《溶劑回收技術(shù)介紹》PPT課件

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1、節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 0 溶劑回收技術(shù)介紹 2009.11.28 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 1 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 2 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)

2、境監(jiān)測總站 3 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 4 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 5 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 6 溶劑單耗目標(biāo) 1. 1 3年目標(biāo) : 0.1 2. 3 5年目標(biāo) : 0.01 0.05(含分解 ) 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC

3、- Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 7 一 、 油氣回收問題的提出 1、 油氣揮發(fā)損失及其危害 引起油品蒸發(fā)的內(nèi)因是油料的餾分組成，餾分組成愈 輕 ,沸點(diǎn)愈低 ,蒸氣壓愈大，蒸發(fā)愈嚴(yán)重，蒸發(fā)損失愈大， 對油料質(zhì)量影響愈嚴(yán)重。因此在儲存和運(yùn)輸過程中溶劑汽 油、航空汽油、車用汽油和輕質(zhì)原油，容易造成蒸發(fā)損失 ，煤油、柴油的蒸發(fā)損失稍小，潤滑油的蒸發(fā)損失可忽略 不計(jì)。油品蒸發(fā)損失主要有兩種途徑，即：油罐的呼吸損 失和輕質(zhì)油品在裝車過程中的損耗。 非甲烷總烴是指 扣除甲烷以外的氣態(tài)總烴。由碳和氫 兩種元素組成的，并以氣體狀態(tài)存在于大氣中的有機(jī)化 合

4、物總和。為易燃易爆、具有汽油味的無色多組分混合 氣。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 8 排放標(biāo)準(zhǔn) 大氣污染物 綜合 排放標(biāo)準(zhǔn) （ GB16927- 1996）的非甲烷總烴的廠界 濃度 標(biāo)準(zhǔn)為 4 mg/m3，一般情況下，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要小于廠 界標(biāo)準(zhǔn)，因此采用 2mg/m3作為小時(shí)標(biāo)準(zhǔn)， 1.2 mg/m3作為日均標(biāo)準(zhǔn)， 0.2mg/m3作為 年均標(biāo)準(zhǔn)。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站

5、 9 a.油罐的呼吸損失 油品儲存在容器中，液體因分子本身的熱運(yùn)動和空氣流動， 從中逸出蒸氣分子，逐漸擴(kuò)散到液面空間，形成油蒸氣層，聚 積在容器內(nèi)，直到一種飽和平衡狀態(tài)。飽和油蒸氣在兩種情況 下會逸出容器，散發(fā)到空氣中。 (1) 油氣揮發(fā)損失的原因 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 10 (1) 油氣揮發(fā)損失的原因 b.輕質(zhì)油品在裝車過程中的損耗 現(xiàn)在大多數(shù)火車裝車已經(jīng)用液下式工藝替代了 噴濺式裝車工藝，但由于沒有采用密閉裝車，裝 車過程中的油品蒸發(fā)損耗也是巨大的。根據(jù)荊門 煉油廠和齊魯石

6、化勝利煉油廠浸沒式大鶴管裝車 技術(shù)鑒定報(bào)告，汽油的裝車年均損耗量為每車 20kg左右，損耗率為 0.044%0.049%，裝車時(shí) 排出的氣體中烴蒸氣的質(zhì)量濃度為 0.138 kg/m30.323kg/m3； 裝車時(shí)的烴蒸氣排放速率 為 120 kg/h 150kg/h。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 11 大呼吸損失 在對儲油罐進(jìn)行裝油作業(yè)時(shí)，由于機(jī) 械力的作用，加劇了油品的揮發(fā)程度，產(chǎn) 生了油氣。而儲油罐中的氣體空間隨著油 品的液位升高而減少，氣體壓力增大，為 保持壓力的平衡，一部分

7、氣體通過呼吸閥 排出，形成了稱為“大呼吸”的油氣排放 貯槽間物料轉(zhuǎn)移時(shí)存在大呼吸損失 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 12 小呼吸損失 石油和成品油在靜止儲存的過程中，儲 油罐溫度晝夜有規(guī)律地變化，白天溫度升 高，熱量使油氣膨脹而造成揮發(fā)。晚間溫 度降低，吸入新鮮空氣，為平衡蒸汽壓， 油氣從液相中蒸發(fā)，至止油液面上的氣體 達(dá)到新的飽和蒸汽壓，造成油氣的揮發(fā)。 上述過程晝夜交替進(jìn)行，形成了稱為“小 呼吸”的油氣排放 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmen

