溫度與流量信號的油氣回收系統探究

劉亞輝　張富健　曾紅

[摘要]本文針對溫度與流量信號的油氣回收系統進行研究，論述了傳統的油氣回收系統，溫度及流量信號對油氣回收的影響，以及溫度與流量信號的油氣回收系統設計。

[關鍵詞]溫度 流量信號 油氣回收系統 研究

加油站在進行加油操作時，會發生油氣揮發現象，需要采取有效的措施，對揮發的油氣進行回收，從而去避免環境污染，防止汽油的氣味影響人們生活。傳統的油氣回收系統，沒有考慮環境溫度對油氣揮發的影響，降低油氣回收的效率，無法滿足現代化社會的需求。因此，需要針對傳統油氣回收系統的不足，有效的進行改進，加強溫度與流量信號的油氣回收系統設計。

一、傳統的油氣回收系統

傳統的油氣回收系統，主要包括以下幾種類型：油氣流量調節閥控制類型，主要是利用加油時產生的壓力，通過調節閥控制進氣量，從而實現油氣回收的目的。此種方法，能夠回收1：1的油氣。流量計量脈沖傳感器類型，主要是在加油時，采用傳感器信號對變頻電機進行調控，從而實現油氣回收。采用此種方法，油氣流量越大，脈沖傳感器的流量信號越大，同時變頻機的轉動加快，能夠回收油氣1：1的比例。后處理方式，主要是利用真空泵，在加油時將油氣與空氣一并采集回油罐。隨著油罐的增氣壓提高，多余的汽油會被燃燒，或者采用其它方法回收到裝置。傳統的油氣回收系統具有一定的局限性，其沒有考慮環境溫度對汽油的影響，以及泵送過程中溫度對流量的影響。

二、溫度及流量信號對油氣回收的影響

加油時，油氣回收受到環境溫度的影響較大，若是環境溫度過高，而壓強不變，會使得油氣的揮發加快，需要加強油氣回收的力度，從而去增強油氣回收的比例。如圖1所示，汽油飽和蒸汽壓溫度特征曲線圖。

由圖可知，隨著環境溫度的升高，汽油飽和蒸汽壓也會隨著升高，二者呈現正相關的關系。可以通過熱力學理論，構建加油過程油氣揮發的數學模型，從而探究溫度與油品，對油氣揮發數量的影響，并且研究其影響規律。如圖2、3分別是油氣流動特征模擬流線圖，以及油氣流動特征模擬壓強云圖。

由圖2圖3可知，油液體在管道中會具有一定的速度，管道發生改變，會產生低壓區，造成氣穴的形成，導致汽油在運輸過程會轉變為氣液兩種形態。此種現象被稱之為氣穴現象，其能夠使得加油過程中壓力變化較大，流量降低，從而氣體增加，影響汽油回收比值的變化。容易汽化的汽油，在進行油氣回收時，需要考慮其輸送條件、油品特性、以及溫度的影響等。油氣是在溫度高的季節，加油時汽油容易揮發，需要加大油氣的回收力度，而1：1的油氣回收無法滿足需求。

三、溫度與流量信號的油氣回收系統設計

（一）常用油氣回收系統介紹

ECVR是市場上應用比較普遍的油氣回收系統，其主要是利用油泵進行加油，通過計量設備計算加油的流量。ECVR油氣回收系統的工作原理是，通過加油機電腦，產生的脈沖信號，傳遞給VR控制系統。vK控制系統，通過電流對控制法進行控制，從而達到控制油氣回收流量的目的，此種方法的油氣回收比例為1：1。ECVR油氣回收系統，同樣沒有考慮溫度對油氣揮發的影響，沒有考慮易揮發的汽油管道對其產生的影響，油氣回收的效率無法滿足現代社會的需求。ECVR油氣回收系統，具體的操作流程，如圖4所示。

（二）新型油氣回收系統設計

新型油氣回收系統設計，主要是加入了DSP控制模塊、變頻器、以及溫度傳感器等，同時剔除比例閥。新型油氣回收系統，其工作流程主要是，加油時利用DSP控制模塊對對汽油流量與環境溫度信號進行檢測，再利用變頻器，根據溫度與流量的實際情況，去調節真空加油泵的轉速，從而實現油氣回收。新型油氣回收系統示意圖，如圖5所示。

（三）新型油氣回收系統的效果檢驗

新型油氣回收系統的效果檢驗，油氣回收過程汽化比例計算公式為：KXU P=V1×S+V2。其中u代表加油流速，V1、V2代表油氣回收系統抽氣性參數，K代表起液回收的比例。如表1所示，油氣回收氣液比的設置表。

通過表格可知，通過溫度傳感器對溫度進行測試，并記錄不同溫度下油氣液回收的比例。新型油氣回收系統，隨著溫度的升高，其油氣的回收量也隨之增加，滿足油氣完全回收的需求。新型油氣回收系統，充分的考慮環境溫度，能夠提高油氣回收的效率。

四、結論

綜上所述，溫度與流量信號的油氣回收系統設計，主要有常用油氣回收系統介紹，新型油氣回收系統設計，以及新型油氣回收系統的效果檢驗。通過傳統油氣回收系統的不足，有針對性的進行系統改進，從而研發出新型油氣回收系統。endprint