吸附吸收油氣回收技術應用

周大偉

摘 要：在石油的儲運、銷售過程中，輕組分的揮發不可避免，直接產生油品損耗及大氣環境污染問題。按照法規要求，成品油庫必須設置油氣回收裝置。本文針對市場在用的吸附吸收油氣回收裝置展開論述，希望對同類行業應用有所參考。

關鍵詞：吸附；吸收

1 裝置構成及應用分析

吸附吸收油氣回收裝置，采用吸附、吸收兩級處理工藝，分為吸附單元、吸收單元，吸取吸附、吸收工藝各自優勢，對油氣進行有效處理，實現達標排放。

1.1 吸附單元

吸附單元為一級處理，利用油氣各組分與吸附劑間結合力強弱的差別，實現難吸附組分與易吸附組分的分離。首先利用吸附劑吸附油氣中的汽油成分，實現與空氣的分離，分離后的空氣排入大氣。吸附劑接近飽和時，用抽真空的方法使被吸附的油氣從吸附劑中解吸出來，解吸出的油氣進入吸收單元，進行二級處理。常用的吸附劑：活性炭和硅膠。

1.2 吸收單元

吸收單元為二級處理，利用油氣各組分在吸收劑中溶解度的不同，將易溶解和難溶解的組分分離。大部分輕烴溶解于吸收劑中，含少量輕烴的尾氣從塔頂排出。成品油庫一般采用汽油做吸收劑，汽油作為貧油通過噴淋吸收變成富油，返回儲罐。

1.3 優點

逸散的油氣經過吸附、解吸富集，通過貧油吸收后形成富油返回儲罐，油氣回收率高，可達1‰，其排放尾氣中油氣含量可以達到10g/m3以下，處理效果好。該工藝經過多年應用、改進，比較成熟，油氣回收率高、排放濃度低，裝置自動化程度高、操作簡單。裝機總功率低，一般設置兩個吸附罐，交替運行，適用于間歇運行和連續運行工況。整體裝置在常溫、微負壓工況下運行，不會產生含油污水。通過市場應用優化，主體裝置采用撬裝，工廠預制深度大，現場施工量小，施工周期短、風險低。

1.4 不足

利用吸收劑吸收，吸收劑不斷消耗，需要定期更換。不能直觀看到回收的油品，需對進出裝置的貧油和富油進行差值累計計量或者對回收罐進行累計計量核算回收量。吸附是放熱過程，對吸附罐溫度（升溫過程）必須要嚴格控制。真空機組連續運行易發熱高溫，需要有效的循環降溫設施，一般利用貧油設置循環降溫工藝，對真空機組的可靠度要求高。裝置整體自動化程度高，檢測、控制設備的可靠度要求高。失活的吸附劑會造成二次污染，需委托有資質的單位進行處置。

2 應用案例

2.1 中石化應用案例

中石化某油庫，油庫庫容7.2萬m3，日發油量2000-3000m3，采用活性炭吸附、貧油吸收工藝，裝置處理能力500m3/h，2013年建成投用，投用之后運行良好。

2.2 中石油應用案例

中石油某油庫，油庫庫容40萬m3，日發油量2000-3000m3，采用活性炭吸附、貧油吸收工藝，裝置處理能力500m3/h，2016 年建成投用，投用之后運行良好。

3 吸附吸收裝置選型參考

①裝置規模參考數據，見表1；②運行維護，見表2。

4 長遠適應性

按照《儲油庫大氣污染物排放標準》（GB20950）第4.2.2條規定，“油氣回收處理裝置的油氣排放濃度應小于等于25g/m3”。目前，環保要求日趨嚴格、敏感，如果未來環保趨勢要求排放標準和國際接軌，法定排放限值≤10g/m3，吸附吸收裝置也可以滿足要求。通過應用驗證，吸附吸收裝置設計及實際應用排放濃度已經達到≤10g/m3，應用效果較好，能夠滿足長遠發展趨勢要求。

5 結論

吸附吸收油氣回收裝置，不受周轉量、發油作業時間限制，適應性廣泛。成品油庫油氣回收，結合庫內現有倉儲工藝，易于安排貧富油循環工藝，建議優先考慮吸附吸收回收技術。

參考文獻：

[1] GB20950-2007.儲油庫大氣污染物排放標準[S].國家環境保護總局，國家質量監督檢驗檢疫總局，2007.

[2]住房和城鄉建設部.石油庫設計規范[D].北京：中國計劃出版社，2014.

[3]住房和城鄉建設部.油品裝載系統油氣回收設施設計規范[D].北京：中國計劃出版社，2012.