8、tal Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 13 儲油罐大呼吸損失測算 1986年，石化總公司環(huán)境監(jiān)測總站對幾種罐 型的大呼吸排放油氣進(jìn)行了測算 固定頂罐大呼吸時(shí)油氣排放濃度大于 822 g/m3 內(nèi)浮頂罐大呼吸時(shí)油氣排放濃度小于 57 g/m3 固定頂罐改為浮頂罐，減少油氣排放 93 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 14 儲油罐小呼吸損失測算 1986年，石化總公司環(huán)境監(jiān)測總站對無 力矩罐型的小呼吸排放油氣進(jìn)行了測算 油氣排放濃度在 300 580 g/m3 ?；?/p>

9、品罐區(qū)溶劑貯槽存在小呼吸損失 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 15 VOCs揮發(fā)性有機(jī)化合物 充入、呼吸和排空損耗 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 16 減少呼吸損耗的建議： 1、槽車卸料時(shí)使用氣相平衡管，減少大呼吸廢氣。 2、控制儲罐進(jìn)料、出物料速度，速度越快，損耗越 大； 3、在考慮經(jīng)濟(jì)條件下，適當(dāng)提高儲罐耐壓等級。儲 罐耐壓性能越好，呼吸損耗越小。 4、低沸點(diǎn)溶劑儲存時(shí)，采用

10、壓力罐，不宜采用常壓 儲罐，減少呼吸損失。 5、做好儲罐的防曬、降溫工作。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 17 減少呼吸損耗的建議： 6、盡量避免儲罐的晝夜溫差過大，如設(shè)置地槽儲罐區(qū)代替露 天儲罐。 7、適當(dāng)控制儲罐裝滿程度。儲罐滿裝，氣體空間容積小，小 呼吸損失減少。 8、要盡量避免因儲罐附件不嚴(yán)密造成的損耗。對阻火器、液 封物料、機(jī)械呼吸閥瓣等每年徹底檢查兩次，做到氣密性符 合要求 。 9、對常壓和低壓貯罐 安裝呼吸閥，提高儲罐的密閉性，減少 損耗。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回

11、收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 18 VOCs控制技術(shù) 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 19 蒸氣壓與蒸發(fā)、冷凝 蒸氣壓是判斷有機(jī)物是否屬于揮發(fā)性有機(jī)物的 主要依據(jù) 溫度越高，蒸氣壓越大 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 20 溶劑蒸發(fā) 若氣相壓力小于物質(zhì)所在溫度下的飽 和蒸氣壓時(shí)，凝結(jié)速度小于蒸發(fā)速度，總

12、 的宏觀效果是氣體蒸發(fā)。直到氣相壓力等 于所在溫度下的飽和蒸氣壓為止，達(dá)到平 衡。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 21 溶劑冷凝 當(dāng)氣相壓力超過物質(zhì)所在溫度下的飽 和蒸氣壓時(shí)，凝結(jié)速度大于蒸發(fā)速度，總 的宏觀效果是氣體冷凝，直到氣相壓力等 于所在溫度下的飽和蒸氣壓為止，達(dá)到平 衡。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 22 飽和蒸氣壓 溫度（ ） 6.36 18.38 26.03 3

13、1.76 36.40 40.30 51.94 61.94 甲苯蒸氣 壓（ kPa） 1.33 2.67 4.00 5.33 6.67 8.00 13.33 20.00 溫度（ ） -2 5 10 20 30 40 50 56.2 丙酮蒸氣 壓（ kPa） 8.00 11.88 15.41 24.64 37.69 56.20 81.67 101.3 3 溫度（ ） -94.8 -90 -70 -50 -30 -10 -2 丙酮蒸氣 壓（ Pa） 2.3 2.8 45 320 1490 5160 8000 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monit

