油氣儲運中油氣回收技術(shù)的運用

許麗娜

摘要：在油氣儲運的過程中，難以避免會出現(xiàn)油氣蒸發(fā)損耗的情況，其主要原因是在儲運的過程中，由于溫度、儲運容器密封程度、油氣空間、自然通風、油氣自身蒸發(fā)損耗等等因素，都可能導(dǎo)致不同程度的油氣損耗。通常來講，針對不同的油氣損耗情況應(yīng)該采取針對性的油氣回收技術(shù)，例如，以冷凝、膜分離、吸附以及吸附等原理的油氣回收技術(shù)等，這些都是目前業(yè)內(nèi)常用的油氣回收技術(shù)。由于不同油氣回收技術(shù)的適用范圍不同，所以需要根據(jù)實際情況選擇采用一種或幾種油氣回收技術(shù)。

關(guān)鍵詞：油氣儲運；油氣回收技術(shù)

1油氣儲運過程應(yīng)用油氣回收技術(shù)的必要性

（1）減少資源浪費，降低能耗水平的要求。油氣資源是不可再生資源，其蒸發(fā)損耗如果不采取措施加以控制，將造成極大的資源浪費與能量損耗，給油氣生產(chǎn)企業(yè)帶來經(jīng)濟損失。應(yīng)用油氣回收技術(shù)既提升了企業(yè)經(jīng)濟效益，又響應(yīng)了國家節(jié)能減排，實現(xiàn)低碳經(jīng)濟的號召。（2）日益嚴格環(huán)保要求。在油品蒸發(fā)損耗帶來經(jīng)濟損失的同時，又會給環(huán)境帶來嚴重的污染或者溫室效應(yīng)，為此國家及地方制定了一系列的環(huán)保法規(guī)和標準，環(huán)保要求日益嚴格，以求達到生態(tài)文明，全面實現(xiàn)綠色發(fā)展和生活，最終建成美麗中國，這是黨和國家對現(xiàn)階段經(jīng)濟、社會及環(huán)境提出的基本要求。（3）保證作業(yè)人員職業(yè)安全和衛(wèi)生的要求。油品中的輕質(zhì)組分揮發(fā)性較強，進入工作場所大氣后，各有害物質(zhì)濃度超過職業(yè)接觸限值后，雖然短時間內(nèi)不會引發(fā)嚴重的健康問題，但長此以往工作在這種環(huán)境中，輕則引起頭暈、惡心等身體不適，重則引起身體中毒、病變等疾病，嚴重危害油氣生產(chǎn)作業(yè)人員的職業(yè)安全和衛(wèi)生。

2常見的油氣回收技術(shù)

2.1冷凝法油氣回收技術(shù)

冷凝法油氣回收技術(shù)主要是在常壓環(huán)境中，促使油氣與低溫介質(zhì)進行換熱，從而降低油氣的溫度。然后對油氣內(nèi)的重組分進行冷凝，以液體形式實現(xiàn)回收，而輕組分直接釋放到大氣中。冷凝法油氣回收技術(shù)具有較高的回收效率，由于該方式屬于間接換熱的方法，其回收效果取決于低溫介質(zhì)的溫度。不過，冷凝法油氣回收技術(shù)操作難度較大，并且運行成本相對較高。

2.2吸附法油氣回收技術(shù)

吸附法油氣回收技術(shù)是在常溫常壓環(huán)境中，促使油氣或儲運罐尾氣等混合氣體充分接觸吸附劑?；旌蠚怏w內(nèi)的烴類蒸汽會由吸附劑吸收，其他氣體被釋放到大氣中。在吸附劑內(nèi)烴含量飽和之后，會解析和再生吸附劑，之后將油品回收，這種技術(shù)是石化企業(yè)常用的油氣回收技術(shù)之一，大都采用活性炭作為吸附劑。

2.3吸收油氣回收技術(shù)

吸收油氣回收技術(shù)以既定的壓力與溫度為基礎(chǔ)，再通過對吸收劑的使用，能夠?qū)τ蜌庵械臒N類成分進行吸收以及解吸。以溫度為標準，可以將吸收油氣回收技術(shù)劃分成為“常壓常溫吸收法”與“常壓低溫吸收法”。前者主要是利用煤油、柴油等等油氣吸收性能比較強的吸收液對油氣進行吸收，所以該技術(shù)對于吸收液的綜合性能要求非常高，則必須通過煉油裝置對富收吸液進行回煉處理。后者主要是利用冷凍機以及冷卻吸收液，將其傳輸?shù)轿账缓笸ㄟ^噴淋方式將混合油氣進行吸收，通常情況下，需要將吸收液的冷卻溫度控制-30℃之下，可以獲得更好的油氣回收效果。但是，該技術(shù)同時需要配置一些低溫處理設(shè)備、低溫鋼材以及對應(yīng)的制冷系統(tǒng)，整體來講成本比較高，而且需要定期做好除霜以及預(yù)冷脫水工作，這個過程所需要的費用也比較高。

2.4氣相連通法油氣回收技術(shù)

氣相連通法油氣回收技術(shù)，是通過管道將發(fā)油儲罐與收油儲罐兩者的氣相有效連通，在發(fā)油情況下，液相進入收油儲罐，而其頂部被液相壓迫出的氣體再回到發(fā)油儲罐，將發(fā)油儲罐空余出的氣相空間再度填充。這種油氣回收技術(shù)能夠有效降低發(fā)油儲罐的氣相損耗，能夠有效提高油氣儲運的經(jīng)濟效益。

2.5膜法油氣回收技術(shù)

