[發明專利]一種加油站用油氣回收裝置

有效

• 申請號: 201210364805.5
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN102895836A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 林清武;曲洪霞;宋順利;王宏;張銳鋒;謝曉峰;王淑萍;張宇;胡良;王洪斌;呂卓良;張維軍;李維波;李艷英;葉萬東
• 申請（專利權）人: 中國石油集團東北煉化工程有限公司吉林設計院
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;B01D53/02;B01D53/22;C10G5/00;C10G5/06;C10G5/02
• 代理公司: 吉林市達利專利事務所 22102
• 代理人: 鄭殿貴

技術領域

本發明涉及一種油氣回收裝置，特別是一種適用于加油站的油氣回收裝置。

背景技術

汽油是一種極易揮發的輕質油品，在儲存、裝卸、運輸、零售過程中，都會產生油氣。揮發散逸到大氣當中的油氣，不僅對周邊居民造成危害，污染周邊環境，還存在著發生火災爆炸事故的潛在危險。

加油站的油氣產生主要有兩個途徑：一是油罐車向地下油罐卸汽油時和給機動車加汽油時的所謂“大呼吸”過程，二是油罐內油品體積和油氣體積隨氣溫升高而熱脹時的所謂“小呼吸”過程，“大呼吸”過程的油氣排放量遠遠超過“小呼吸”過程的排放量。

回收“大呼吸”過程產生的油氣，主要包括兩個過程，一次油氣回收過程和二次油氣回收過程。一次油氣回收過程是油罐車向地下油罐卸汽油時，通過密閉連接的管路，將地下油罐置換出來的油氣，收集進油罐車內的過程，二次油氣回收過程是給機動車加汽油時，通過密閉連接的管路將油氣收集到地下油罐內的過程。

日本資源能源廳的調查報告顯示，油罐車向加油站地下油罐卸油時，平均每卸1m³的汽油，汽油的蒸發損耗為1.08Kg，而加油機向機動車加油時，每加1m³的汽油，汽油的蒸發損耗為1.44Kg，對一座年銷售量為1萬噸的加油站，因油氣排放的油品損耗達22.6噸。油氣回收裝置不僅可以降低油氣污染，還可以減少油品損失，因此加油站安裝油氣回收裝置，可謂兼顧環保與經濟雙重成效。

有關一次油氣回收過程，原國家環保總局于2007年6月22日發布的《汽油運輸大氣污染物排放標準(GB20951-2007)》中，明確規定油罐汽車應具備油氣回收系統，裝油時能夠將汽車油罐內排出的油氣密閉輸入儲油庫回收系統；往返運輸過程中能夠保證汽油和油氣不泄漏；卸油時能夠將產生的油氣回收到汽車油罐內。

有關二次油氣回收過程，目前有兩種方法，分散式收集方法和集中式收集方法。分散式收集方法是通常一個加油槍安裝一臺油氣回收真空泵及相應的油氣回收管道，并將油氣回收管線連通，將匯集的油氣通過密閉管道導人儲油罐內。因每個加油槍要安裝一臺真空泵，需要加油機內有足夠的安裝空間，每臺真空泵都相對獨立，系統穩定性好，但總體改造投資費用高。集中式收集方法是通常一個加油站，只安裝一臺或兩臺真空泵，一臺集中式真空泵，最多可以支持8條加油槍同時工作，總體改造投資費用少。集中式真空泵只要獲得任意一個加油槍的脈沖信號就會啟動，因此真空泵啟動頻繁，且真空泵一旦故障，將導致二次油氣回收系統不能正常工作。

三次油氣回收過程是對通過密閉管路收集到儲油罐內的油氣和“小呼吸”過程產生的油氣進行再回收處理的過程，解決儲油罐內的油氣過多，或者由于溫度變化等外界因素的影響造成油罐內壓力升高，而向大氣排放油氣的問題。

2008年北京奧運會、2010年上海世博會、2010年廣州亞運會期間，各大城市加油站安裝了三次油氣回收裝置，主要是膜式冷凝法油氣回收裝置、膜法油氣回收裝置、冷凝吸附法油氣回收裝置，但是實際運行過程中都存在著一些問題。

膜式冷凝法油氣回收裝置是先將油氣壓縮提高冷凝溫度后通過散熱器，用風扇冷卻回收一部分油氣后，剩余油氣通過膜分離器分離后排放到大氣中，而濃縮后的油氣回到儲油罐。油氣經壓縮機提高的溫度很難用風扇冷卻到初始溫度，再加上經膜分離器濃縮后的大部分油氣回到儲油罐內會迅速擴散并促進儲油罐內油品的蒸發，導致油氣回收裝置出現頻繁啟動的現象，且風扇冷卻能液化的油氣量少，經濟效益差。

膜法油氣回收裝置是油氣優先透過膜，在膜滲透側富集壓縮后，經真空泵抽回到儲油罐，脫除油氣后的尾氣排放到大氣中，返回到儲油罐的濃油氣溫度高于儲油罐內油品的溫度，因此也會促進儲油罐內油品的蒸發，導致油氣回收裝置出現頻繁啟動的現象，且能液化的油氣量極少，經濟效益差。

冷凝吸附法油氣回收裝置是先將油氣經冷凍機冷凝回收一部分油氣后，剩余油氣通過吸附罐吸附后排放到大氣中。活性炭吸附油氣是放熱反應，隨著吸附油氣量的增加活性炭床層內溫度會持續上升，溫度達到65℃以后活性炭的吸附量會下降，因此前期冷凍機冷凝溫度較低、能耗較大。再加上每天吸附罐切換解吸的次數較多，每次的解吸操作都會使活性炭粉化和活性炭孔隙死亡，導致活性炭的使用壽命縮短。

原國家環保總局于2007年6月22日發布的《加油站大氣污染物排放標準(GB20952-2007)》中，明確規定城市建成區的所有加油站，到2015年必須安裝油氣處理裝置。

因此，國內急需一種適用于現有加油站的安裝簡便、經濟實用、安全環保的油氣回收裝置。