14、oring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 23 理想氣體狀態(tài)方程 PV = nRT = (m / M)RT 計(jì)算時(shí)式中 P、 V、 T、 n均采用 SI單位： P Pa、 T K、 V m3、 n mol、 m g、 M gmol-1、 R=8.314 Jmol-1K-1 在 P0的極限條件下，實(shí)際各氣體均服 從 PV =nRT。壓力越低，方程越準(zhǔn)確。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 24 不同溫度放空尾氣濃度估算 1. 30 時(shí)常壓放空尾氣丙酮濃度 m / V=PM/R/T=37

15、690*58/8.314/(273+30) =868g/m3 2. -10 時(shí)常壓放空尾氣丙酮濃度 m / V=PM/R/T=5160*58/8.314/(273-10) =137g/m3 3. -70 時(shí)常壓放空尾氣丙酮濃度 m / V=PM/R/T=45*58/8.314/(273-70) =1.55g/m3 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 25 不同溫度放空丙酮損失估算 一只全容積 5m3貯槽內(nèi)有 3m3丙酮全部 轉(zhuǎn)入另一已使用丙酮的空槽中，現(xiàn)使用氮 氣將物料轉(zhuǎn)完，在維持槽內(nèi) 0.

16、05MPa、 0.1MPa、 0.2MPa(表壓 )氮?dú)鈮毫ο鹿浪?損失；再計(jì)算使用泵加平衡管的方式。 注：低沸點(diǎn)溶劑能較快達(dá)到飽和蒸氣壓 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 26 分析 損失量 (kg) 30 -10 -70 0.05MPa 4.8 0.75 0.008 0.1MPa 6.9 1.1 0.01 0.2MPa 11.3 1.8 0.02 泵加平衡管 0 0 0 1. 氮?dú)鈮毫哟髸r(shí)，丙酮損失量增大，一批轉(zhuǎn)料最 大可能損失 11.3kg。 2. 在 30 時(shí)轉(zhuǎn)料，尾氣經(jīng)冷凍至

17、-10 后可回收丙 酮 9.5kg。 3. 使用泵加平衡管的方式轉(zhuǎn)料，丙酮損失量為 0。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 27 5m 3 3m 3 5m 3 5m 3 3m 3 3m 3 放空 0.2MPa，放空 至常壓，放空尾氣為25+3=1 3m 3 0.1MPa，放空 至常壓，放空尾氣為5+3=8m 3 0.05MPa，放空至 常壓，放空尾氣為0. 55+3=5.5 m 3 放空 放空 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitor

18、ing Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 28 放空中 30 丙酮損耗量計(jì)算過程 30度丙酮常壓狀態(tài)下的丙酮濃度為 868g/m3. 0.05MPa下儲罐放空到常壓 0.1MPa， 5立方體積相當(dāng)于 2.5立方，加上接 收罐放空產(chǎn)生的 3立方氣體，共放空了 5.5立方氣體，所以放空氣體中損 耗丙酮為 4.8kg 0.1MPa下儲罐放空到常壓 0.1MPa， 5立方體積仍舊為 5立方。加上接收 罐放空產(chǎn)生的 3立方氣體，共放空了 8立方氣體，所以放空氣體中損耗丙 酮 6.9kg 0.2 MPa下儲罐放空到常壓 0.1MPa， 5立方體積相當(dāng)于 10立方。加上接 收罐放空產(chǎn)生的 3立方氣體，共放

19、空了 13立方氣體，所以放空氣體中損耗 丙酮為 11.3kg 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 29 建 議 根據(jù)以上使用氮?dú)廪D(zhuǎn)料分析，建議： 1、盡量避免用氮?dú)廪D(zhuǎn)料； 2、如暫時(shí)無法改用泵輸送代替氮?dú)廪D(zhuǎn)料時(shí)， 則嚴(yán)格控制氮?dú)廪D(zhuǎn)料的壓力； 3、泵轉(zhuǎn)料場所建立氣相平衡管體系，避免放 空損耗。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 30 水環(huán)式真空泵抽氣速率 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技

20、術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 31 真空損失 以 2SK-6A水環(huán)式真空泵為例估算回收丙 酮時(shí)真空損失 由上圖可知：在絕壓 3300Pa 105Pa時(shí)， 抽氣速率為 6M3/min即 360M3/h 設(shè)經(jīng)冷凍鹽水冷凝后丙酮接收貯槽上的真 空度為 -0.092MPa（絕壓 8000Pa），相應(yīng)溫 度 -2 尾氣丙酮損失量： m=P*V*M/R/T=8000*360*58/8.314/(273- 2)=74100g/h=74.1kg/h 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Mo

