷閥V540和V570打開。啟動(dòng)汽油供給泵P3和汽油返回泵P4,使汽油開始循環(huán)。打開乙二醇的電磁閥和控制閥,同時(shí)啟動(dòng)真空泵P1和乙二醇泵P2。當(dāng)真空泵入口管線的真空度達(dá)到設(shè)定值,控制系統(tǒng)打開活性炭床的再生閥,對(duì)活性炭床進(jìn)行再生。再生后期引入干凈空氣使更多的烴類從活性炭床上脫附下來。
當(dāng)活性炭床內(nèi)的油氣被真空泵P1吸出時(shí),與真空泵的封液乙二醇混合進(jìn)入旋風(fēng)分離器,在分離器內(nèi)被分開。乙二醇送入換熱器,重新進(jìn)入真空泵。烴類蒸氣進(jìn)入吸收塔被吸收,送回湯油儲(chǔ)罐。未被吸收的少量油氣重新回到活性炭吸附床被吸附。
作為吸收介質(zhì)使用的汽油物流有兩個(gè)功能,一是作為吸收劑進(jìn)入填料吸收塔,二是作為換熱器的冷介質(zhì)取走封液的熱量。
通過油氣回收裝置的使用,產(chǎn)生的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益是顯著的。
a)從油氣對(duì)石油庫及周圍環(huán)境的污染和保護(hù)人們身心健康方面來看,以前整個(gè)發(fā)貨場到處都是刺鼻的油氣味,這種環(huán)境對(duì)發(fā)貨工人和運(yùn)油司機(jī)的身體健康造成了極大影響。通過油氣回收后,油氣味沒有了,空氣清馨了,職工的健康從根本上得到了保障。
b)從有害氣體的排放量看,在一般情況下,油氣不經(jīng)過回收排放濃度均大于10×103mg/m3,經(jīng)過油氣回收后排放的尾氣濃度值均小于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)10×102mg/m3。
c)從安全角度看,油氣排放濃度的下降,大大地提高了油庫的安全系數(shù),降低了火災(zāi)發(fā)生的可能性,向油庫的本質(zhì)安全邁進(jìn)了一大步。
d)從經(jīng)濟(jì)效益上看,一年可回收油品約30萬升,按可比價(jià)格折合資金為90~100萬元,整套裝置可在3~5年收回投資