【文章內(nèi)容簡介】 監(jiān)控器會亮起警示燈并作記錄，油站工作人員可根據(jù)每天的打印記錄，判別收集系統(tǒng)運作是否正常。若不正常，需對系統(tǒng)作進一步檢查，找出故障原因，排除故障?！∮蜌饣厥諏Ｓ糜蜆? 要實現(xiàn)加油時油氣收集功能，加油作業(yè)時需使用油氣收集專用油槍，此油槍的基本功能與一般自動油槍相同，具有三段出油速度調(diào)整功能，加油滿至槍頭回氣孔時，可自動跳脫，另在回氣孔之后有一圈八個油氣回收孔，真空泵由這些孔將油氣吸回油罐。與一般自動油槍不同的，也是該油槍最大的優(yōu)點:不論全速加油或慢速加油均可將加油與吸氣比例調(diào)整到接近1:1。此優(yōu)點非常重要，它能保證每發(fā)1L油可回收相當(dāng)于1L體積的油氣，確保加油時油氣收集順利完成。 (1)皮管脫離器。設(shè)計在承受100—200kg拉力時即被分為兩截，避免加油機受損。脫離器被拉開時，油及氣的通路同時被封住，消除油品噴出，提高油站工作人員及客戶的安全。 (2)油氣收集速接頭。該接頭只用于油罐密閉卸油時的油氣收集系統(tǒng)，集回氣管線快速接頭與放空管線開關(guān)于一體。卸油時，油車回氣管接上時，自動頂開回氣管。卸油作業(yè)完成后，油車回氣管取出時，自動關(guān)閉一次回收管線，可避免卸油時油氣外泄。 (3)同軸皮管。它是油氣回收專用油槍的專用軟管，采用套管式結(jié)構(gòu)，中間是油氣回收氣管，外圈是輸油管。 (4)油氣分離轉(zhuǎn)換接頭。通過該接頭可將油和氣一齊接入油氣收集專用油槍內(nèi)。 (5)浮球閥。將它安裝在人孔蓋板上，連接放空管線，卸油時，油位到達浮球閥位置時，浮球閥內(nèi)部的浮球會浮起，阻止油品流入放空管線內(nèi)。 　加油站油氣收集和回收的重點部位加油站油氣損耗的最大環(huán)節(jié)即是油氣回收的重點部位。加油站油氣蒸發(fā)損耗最大的環(huán)節(jié)是在進汽油的卸油過程中地下油罐的“大呼吸”排放。當(dāng)油罐車將運來的汽油寫入地下油罐，同時將地下油罐空間的油蒸氣置換出來時，，排除油氣的濃度很大。雖然隨不同氣溫、不同裝卸速度，其排放的濃度有所不同，但這是造成的油品損耗在1kg左右。這與油庫發(fā)油時的情形基本相同。向油罐車灌裝汽油時，即使鶴管置于罐底，在浸沒狀態(tài)下發(fā)油，罐口排放的油蒸氣濃度最大時也可達到95%。根據(jù)蘭州煉油廠統(tǒng)計，在4—6月，%；而根據(jù)本溪油庫統(tǒng)計上2003年2月到下年1月，%。%—%。油庫發(fā)油時，當(dāng)汽油裝車到一半時，槽車中的油氣濃度可達40%，即1226g/m3。據(jù)撫順市石化研究院技術(shù)人員介紹，在撫順甘孜山油庫實地檢測汽油裝車，液下灌裝時的油氣蒸發(fā)濃度最高可達1800g/m3。據(jù)此估算，107t，105t,—。所以，加油站進油時“大呼吸”的油氣排放是加油站油氣收集和回收的重點部位。抓住重點部位安裝使用收集和回收油氣設(shè)備，才能最大限度的實現(xiàn)油氣的回收利用。但是在實際的應(yīng)用方面，幾乎所有加油站都忽視了進油卸油的油氣排放是油氣收集的重點部位，而只是在加油槍上采取了油氣收集措施，結(jié)果安裝的油氣收集系統(tǒng)不能解決油氣污染問題，更得不到應(yīng)有的收益。第四章　加油站的油氣回收 油氣回收的概念油氣收集與油氣回收是兩個不同的概念，不可混為一談。