21、nitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 32 分析與建議 1.由于設(shè)備泄漏的原因，尾氣中混入空氣，丙酮蒸氣分 壓下降；又可能存在設(shè)備管道配置不合理的原因，達(dá) 不到水環(huán)泵的額定抽氣速率，以致尾氣中丙酮損失量 小于 74.1kg/h。 2.合理選擇真空泵抽氣速率，不宜過大。（抽氣速率越 大，蒸發(fā)量越大，損耗就越大 .2SK-12的抽氣速率為 720m3/h, 2SK-20的抽氣速率為 1200m3/h） 3.合理配置真空管路，減少氣體阻力。（真空管徑如過 小，則阻力增大，損耗真空） 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring

22、 Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 33 分析與建議 4.提高設(shè)備管路密閉，減少氣體泄漏量。（如真空 變差，則要仔細(xì)檢查設(shè)備管路的密閉性、真空管路 情況、真空泵本身運(yùn)轉(zhuǎn)情況等） 5.要重視泵后尾氣冷凝。（真空泵后常壓狀態(tài)下， 能冷凝下來的物料較真空狀態(tài)下同樣冷凝條件的要 多得多。） 6.依據(jù)溶劑物性不同，使用適宜的真空度。（低沸 點(diǎn)的溶劑真空度可選得低些，而高沸點(diǎn)的溶劑真空 度可相對高些。減壓回收時(shí)，真空應(yīng)由小到大，而 非減壓始末均用同一真空度。） 7.不用真空泵吸料及轉(zhuǎn)移溶劑。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Cent

23、er 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 34 推薦使用無油真空泵 安全注意： 1.防止大量空氣、液體進(jìn)入泵腔 2.溶劑自燃點(diǎn)最好大于 300 3.排氣閥門勿關(guān)閉 4.異常聲響及時(shí)檢修 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 35 拉烏爾定律 空氣中 VOCs的含量低，可視為理想氣體 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 36 溶劑殘留 由拉烏爾定律可知： 降低液體產(chǎn)品中溶劑殘留的方法 1.提高真空度 2.升

24、高回收溫度 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 37 沸點(diǎn)與壓力的關(guān)系 克勞休斯克拉佩龍（ Clausius Clapyron）方程 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 38 蒸氣壓計(jì)算 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 39 汽油損耗 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC

25、 - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 40 一是汽油蒸發(fā)氣會對環(huán)境產(chǎn)生污染。油氣煙霧導(dǎo)致 了中國較差的空氣質(zhì)量； 二是威脅人類健康。被油蒸氣污染的空氣成為人類 特別是操作工人的健康隱患，引發(fā)疾??； 三是增加發(fā)生火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)性。汽油揮發(fā)物極易 造成爆炸； 四是降低油品質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)； 五是增大了油量損耗和經(jīng)濟(jì)損失。 (2) 油氣揮發(fā)損失及其危害 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 41 油品從生產(chǎn)、儲運(yùn)、銷售到使用全過程密閉都應(yīng)密閉！ 2、

26、油氣揮發(fā)損失分析 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 42 總體上 ， 散裝液態(tài)石油產(chǎn)品損害標(biāo)準(zhǔn) （ GB 11085- 1989） 規(guī)定 ， 汽油通過鐵路罐車 、 汽車罐車和油輪裝車 （ 船 ） 的損耗率分別不得大于 1.7 、 1.0 和 0.7 。 這意味著 1 m3 汽油通過鐵路罐車 、 汽車罐車和油輪裝車時(shí) ， 分別損失 1.7L、 1.0L和 0.7L都是符合國家規(guī)定的 。 根據(jù)大慶石化分公司的統(tǒng) 計(jì) ， 如果沒有油氣回收系統(tǒng) ， 給汽油一次火車裝車的油品損 失約占裝車總量的 1

27、.49 左右 。 據(jù)文獻(xiàn)介紹 ， 裝車過程中汽 油的平均揮發(fā)量為裝車量的 1.3 。 實(shí)際上汽油從煉油廠生產(chǎn) 出來到最終的用戶手中 ， 一般要經(jīng)過 4次裝卸 ， 油品損失約占 裝車總量的 6 左右 。 國內(nèi)油氣蒸發(fā)損耗現(xiàn)狀 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 43 （ 1）加油站 加油槍安裝與不安裝集氣系統(tǒng)，油氣排放量的比較 采樣地點(diǎn) 總烴含 量 （ g/m3） 油氣揮發(fā)率 （ ） 裝滿一車油（按 80升計(jì)）油氣損 耗量（升） 油氣損失 量（ kg/t） 油箱口（加油槍 安裝集氣系統(tǒng)） 1.

