油氣儲運中油氣回收技術的運用

許麗娜

摘要：在油氣儲運的過程中，難以避免會出現油氣蒸發損耗的情況，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、油氣自身蒸發損耗等等因素，都可能導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該采取針對性的油氣回收技術，例如，以冷凝、膜分離、吸附以及吸附等原理的油氣回收技術等，這些都是目前業內常用的油氣回收技術。由于不同油氣回收技術的適用范圍不同，所以需要根據實際情況選擇采用一種或幾種油氣回收技術。

關鍵詞：油氣儲運；油氣回收技術

1油氣儲運過程應用油氣回收技術的必要性

（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，給油氣生產企業帶來經濟損失。應用油氣回收技術既提升了企業經濟效益，又響應了國家節能減排，實現低碳經濟的號召。（2）日益嚴格環保要求。在油品蒸發損耗帶來經濟損失的同時，又會給環境帶來嚴重的污染或者溫室效應，為此國家及地方制定了一系列的環保法規和標準，環保要求日益嚴格，以求達到生態文明，全面實現綠色發展和生活，最終建成美麗中國，這是黨和國家對現階段經濟、社會及環境提出的基本要求。（3）保證作業人員職業安全和衛生的要求。油品中的輕質組分揮發性較強，進入工作場所大氣后，各有害物質濃度超過職業接觸限值后，雖然短時間內不會引發嚴重的健康問題，但長此以往工作在這種環境中，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，嚴重危害油氣生產作業人員的職業安全和衛生。

2常見的油氣回收技術

2.1冷凝法油氣回收技術

冷凝法油氣回收技術主要是在常壓環境中，促使油氣與低溫介質進行換熱，從而降低油氣的溫度。然后對油氣內的重組分進行冷凝，以液體形式實現回收，而輕組分直接釋放到大氣中。冷凝法油氣回收技術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的溫度。不過，冷凝法油氣回收技術操作難度較大，并且運行成本相對較高。

2.2吸附法油氣回收技術

吸附法油氣回收技術是在常溫常壓環境中，促使油氣或儲運罐尾氣等混合氣體充分接觸吸附劑。混合氣體內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，這種技術是石化企業常用的油氣回收技術之一，大都采用活性炭作為吸附劑。

2.3吸收油氣回收技術

吸收油氣回收技術以既定的壓力與溫度為基礎，再通過對吸收劑的使用，能夠對油氣之中的烴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，將其傳輸到吸收塔，然后通過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，該技術同時需要配置一些低溫處理設備、低溫鋼材以及對應的制冷系統，整體來講成本比較高，而且需要定期做好除霜以及預冷脫水工作，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

氣相連通法油氣回收技術，是通過管道將發油儲罐與收油儲罐兩者的氣相有效連通，在發油情況下，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油儲罐，將發油儲罐空余出的氣相空間再度填充。這種油氣回收技術能夠有效降低發油儲罐的氣相損耗，能夠有效提高油氣儲運的經濟效益。

2.5膜法油氣回收技術

膜法油氣回收技術是把各部分集聚的油氣有效引入到一種氣柜內，并根據各種油品的分子直徑，選擇相應孔徑的膜，之后促使油蒸汽有效脫離出混合氣。在經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，該成品油儲存區域還配置了汽車裝車臺8個，同時還設置了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。按照最大油氣排放量<10g/m3的標準，達到保護環境的目標，可以采取以下措施進行油氣回收：

（1）內浮頂（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損失。（2）根據實際情況設計油氣回收裝置：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當中的油氣進行中回收，再通過對應的管道將其輸送到裝置當中。航煤與柴油發揮性相對較弱，但是必須充分重視相關人員的安全以及環保問題，所以需要設置油氣回手臂，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）關于油氣回收系統工藝流程的選擇。結合上述對各種油氣回收技術的分析，本次將“吸附法”與“吸收法”相互結合進行應用，油氣回收系統工藝流程：在實際裝車的過程中，車體空間內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的標準以及環境保護的要求，本次油氣回收裝備需要擁有連續不間斷的工作能力。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之后，需要通過對應的電動閥開關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，而活性炭最終的數量需要根據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效率的關鍵。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，活性炭同樣能夠將其吸附。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，為了能夠達到相關標準，為吸附塔的出口位置出可以設置碳氫化合物排放濃度檢測系統對排放濃度進行實時監測，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警標準時，此時要將油氣切換到另外一個已經再生完成的吸附塔，而這個已經達到極限的吸附塔則進入到再生程序當中，并將已經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，能夠打動連續不斷吸收的目標，從而滿足油氣回收以及排放的相關要求。

4結語

總之，油氣儲運過程的油氣損耗會給相關企業和環境帶來不良影響，而油氣回收技術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，油氣儲運企業必須充分了解并深刻認知現階段常見的幾種油氣回收技術，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節，采用合理的油氣回收技術，充分降低油氣損失率，從而提高企業經濟效益。

參考文獻

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

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

（作者單位：中油管道建設工程有限公司）