油氣收集是在油氣存在的氣相形態(tài)沒有改變的情況下，將油罐、油槽、油箱等容器口排放的油蒸氣收集起來，轉(zhuǎn)存到其他油罐、油槽的空間或容器里。有的煉油廠為了減少油氣對操作工身體健康的傷害，將油氣收集起來由管線送至較高位置排放。有的城市為了減少油氣對市區(qū)的污染，要求送油的油罐車將從地下油罐置換出來的有氣收進油罐內(nèi)帶出市區(qū)排放。這些都是油氣收集的方法。以加油站為例，油氣收集有兩種方法。一種是加油站在進行卸油時，利用油罐車與地下油罐的落差形成壓力，通過閉合回路的管線，將地下油罐由于汽油自然重力所排出的飽和油蒸氣收集到油罐車里帶走。另一種是在給車輛加油時，利用帶有真空抽吸的加油槍收集罩，將車輛油箱口排放的油氣收集送至地下油罐，以補充出油空間體積的油氣收集系統(tǒng)，又稱為“真空輔助平衡式油氣收集法”?？梢钥闯觯蜌馐占皇窃谝欢ǚ秶鷥?nèi)對油氣任意排放所造成的不良后果采取控制的一種方法。油氣回收是指將收集起來的油氣通過吸附﹝脫附﹞或吸收﹝脫吸﹞或冷凝等方法加以處理，使油氣從氣態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài)，還原為汽油，能夠重新使用。目前已有極少的煉油廠和石油公司油庫的發(fā)油罐裝線安裝了油氣回收裝置，有從國外進口的冷凝式油氣回收設(shè)備，也有國產(chǎn)吸收油氣回收塔。加油站的油氣回收是將收集的油氣進行后處理，達到回收利用的目的。目前我國內(nèi)只有2個加油站安裝了膜分離法的設(shè)備進行油氣回收。油氣收集和油氣回收是前后不同的2個過程，設(shè)備功能也有所不同。目前，有的煉油廠和加油站安裝的油氣回收系統(tǒng)實際上都屬于油氣收集系統(tǒng)。這些措施只能將油氣轉(zhuǎn)移排放，沒有從根本上解決油氣回收的利用。所以，只有收集設(shè)備沒有回收設(shè)備絕不是油氣回收系統(tǒng)，只有回收設(shè)備而無密閉收集設(shè)備設(shè)施配套的系統(tǒng)也不是完善的油氣回收系統(tǒng)。 油氣回收的方法油蒸氣的分離回收方法可分為吸附法、吸收法、冷凝法及膜分離法等,有些還含有幾種方法的綜合利用。在實際的應(yīng)用過程中,油氣回收裝置的油氣進口濃度為050%(體積百分比),平均濃度約為30%(體積百分比)；出口濃度為3%5%(體積百分比)；回收率不小于90%(重量百分比)?！∥椒ㄎ椒ㄊ抢没旌衔镏懈鹘M分與吸附劑間結(jié)合力強弱的差別，即各組分在吸附劑與流體相間分配不同的性質(zhì)使混合物中難吸附與易吸附組分分離的技術(shù)。其特點是合適的吸附劑對各組分的吸附可以有很高的選擇性。其工藝流程見 圖4—1。 圖4—1 吸收法油氣回收工藝流程示意圖裝車產(chǎn)生的油氣首先進入吸附罐,通過活性炭床后,99%以上的烴被吸附,貧油空氣由吸附罐上部的排放口排出通常采用真空解吸,使吸附于活性炭孔隙內(nèi)的烴在真空狀態(tài)下?lián)]發(fā),解吸時所需的真空壓力取決于裝置允許的油氣排放濃度。吸附法回收油氣的關(guān)鍵在于高質(zhì)量吸附劑的研制、篩選,裝置關(guān)鍵部件的優(yōu)化設(shè)計及工藝參數(shù)的確定，需要進行大量的研究、實驗。一般常選擇活性炭進行油蒸氣和空氣混合氣的分離。也有報道介紹用炭分子篩、大孔吸附樹脂、硫化橡膠及有機共聚物作為吸附劑?；钚蕴课接驼魵膺@種幾乎為非極性的吸附過程主要是由于分子中色散力引起的物理吸附。活性炭對各種烴類的等溫吸附曲線基本上全為Langmuir型。