28、87 11.08 2.47 10-3 1.46 10-2 1.98 10-4 1.17 10-3 2.47 10-3 1.46 10-2 油箱口（加油槍 不安裝集氣系統(tǒng)） 167.0 287.67 0.220.38 1.76 10-2 3.03 10-2 0.220.38 從上表可以看出，加油站加油時(shí)汽車油箱口油氣的自然揮發(fā)率達(dá)到 0.220.38 ，而加油槍安裝集氣系統(tǒng)后可大大減少了加油站油氣 的揮發(fā)與排放。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 44 油罐車卸油與不卸油時(shí)，加油站儲油罐呼吸

29、閥油氣排放量比較 采樣地點(diǎn) 總烴含量 （ g/m3） 油氣揮發(fā) 率 （ ） 卸一車油（按 10噸計(jì)）油氣 損耗量（ kg） 油氣損 失量 （ kg/t） 呼吸閥（不卸 油） 0.284 - - - 呼吸閥（卸油） 261.13 0.34 3.4 0.34 從上表可以看出，油罐車卸油時(shí)油氣揮發(fā)率為 0.34 ，約為不 卸油油氣排放量的 1000倍。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 45 安裝二次油氣回收系統(tǒng)，卸油與不卸油時(shí)呼吸閥油氣排放量比較 采樣地點(diǎn) 總烴含量 （ g/m3） 油氣揮發(fā)

30、率 （ ） 卸一車油（按 10噸計(jì)）油氣 損耗量（ kg） 油氣損 失量 （ kg/t） 呼吸閥（不卸油） 66.60100.95 - - - 呼吸閥（卸油） 129.20150.56 0.1710.199 1.711.99 0.1710.199 加油站雖然安裝了二次油氣回收系統(tǒng)，但由于油罐車沒有安裝一次 油氣回收系統(tǒng)，在卸油時(shí)仍將呼吸閥頂開，大部分油氣從呼吸閥排出。 因此對加油站而言，僅僅安裝二次油氣回收系統(tǒng)是沒有意義的。 油罐車卸油時(shí)卸油臺周圍環(huán)境中油氣排放濃度 現(xiàn)場對 3個(gè)加油站的卸油臺附近 6個(gè)點(diǎn)進(jìn)行采樣，油氣排放濃度的 平均值為 2.31 g/m3，油氣揮發(fā)率為 3.05 10-3

31、。說明在密閉卸車 的情況下，油氣幾乎沒有揮發(fā)。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 46 股份公司 1.8萬多座加油站 ， 回收槍 ， 約占 10% 油氣回收系統(tǒng)示意圖 油氣回收油槍 選 擇 單 價(jià) 金額 單價(jià) 升 7 8 9輸出開關(guān) 信號感光 電源 背光 4 1 5 6 2 3 倒查 P ：金額 H ：公斤L(fēng) ：升 精度 日志 密度 清 零 油票 0 帳號 . 售后部：（0 2 0 ）8 6 4 9 0 8 7 4 6 8 4 9 0 8 7 5 市場部：（0 2 0 ）8 6 4 9 0

32、 8 7 6 6 8 4 9 0 8 7 7 功 能清 零 油票 0 帳號 . 售后部：（0 2 0 ）8 6 4 9 0 8 7 4 6 8 4 9 0 8 7 5 市場部：（0 2 0 ）8 6 4 9 0 8 7 6 6 8 4 9 0 8 7 7 功 能 8 9輸出開關(guān) 信號感光 電源 背光 4 1 5 6 2 3 倒查 P ：金額 H ：公斤L(fēng) ：升 精度 日志 密度 選 擇 單 價(jià) 金額 單價(jià) 升 7 同軸膠管 帳號 密度 倒查 . 清 零 3 6 9 單 價(jià) 選 擇 功 能 市場部：（0 2 0 ）8 6 4 9 0 8 7 6 6 8 4 9 0 8 7 7 售后部：（0 2