膜法油氣回收技術(shù)是把各部分集聚的油氣有效引入到一種氣柜內(nèi)，并根據(jù)各種油品的分子直徑，選擇相應(yīng)孔徑的膜，之后促使油蒸汽有效脫離出混合氣。在經(jīng)過高分子膜片過程中，充分利用油蒸汽與空氣混合氣體在傳遞速率方面的差異，將二者有效分離開。過濾后的空氣直接釋放到大氣環(huán)境中，而過濾后的油氣則被吸收塔多次噴淋后吸收。對于沒有吸凈的油氣，可重新回膜再次處理。

3案例分析

該成品油罐儲存區(qū)域，一共有3個8000m3汽油儲罐、2個5000m3汽油儲罐、3個3000m3汽油儲罐以及2個5000m3航煤儲罐。為了能夠提升汽油裝車效率，該成品油儲存區(qū)域還配置了汽車裝車臺8個，同時還設(shè)置了31臺汽車裝車鶴管（其中包含14臺汽油裝車鶴管）。在實際操作中，能夠滿足5臺汽車以及10個裝車鶴管作業(yè)。按照最大油氣排放量<10g/m3的標準，達到保護環(huán)境的目標，可以采取以下措施進行油氣回收：

（1）內(nèi)浮頂（雙層密封）作為汽油儲罐的基本標準，能夠降低油氣回收過程中的揮發(fā)損失。（2）根據(jù)實際情況設(shè)計油氣回收裝置：需要在每一個汽油裝車臺上配置1根油氣回收鶴管。其作用是確保汽車裝油的過程中，能夠通過鶴管將汽油罐車內(nèi)當中的油氣進行中回收，再通過對應(yīng)的管道將其輸送到裝置當中。航煤與柴油發(fā)揮性相對較弱，但是必須充分重視相關(guān)人員的安全以及環(huán)保問題，所以需要設(shè)置油氣回手臂，這樣才可以將油氣輸送到裝車站臺的屋頂，并借助阻火器將其排放。（3）關(guān)于油氣回收系統(tǒng)工藝流程的選擇。結(jié)合上述對各種油氣回收技術(shù)的分析，本次將“吸附法”與“吸收法”相互結(jié)合進行應(yīng)用，油氣回收系統(tǒng)工藝流程：在實際裝車的過程中，車體空間內(nèi)部的油氣組分隨著油品的不斷注入，需要通過油氣回收鶴管將其進行收集，然后再通過對應(yīng)的管路將其輸送到油氣回收裝置當中，此時則需要對其進行吸收處理與吸附處理。按照最大油氣排放量<10g/m3的標準以及環(huán)境保護的要求，本次油氣回收裝備需要擁有連續(xù)不間斷的工作能力。所以，本次油氣回收裝置一共配置了兩臺吸附塔，即一臺主要用于吸附，一臺則主要進行解析再生；一臺吸收塔；兩臺真空泵、兩臺供油泵、兩臺回油泵，即一臺使用，一臺作為備用；一臺吸收塔；兩臺供油泵，即一臺使用，另外一臺作為備用。當油氣進入到該油氣回收系統(tǒng)之后，需要通過對應(yīng)的電動閥開關(guān)來控制其中一個吸附塔進行工作。將特殊的活性炭作為本次項目吸附劑，而活性炭最終的數(shù)量需要根據(jù)空氣與油氣的具體濃度以及排放量進行明確。油氣的油品組分在吸附塔之中會被附到活性炭的表面，而當中的空氣則不會受到任何影響，并自由流過活性炭，并通過吸附塔的頂部將其直接排出。所以，活性炭是影響吸附法油氣回收技術(shù)效率的關(guān)鍵。本次項目選用了一種超級煤基活性炭，其吸附力很強，并且有著很強的解析再生能力、低壓力降、機械性能高等等特征。對于空氣中的水蒸氣，活性炭同樣能夠?qū)⑵湮?。與油品組分相對比來講，活性炭對于水蒸氣的吸附能力則弱更多，而水蒸氣對于油氣回收整體效率有一定程度的影響。所以，還需要設(shè)置一個濕罐在吸附塔前面，作用是最大限度將水蒸氣清除。同時，為了能夠達到相關(guān)標準，為吸附塔的出口位置出可以設(shè)置碳氫化合物排放濃度檢測系統(tǒng)對排放濃度進行實時監(jiān)測，以確保達到排放濃度的合理標準。

如果活性炭達到了與設(shè)計時的吸附極限，或者吸附塔出口濃度檢測儀器檢測到濃度達到預(yù)警標準時，此時要將油氣切換到另外一個已經(jīng)再生完成的吸附塔，而這個已經(jīng)達到極限的吸附塔則進入到再生程序當中，并將已經(jīng)吸附的油品組分通過真空泵全部抽出來，然后輸送到吸附塔之中的，并通過同種液態(tài)油品進行吸收。兩個吸附塔通過交替運行的模式，能夠打動連續(xù)不斷吸收的目標，從而滿足油氣回收以及排放的相關(guān)要求。

4結(jié)語

總之，油氣儲運過程的油氣損耗會給相關(guān)企業(yè)和環(huán)境帶來不良影響，而油氣回收技術(shù)在油氣儲運中的運用，能夠有效減少油氣損耗，降低油氣儲運成本。因此，油氣儲運企業(yè)必須充分了解并深刻認知現(xiàn)階段常見的幾種油氣回收技術(shù)，針對油氣儲運過程中的油氣卸載、油氣儲存以及油氣手法等各個環(huán)節(jié)，采用合理的油氣回收技術(shù)，充分降低油氣損失率，從而提高企業(yè)經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1]孫立新.關(guān)于油氣儲運中油氣回收技術(shù)的具體運用[J].化工管理，2016（18）：82.

[2]王彥哲.油氣儲運中油氣回收技術(shù)的具體運用[J].化工管理，2016（17）：260.

（作者單位：中油管道建設(shè)工程有限公司）