通過在φ10x10mm(l－4個)的吸附罐上進行活性炭吸附氣吹汽油蒸氣系列試驗,結(jié)果表明[4],吸附塔中的活性炭溫度從室溫劇增到7080℃, 塔壁的溫度則變化不大，為2025℃，與室溫相近,同時吸附率嚴重下降。環(huán)境溫度下真空解吸試驗(真空度為9599297325Pa)結(jié)果相反,炭溫度變化幅度與吸附時相近,溫度由6070℃下降到1020℃?？梢钥闯鰷囟葘ξ竭^程的影響是非常重要的,從吸附熱力學(xué)來說,較低的溫度有利于吸附,但從吸附動力學(xué)來說,適當(dāng)?shù)奶岣邷囟葘ξ竭^程有利。為了提高吸附劑的吸附效果和使用壽命,可在吸附過程中適當(dāng)冷卻,在解吸過程中加熱或以熱空氣吹掃。實驗同時發(fā)現(xiàn),吸附劑的微孔結(jié)構(gòu)對解吸效果的影響較大。由于常規(guī)吸附劑如活性炭的導(dǎo)熱系數(shù)很低,吸附解吸過程可視為絕熱過程,因此吸附解吸塔的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計十分重要?；厥昭b置的解吸再生是一技術(shù)難點,由于水蒸氣脫附將帶來許多問題,如炭層溫度劇增(一般在120℃下解吸是不會引燃著火,但有時為了提高設(shè)備的能力而使用較高的溫度(如達到200℃)來解吸,這是很危險的,可能會引起自燃)。需要額外而較難以控制的干燥與冷卻系統(tǒng)。炭層經(jīng)過循環(huán)洗床吸附劑損耗大,投資成本及操作費用都較大?，F(xiàn)在多采用真空或真空輔以加熱等處理手段脫附。另外變壓吸附(PSA)也是一種發(fā)展較快的吸附分離過程。,經(jīng)過不斷改進日益得到廣泛應(yīng)用和工業(yè)化。　吸收法吸收分離過程是通過混合氣與適當(dāng)?shù)囊后w(吸收劑)接觸,氣體中的一個或幾個組分便溶解于該液體內(nèi)形成溶液,不能溶解的組分則保留在氣相中,于是原混合氣體中的各組分得以分離。其工藝流程見圖4—2。 圖4—2 吸收法油氣回收工藝流程示意圖油品裝卸產(chǎn)生的油氣進入吸收塔,80%~90%的汽油被吸收,貧油空氣由排放口排出,吸收液送至解吸塔進行真空解吸,解吸后的吸收液循環(huán)使用,解吸氣進入回收塔利用成品汽油進行回收,尾氣再返回吸收塔重復(fù)上述吸收過程。這種方法對吸收劑的要求也相當(dāng)嚴格,吸收劑性能的優(yōu)劣往往成為吸收操作是否可行有效的關(guān)鍵。吸收液通常是煤油!柴油或?qū)Ｓ梦找?。目前吸收過程有兩種典型的方法,即常壓常溫吸收法和常壓冷卻吸收法?！〕爻何辗ㄔ摲椒ㄊ窃诔爻合?利用吸收劑使其與排放的氣體接觸以吸收油蒸汽的一種方法。吸收裝置是利用填料塔使混合油氣與從上部流下的吸收液進行對流接觸,從而達到吸收的效果,這種方法主要要求氣液接觸吸收率高、壓力損失小、而且吸收劑在向下流動過程中要防止產(chǎn)生靜電以及吸收劑發(fā)泡。常壓常溫吸收法有兩種油氣回收類型,一是富吸收劑可以再生,吸收分離裝置可視為獨立完整的一個系統(tǒng),使用的范圍廣,但對吸收劑的性能要求嚴格,如果能夠篩選或開發(fā)出性能良好易于再生的吸收劑,這種方法就可以得到推廣。另一回收類型是富氣吸收劑回?zé)捰蛷S裝置加工處理,也就是說吸收了油氣的吸收劑只能使用一次,因此限制了使用范圍,但對于煉油廠內(nèi)部生產(chǎn)過程中,我們可以直接使用與油氣相適應(yīng)的成品油作為吸收劑,吸收劑在吸收了油氣后直接返回裝置進行回?zé)?