33、0 ）8 6 4 9 0 8 7 4 6 8 4 9 0 8 7 5 0 日志 精度 L ：升 H ：公斤P ：金額 2 5 1 4 電源感光 信號開關(guān) 輸出 87 升 油票 背光 單價(jià) 金額 1 2 管 1 2 管 斜度不小于0.5% 2油氣 回收管 MINI9000真空 泵 潛泵 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 47 （ 2）油庫 某油庫油罐進(jìn)油與不收發(fā)油時(shí)，油氣揮發(fā)量見下表。 采樣地點(diǎn) 總烴含量 （ g/m3） 油氣揮發(fā)率 （ ） 5000m3儲油罐頂排放口（油罐不收發(fā)油時(shí)） 11

34、.14 - 5000m3儲油罐頂排放口（油罐進(jìn)油時(shí)） 132.72 0.175 2萬 m3儲油罐頂排放口（油罐進(jìn)油時(shí)） 419.41 0.554 當(dāng)儲油罐不進(jìn)行收發(fā)油時(shí)，油罐進(jìn)行小呼吸，油氣排放量很小； 當(dāng)儲油罐進(jìn)油時(shí)，油罐進(jìn)行大呼吸，油氣揮發(fā)量增大。 某油庫鐵路槽車裝車時(shí)油氣揮發(fā)量，見下表。 采樣地點(diǎn) 總烴含量（ g/m3） 油氣揮發(fā)率（ ） 槽車罐口（未裝車時(shí)） 17.74 0.023 槽車罐口（裝車量達(dá) 1/3時(shí)） 16.61 0.022 槽車罐口（裝車量達(dá) 2/3時(shí)） 505.59 0.67 該 油庫火車槽車采用小鶴管液下敞口式裝車，隨著裝車量的 增加，油氣揮放量亦隨之增加。 節(jié)能技術(shù)

35、與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 48 典型油庫公路發(fā)油上裝式裝車 丹麥公路發(fā)油底部密閉裝車 股份公司油庫 600多座，基本沒有回收系統(tǒng)。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 49 （ 3）煉油廠 股份公司只有極少 數(shù)煉油廠裝車棧橋安 裝了油氣回收系統(tǒng)： 大慶石化分公司煉 油廠 -2004年 8月安裝 哈爾濱石化分公司 - 2006年 4月安裝 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC

36、- Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 50 3、 做好油氣回收工作意義重大 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 51 加油站、油庫火災(zāi)爆炸事故原因統(tǒng)計(jì)圖 55% 45% 油蒸汽原因 其它原因 在 汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工 規(guī)范 中明確指出，如加油站安 裝油氣回收系統(tǒng)設(shè)備，汽油罐及 其通氣管口的防火距離可以相應(yīng) 減少 20%30%。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Cen

37、ter 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 52 二、國內(nèi)外油氣回收技術(shù)介紹 油氣回收系統(tǒng)包括兩部分，即：油氣收集系統(tǒng)和油氣 分離回收系統(tǒng)。大家通常所說的油氣回收技術(shù)是指完成 油氣分離達(dá)到回收目的的技術(shù)。 從原理上來說，目前常用的油氣與空氣的分離回收方 法有 4種： （ 1）吸收法油氣回收； （ 2）冷凝法油氣回收； （ 3）吸附法油氣回收； （ 4）膜分離法油氣回收。 另外有些還含有壓縮過程或幾種方法的綜合利用。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 53 1、 吸收法油氣回收技術(shù) 國內(nèi)外應(yīng)用的吸收法油氣

38、回收技術(shù)有兩種， 即常壓常溫吸收法和常壓冷卻（低溫）吸收 法。 （ 1）常壓常溫吸收法 常壓常溫下，在吸收塔內(nèi)利用吸收劑與 油品儲運(yùn)系統(tǒng)排放出來的油氣 空氣混合氣 接觸而回收或除去其中油氣的一種方法。 （ 2）常壓冷卻（低溫）吸收法 由于冷液體的分壓遠(yuǎn)低于油氣蒸氣的分 壓，且液體的質(zhì)量較蒸氣重，故大部分的易 揮發(fā)有機(jī)化合物蒸氣不能保持氣相，易被吸 收到液相中。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 54 吸收工藝 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental

