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专利号: 2018106699234
申请人: 武汉轻工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 开启或封闭瓶子、罐或类似的容器;液体的贮运
更新日期:2026-03-03
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种炼厂区油品装卸平台油气回收系统,其特征在于:包括依次通过管道连接的吸收装置、脱水装置、冷凝装置、吸附装置及输油装置,所述吸收装置为吸收塔(3),所述吸收塔(3)顶部进液口连通进剂泵(2),所述吸收塔(3)底部出液口连通出剂泵(4),所述吸收塔(3)下部进气口连通引风机(1)出口端,所述吸收塔(3)顶部出气口连通脱水装置的进气口;

所述脱水装置由依次连通的预冷器(5)和固碱塔(6)组成,所述预冷器(5)的热流股进口与吸收塔(3)顶气相出口相连通,所述固碱塔(6)顶气相出口与冷凝器的进气口相连通;所述冷凝装置由冷凝器和相应制冷机组组成,所述冷凝器的进气口与固碱塔(6)顶的气相出口相连通,所述冷凝器的出气口与预冷器(5)的冷流股进口相连通,所述冷凝器的液相排出口和预冷器(5)的液相排出口都连通储油罐(12);所述吸附装置为吸附塔(14),所述吸附塔(14)顶气相出口通过排气阀(16)连通大气,所述吸附塔(14)顶管道还与补充氮气线通过补气阀(15)相连通,所述吸附塔(14)底气相进口通过进气阀(18)连通预冷器(5)冷流股出口,所述吸附塔(14)底气相进口还通过再生阀(17)与干式真空泵(19)的入口管道相连通,所述干式真空泵(19)的出口管道与炼厂气柜回收装置(20)通过低压瓦斯管网相连通。

2.根据权利要求1所述的一种炼厂区油品装卸平台油气回收系统,其特征在于:所述冷凝装置由顺次连接的‑25℃冷凝机组和‑65℃冷凝机组组成,所述‑25℃冷凝机组由一级制冷机(9)和一级冷凝器(8)组成,所述‑65℃冷凝机组由二级制冷机(11)和二级冷凝器(10)组成。

3.根据权利要求1所述的一种炼厂区油品装卸平台油气回收系统,其特征在于:所述吸附装置为吸附塔(14),两个吸附塔(14)并列设置,所述吸附塔(14)出气口各自通过一个排气阀(16)接通大气,所述吸附塔(14)出气口还各自通过一个补气阀(15)与氮气管道连通,两个吸附塔(14)的进气口各自通过一个进气阀(18)接通预冷器(5)冷流股出口端,两个吸附塔(15)的进气口还各自通过一个再生阀(17)接通干式真空泵(19)的入口端。

4.根据权利要求1所述的一种炼厂区油品装卸平台油气回收系统,其特征在于:所述储油罐(12)底出液口与输油泵(13)入口连通,所述输油泵(13)将冷凝液送至汽油加氢装置处理。

5.一种炼厂区油品装卸平台油气回收方法,应用于上述权利要求1至4任一项所述的一种炼厂区油品装卸平台油气回收系统,其特征在于:

油气通过引风机(1)加压后进吸收塔(3),以从汽油加氢装置分流的一部分重汽油组分作吸收剂,进吸收塔(3)进行逆流吸收,吸收后的油送回汽油加氢装置处理;吸收后的油气顺次进预冷器(5)和固碱塔(6),通过冷凝法和固碱吸附法联合脱除油气中微量水分及部分油气,脱水后的气相进冷凝装置进行二级深冷分离,一级冷凝、二冷凝分别对应的冷凝温度为‑20~‑30℃和‑60~‑70℃,通过阶梯深冷除去C5以上的轻油组分,二级冷凝后的气相返回进入预冷器(5),作为冷却介质与油气换热进行能量回收,油气换热至1~8℃,从底部进入活性炭吸附塔(14)进行吸附,从吸附塔(14)顶出的气体达标排放;每吸附一定时间后切换至另一吸附塔(14),吸附饱和的吸附塔(14)抽真空,在真空度95KPa下脱附再生,补充气为氮气,将吸附剂微孔的轻烃气组分C2~C4脱附出来,真空脱附气通过炼厂低压瓦斯管网进气柜回收装置(20)加以回收,作工艺炉燃料气使用;具体按照如下过程进行:步骤一 剂油吸收,将装卸平台回收的油气通过变频引风机(1)加压送进吸收塔(3)底,与从吸收塔(3)顶引入的吸收剂在吸收塔(3)内逆流充分接触,脱除油气中轻油组分,吸收过的液体由出剂泵(4)从吸收塔(3)底抽出,送至汽油加氢装置;

步骤二 固碱脱水,从吸收塔(3)顶出来的气相依次经过预冷器(5)和固碱塔(6),进行冷凝脱水和吸附脱水,出冷凝装置的低温气体与出吸收塔的油气在预冷器(5)换热,将油气冷却至1~8℃,合理利用能源;油气在预冷器(5)中可将C8以上组分及绝大部分的水分冷凝液化,并经过固碱塔(6)吸附脱除微量的剩余水分;

步骤三 深冷分离,从固碱塔(6)出来的气相依次经过‑25℃冷凝机组和‑65℃冷凝机组,依据沸点差异,将大部分气相都冷凝成液体,冷凝下来的液体靠重力自流进储油罐(12),再由输油泵(13)送出装置外;

步骤四 油气吸附,冷凝过程中未变成液体的气体进入吸附塔(14)进行吸附,除甲烷以外的有机气体分子VOCS被吸附在活性炭的微孔内,而甲烷和空气无法被吸附,直接穿透过吸附塔(14)内的活性炭床层排入大气,达标排放;

步骤五 真空脱附,吸附饱和的活性炭通过真空脱附再生,补充氮气,真空脱附出的气体导入低压瓦斯管网进气柜回收装置(20)加以回收。

6. 根据权利要求5所述的炼厂区油品装卸平台油气回收方法,其特征在于: 所述吸收塔(3)所使用的吸收剂为汽油加氢装置分馏塔底的重汽油馏分,馏程为75‑208℃,组分不易挥发,与柴油和汽油组分相比,更符合相似相容原理,吸收容量大,是吸收轻油的理想组分。

7. 根据权利要求5所述的炼厂区油品装卸平台油气回收方法,其特征在于:所述固碱塔(6)以固体氢氧化钠块状装填,要求固碱块度100~200 mm,填充率65%,将油气中的水分脱除到10ppm以下,含水浓碱液定期从固碱塔(6)底由排碱阀排出。

8.根据权利要求5所述的炼厂区油品装卸平台油气回收方法,其特征在于:所述预冷器(5)为板式冷凝器,设计大小为处理能力的2~3倍,增加油气在1~8℃温度区间的停留时间,满足冷凝动力学要求,最大限度去除水汽,使后续深冷能长时间不发生冰堵现象,从而保证装置能持续稳定运行。

9.根据权利要求5所述的炼厂区油品装卸平台油气回收方法,其特征在于:所述吸附塔(14)真空脱附再生过程的补充气采用惰性介质氮气,真空脱附气不返回油气回收的入口或吸收塔(3),避开油气爆炸极限,真空脱附气依托炼厂低压瓦斯管网和气柜回收装置(20)进行回收,最终用做生产装置工艺炉燃料气,实现有机废气高价值资源化利用,避免装置内恶性循环和异地排放。

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