工藝簡單,不需要特殊的設(shè)備,因此可在煉油廠的成品灌區(qū)、原料灌區(qū)、裝油棧橋等區(qū)域廣泛應(yīng)用?！〕豪鋮s吸收法該方法是利用制冷設(shè)備將吸收劑冷卻到低溫,然后送到吸收塔對混合油氣進行噴淋,由于吸收劑溫度較低可省略吸收的輕組分的氣提操作,因此作為吸收劑一般可直接使用產(chǎn)品汽油。但是為了達到良好的回收效果,吸收劑的溫度要控制在30e左右,所需要的制冷系統(tǒng)較復(fù)雜,吸收裝置的設(shè)備也要有特殊的要求,因此裝置的投資大,推廣應(yīng)用較難該方法應(yīng)注意的問題:一是防止產(chǎn)生靜電。二是防止由于空氣的水份因低溫而使吸收裝置凍結(jié)。所用的防凍液有甲醇、乙二醇、氯化鈣鹽水等。常用鹽水作為蒸氣的防凍液和冷媒,鹽水與吸收液一起向吸收塔內(nèi)噴霧,鹽水因其導(dǎo)電性好還有助于防止靜電的蓄積。此時必須注意裝置的防腐、維修和保養(yǎng)。該裝置與常溫常壓的吸收裝置相比較,這種冷卻吸收裝置的成本和操作費用較高。文獻[5]中介紹了用煤油作為吸收液的回收過程。國內(nèi)還建成一套用低溫汽油作吸收劑的汽油裝火車罐車蒸發(fā)油氣回收裝置。常溫常壓吸收法回收技術(shù)及裝置具有成本及運行費用較低、操作簡單、適用范圍廣等優(yōu)點,可作為油氣吸收回收技術(shù)的重點方向來研究開發(fā),其中篩選和開發(fā)研制性能良好的吸收液是當(dāng)前研究的重點。冷凝法回收油氣是利用冷凝劑通過熱交換器冷凝油氣,該方法優(yōu)點是可直接回收到油品,原理較簡單。工藝流程見圖4—3。 圖4—3冷凝法油氣回收工藝流程示意圖 該工藝采用多級連續(xù)冷卻方法，降低油氣溫度并使之液化以達到油氣回收的目的。油氣經(jīng)過預(yù)冷器,溫度降到4℃左右,使油氣中的大部分水汽凝結(jié)為水而除去(使進入低溫冷卻器的氣體狀態(tài)穩(wěn)定,減少裝置的運行能耗),然后油氣進入一級冷卻器冷卻到約40℃,再進入二級冷卻器冷卻到約73℃，經(jīng)過一、二級冷卻可以使大部分揮發(fā)性有機化合物冷凝成液體回收,排放的貧油空氣中的油氣濃度能夠達到35mg/L(每裝1L油所排放的揮發(fā)性有機化合物為35mg)的標準。如果要求排放的貧油空氣中的油氣濃度更低,如20mg/L或10mg/L,則需要對油氣進行三級冷卻。三級冷卻采用液氮制冷,使油氣溫度降到184e,在此溫度下99%的揮發(fā)性有機化合物可以得到回收。冷凝下來的油水混合物經(jīng)過分離罐分離,油品通過泵送回儲罐,污水排入污水處理系統(tǒng)。由于一級、二級和三級冷卻器的工作溫度都在0℃以下,油氣中含有的水將在換熱器表面凝霜,因而需要定期除霜,除霜時間約1—2h。通常設(shè)置兩套冷凝系統(tǒng)交替工作。另一種冷凝油氣回收工藝是利用感應(yīng)式發(fā)電機組代替液氮冷卻系統(tǒng),油氣經(jīng)過預(yù)冷、一級和二級冷卻回收85%—90%,其余的10%—15%用于發(fā)電,產(chǎn)生的電能等于或略大于冷凝設(shè)備所需的電量。但其設(shè)備造價比深冷工藝高 10%—15%。此外，該裝置需要一個緩沖罐，以儲存裝卸高峰時的大量油氣，保證供給油氣平穩(wěn)，避免發(fā)電機頻繁啟動和停機。該裝置排放的尾氣中油氣含量低于1mg/L。冷凝法油氣回收裝置在工藝上已經(jīng)比較成熟,其發(fā)展的關(guān)鍵在于怎樣降低成本和國產(chǎn)化。油蒸氣與空氣混合氣的膜分離是根據(jù)不同的氣體在不同的速度下,由于擴散率與溶