39、 Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 55 吸收劑的要求 對被去除的 VOCs有較大的溶解性 蒸氣壓低 易解吸 化學(xué)穩(wěn)定性和無毒無害性 分子量低 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 56 水吸收塔 可考慮用純化水作吸收劑吸收乙酸乙酯、 乙酸丁酯、乙醇等溶劑放空尾氣 吸收液可用于水洗等工序，以實(shí)現(xiàn)循環(huán) 利用 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 57 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班

40、 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 58 2、冷凝法油氣回收技術(shù) 冷凝法的基本原理是 當(dāng)冷凝氣的溫度低于 其露點(diǎn)溫度時(shí)將發(fā)生冷凝。由于易揮發(fā)性有機(jī) 化合物的露點(diǎn)溫度高于空氣的露點(diǎn)溫度，故當(dāng) 對油氣蒸氣和空氣的混合物進(jìn)行冷凝時(shí)，大部 分的油氣蒸氣會被冷凝成液態(tài)而空氣則可以通 過通風(fēng)口被排出，從而達(dá)到分離的目的。這種 方法的優(yōu)點(diǎn)是操作安全可靠，回收的烴類液體 不含雜質(zhì)；缺點(diǎn)是投資高、操作費(fèi)用高。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中

41、國石油環(huán)境監(jiān)測總站 59 冷凝法 采用機(jī)械制冷至 73 ，典型的油氣回收率在 90 95% 出口氣體的烴濃度 35g/m3，需冷凝至 95 一般采用多級連續(xù)冷卻方法降低揮發(fā)氣的溫度， 使之凝結(jié)為液體回收 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 60 3、 吸附法油氣回收技術(shù) 吸附分離過程是利用混合物中各組分與吸附劑之 間結(jié)合力強(qiáng)弱的差別，即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實(shí)現(xiàn)分離。它 的特點(diǎn)是合適的吸附劑對各組分的吸附有很高的選擇性。 吸附分離技術(shù)己在各行業(yè)得到廣

42、泛的應(yīng)用和發(fā)展，并也 成為一項(xiàng)重要的氣體分離技術(shù)。用于油氣分離的吸附劑 除一般要求外，還應(yīng)具有壓降小、比熱容及導(dǎo)熱系數(shù)大、 劣化度小、使用壽命長等特點(diǎn)。 活性炭適宜作為油氣吸附首選吸附劑。 由于用“水蒸氣脫附 +干燥”工藝將帶來許多問題， 所以近年在歐洲和北美將此技術(shù)發(fā)展為“活性炭真空再 生吸附法”，利用真空解吸輔以微量熱處理進(jìn)行深度脫 附，以獲得更好的解吸再生效果又降低操作費(fèi)用和能耗。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 61 （ 1）活性炭真空再生吸附法的工藝流程 整套裝置包括三個(gè)主要單

43、元：變壓吸附單元（即：吸 附再生單元）、分離罐和真空泵。 圖 活性炭真空再生吸附法模型圖 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 62 圖 活性炭真空再生吸附法工藝流程示意圖 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 63 （ 2）活性炭真空再生吸附法在現(xiàn)場應(yīng)用情況 活性炭真空再生吸附法油氣回收技術(shù)在歐洲和北美廣泛 應(yīng)用。 目前大連石化分公司已經(jīng)采用該技術(shù)；中石化大興油庫 采用的是該技術(shù)。 圖 瑞典

44、格登堡海灣 Shell公司活性炭真空再生吸附法油氣回收裝置 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 64 活性碳纖維溶劑回收裝置 利用高效吸附材料 -活性碳纖維 (ACF) 吸附能力強(qiáng)、吸附脫附速度快的優(yōu)點(diǎn)來回 收有機(jī)溶劑。 典型的裝置由送風(fēng)機(jī)、空氣過濾器、 2 個(gè)吸脫附槽、切換閥門、冷凝器及分離器 等組成 。脫附用水蒸氣。通過閥門的切換， 實(shí)現(xiàn)溶劑在 2個(gè)吸脫附槽中的吸附和脫附， 脫附后的溶劑和水蒸氣進(jìn)入冷凝器冷凝、 分液后可得到純凈的溶劑。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC

