三效復(fù)疊油氣回收系統(tǒng)在油品碼頭上的應(yīng)用

邱宇舟 于美玉

1中船第九設(shè)計研究院工程有限公司 2中交第三航務(wù)工程勘察設(shè)計院有限公司

三效復(fù)疊油氣回收系統(tǒng)在油品碼頭上的應(yīng)用

邱宇舟1于美玉2

1中船第九設(shè)計研究院工程有限公司 2中交第三航務(wù)工程勘察設(shè)計院有限公司

三效復(fù)疊油氣回收處理系統(tǒng)將膜分離、冷凝及吸附技術(shù)各自的優(yōu)勢結(jié)合起來，摒棄了中冷和深冷的冷凝單元，降低了冷凝段的投資與運行費用，減少了能耗；通過膜分離單元將油氣濃度提高，有效緩解吸附床層溫升效應(yīng)，延長了活性炭的使用壽命；吸附劑的使用可實現(xiàn)尾氣濃度遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)的排放限值。三效復(fù)疊油氣回收處理系統(tǒng)安全可靠，自動化程度高，達(dá)到了安全、環(huán)保、節(jié)能的要求。

油氣回收；油品碼頭；吸附劑；膜分離；冷凝

1 傳統(tǒng)油氣回收技術(shù)

傳統(tǒng)的油氣回收技術(shù)主要有5種：吸收法、吸附法、冷凝法、膜分離法及氧化燃燒法。吸收法設(shè)計彈性大，操作方便，可以回收氣體混合物，但不利于間歇操作，對吸收劑和吸收設(shè)備的要求較高。吸附法吸附效率高，但直接吸附較高濃度的油氣時吸附劑很快達(dá)到飽和。冷凝法適用于高濃度烴蒸氣的回收，油氣回收率高，符合環(huán)保要求，但能耗較高。膜分離法占地少，流程簡單，特別適用于汽油裝車、裝船，但此方法一次投資較大。氧化燃燒法宜作為一種控制油氣排放的處理措施，但不能回收油品，且存在一定的安全隱患。

2 三效復(fù)疊油氣回收系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1 碼頭概況

擬建碼頭包括30萬噸級泊位（10#泊位）、10萬噸級泊位（12#泊位）、5萬噸級泊位（13#泊位）、2萬噸級泊位各1個（11#泊位）。碼頭設(shè)計年吞吐量為3 250萬噸，裝卸貨種主要為燃料油、汽油、柴油和化工品。

考慮到汽油揮發(fā)性較強，并綜合5種傳統(tǒng)油氣回收方法的優(yōu)、缺點，本文將冷凝+膜+吸附三效復(fù)疊油氣回收系統(tǒng)用于11#～13#泊位，對汽油裝船產(chǎn)生的油氣進(jìn)行回收處理。

2.2 油氣回收系統(tǒng)

油氣回收系統(tǒng)主要由碼頭界面安全裝置、油氣回收管路及油氣處理裝置3部分組成，將油氣處理裝置設(shè)置在12#碼頭的工作平臺上。在3個碼頭（11#～13#泊位）每個裝卸區(qū)分別設(shè)置碼頭界面安全裝置及油氣回收管路。

當(dāng)11#～13#泊位任一裝卸區(qū)有汽油裝船作業(yè)時，油氣通過油氣回收臂進(jìn)入油氣回收管道，回收裝置內(nèi)壓縮機(jī)自動運轉(zhuǎn)并根據(jù)進(jìn)氣量自動調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的啟動臺數(shù)及工作頻率。凈化后的混合氣體經(jīng)壓縮機(jī)壓縮至0.75 MPa后進(jìn)氣液分離罐進(jìn)行脫水分離，分離后的氣相在預(yù)冷器中進(jìn)行預(yù)冷后進(jìn)入冷凝器進(jìn)一步冷卻，一部分有機(jī)組分冷凝成液相進(jìn)入儲罐進(jìn)行回收再利用；未凝氣體作為冷源進(jìn)入預(yù)冷器中進(jìn)行冷量回收后進(jìn)入膜分離器進(jìn)一步分離，膜分離器中富含有機(jī)組分的滲透氣返回壓縮機(jī)入口進(jìn)行復(fù)疊處理；含有低濃度有機(jī)氣體的透余氣再進(jìn)入吸附罐吸附從而達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)汽油裝船停止時，回收系統(tǒng)自動停止運轉(zhuǎn)。

3 結(jié)語

三效復(fù)疊油氣回收處理系統(tǒng)將膜分離、冷凝及吸附技術(shù)各自的優(yōu)勢結(jié)合起來，摒棄了中冷和深冷的冷凝單元，降低了冷凝段的投資與運行費用，減少了能耗；通過膜分離單元將油氣濃度提高，有效緩解吸附床層溫升效應(yīng)，延長了活性炭的使用壽命；吸附劑的使用可實現(xiàn)尾氣濃度遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)的排放限值；系統(tǒng)安全可靠，自動化程度高，達(dá)到了安全、環(huán)保、節(jié)能的要求。

18621934858、81401042@qq.com

（欄目主持 樊韶華）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.1.056

邱宇舟：工程師，2008年畢業(yè)于中國石油大學(xué)船舶與海洋工程專業(yè)，現(xiàn)于中船第九設(shè)計研究院工程有限公司從事設(shè)計工作。