45、- Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 65 本裝置優(yōu)點(diǎn) 1. 有機(jī)溶劑回收率高，通過合理的設(shè)計(jì)和切換時(shí)間 的調(diào)整，可使溶劑回收率在 99%以上； 2. 回收時(shí)溶劑的穩(wěn)定性好，分解極少； 3. 應(yīng)用范圍廣，對低濃度溶劑、聚合性單體及高沸 點(diǎn)溶劑也能適用； 4. 裝置體積小而緊湊，易操作、保養(yǎng)； 5. 操作費(fèi)用低，與活性炭溶劑回收裝置比較，風(fēng)機(jī) 功率為 1/6，蒸汽和冷卻水用量也少； 6. 運(yùn)行操作采用全自動控制； 7. 安全性高?；钚蕴祭w維的吸附熱很小，且易散失， 不會造成局部溫度過高。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - E

46、nvironmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 66 排氣濃度 關(guān)鍵參數(shù)控制 : 1.排氣中 VOCs的濃度約 20 200mg/m3 2.活性碳纖維對不同溶劑的吸附能力不同 實(shí)際應(yīng)用：回收甲苯、二氯甲烷 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 67 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 68 回收裝置 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - E

47、nvironmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 69 4、膜分離法油氣回收技術(shù) 膜分離技術(shù)的基本原理是利用了高分子膜對油氣的優(yōu) 先透過性的特點(diǎn)，讓油氣 /空氣的混合氣在一定的壓差推 動下經(jīng)膜的“過濾作用”使混合氣中的油氣優(yōu)先透過膜得 以“脫除”回收，而空氣則被選擇性的截留。 圖 膜技術(shù)實(shí)現(xiàn)油氣 /空氣分離的原理 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 70 膜法 1988年開始使用，至今全球已經(jīng)安裝 150多套。通 過單一的膜法分離處理排放的廢氣中非甲烷總烴可

48、以達(dá)到 35-5g/Nm3。在我國，膜技術(shù)用于油氣回收起步較晚。 圖 德國 BORSIG公司 膜組件結(jié)構(gòu)圖 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 71 5、 組合工藝油氣回收技術(shù) 隨著全球環(huán)保意識的增強(qiáng)，各國對油氣回收 裝置尾氣排放要求也越來越嚴(yán)，單一的一種油 氣回收技術(shù)和工藝，逐漸顯露出其缺點(diǎn)。 目前大多數(shù)在原有的活性碳再生吸附法油氣 回收裝置前增加膜分離工藝。能夠達(dá)到 150mg/Nm3標(biāo)準(zhǔn)。 該工藝由三部分組成：第一部分為液環(huán)壓縮 機(jī)與吸收塔構(gòu)成傳統(tǒng)的壓縮 /冷凝、吸收工藝； 第二部分為

49、膜分離工藝；第三部分是變壓吸附 （ PSA）工藝。 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 72 圖 膜法 +活性炭真空再生吸附法油氣回收工藝流程 示意圖 節(jié)能技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)班 -油氣回收技術(shù)介紹 EMC - Environmental Monitoring Center 中國石油環(huán)境監(jiān)測總站 73 三、成品油配送車輛 裝車工藝 目前裝車工藝大多采用頂部敞開的液下式。華東上海銷售分公 司在匯龍油庫和海濱油庫采用了下裝式裝車工藝實(shí)現(xiàn)密閉發(fā)油， 杜絕噴濺式裝油，有效降低油品的揮發(fā)，減少油品損耗，提高 油庫發(fā)油的安全性。 卸油工藝 目前油罐車卸油均采用下裝式密閉卸油，大多數(shù)采用卸油時(shí)把 加油站地下儲罐中的油氣通過專用接頭連接至平臺油氣回收管， 然后通過阻火器高空排放大氣。 北京銷售分公司改進(jìn)了卸油工藝，在油罐車底部增加一路油氣 回路管線，密閉卸油時(shí)，同時(shí)把加油站地下儲罐中的油氣回到 油罐車中，避免油氣在加油站現(xiàn)場排放。