劉寶忠(遼河油田公司國(guó)際事業(yè)部，遼寧 盤錦 124010)

油氣回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

劉寶忠(遼河油田公司國(guó)際事業(yè)部，遼寧 盤錦 124010)

交通運(yùn)輸事業(yè)的全面發(fā)展，使得油氣回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與改進(jìn)也越來(lái)越重要。站在發(fā)展的角度而言，油氣的回收可以極大的提高資源的利用率，同樣對(duì)于環(huán)境保護(hù)的作用也比較突出。本文通過對(duì)油氣排放原理及回收系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，并就油氣回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了具體的闡述，以便于更好的保障油氣回收工作的有序進(jìn)行。

油氣回收；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)

1 油氣排放分析

油品的儲(chǔ)存與運(yùn)輸環(huán)節(jié)需要眾多設(shè)備參與，其中用于排放的設(shè)備數(shù)量最多。以汽油為例子，將其輸送到油罐中，油罐的上部會(huì)存在一部分空氣，汽油逐漸揮發(fā)，產(chǎn)生的油氣會(huì)將其充滿。為避免發(fā)生危險(xiǎn)，需要將油氣轉(zhuǎn)存入特定容器中。油氣被集中回收后會(huì)對(duì)其進(jìn)行液化處理，使之回到汽油狀態(tài)，繼續(xù)投入使用。氣化是油品儲(chǔ)運(yùn)中不可避免的現(xiàn)象，若直接將產(chǎn)生的油氣排放會(huì)造成環(huán)境污染，以及資源的浪費(fèi)。下面就對(duì)油氣排放處理進(jìn)行重點(diǎn)分析。

通常將油氣量與存儲(chǔ)設(shè)備容量進(jìn)行對(duì)比，并用η表示。η數(shù)值大小會(huì)隨著油品總量而變化，油氣生成多，數(shù)值會(huì)隨之減小。通過觀察，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)在速度均等的情況下，η數(shù)值會(huì)隨著輸出口增高而變大，并受到壓強(qiáng)影響。為使容器發(fā)揮最大作用，可對(duì)油氣進(jìn)行減壓處理，使其體積減小，此種方法可以提高容器容納量。但要特別注意的是安全問題，高壓下的油氣存儲(chǔ)設(shè)備很容易發(fā)生泄漏或者爆炸事故，在使用前需要對(duì)其密閉性進(jìn)行檢驗(yàn)，并通過計(jì)算得出容器能夠承受的最大壓強(qiáng)，在具體的使用中進(jìn)行有效的控制。

2 油氣收集系統(tǒng)分析

油品在運(yùn)輸時(shí)受到震動(dòng)會(huì)加快油氣散發(fā)量，現(xiàn)有的運(yùn)輸方式有公路與鐵路兩種，為減小運(yùn)輸成本，使用中的油罐往往規(guī)模龐大，油品進(jìn)入后油罐呈密封狀態(tài)，但會(huì)在頂部安裝傳輸油氣的裝置與管道，以避免在運(yùn)輸過程中發(fā)生安全事故。

油罐車會(huì)分兩部分對(duì)油品進(jìn)行存儲(chǔ)，因此油氣排放也是從兩部分進(jìn)行的。若油品大部分被存儲(chǔ)在下端，則運(yùn)輸與排放環(huán)節(jié)更具有穩(wěn)定性。油罐上端會(huì)有一個(gè)輸出油氣的孔，孔設(shè)計(jì)大小直接影響到排放階段罐內(nèi)的壓強(qiáng)，因此要結(jié)合運(yùn)輸需求來(lái)設(shè)定。孔所在部分會(huì)設(shè)置一個(gè)導(dǎo)通蓋，靜止時(shí)成閉合狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到油罐內(nèi)油氣達(dá)到一定濃度與壓強(qiáng)時(shí)便開始工作，導(dǎo)通方式為單向?qū)?，油氣一旦被排出后，不?huì)再次進(jìn)入到油罐中，這樣可保障罐內(nèi)壓強(qiáng)處于恒定狀態(tài)。

運(yùn)輸過程中可能會(huì)遇到突發(fā)情況，使油氣排放系統(tǒng)失去功能，因此在油罐中還需設(shè)計(jì)一套應(yīng)急裝置，罐內(nèi)壓強(qiáng)到達(dá)承載極限后可導(dǎo)通，將油氣排出到存儲(chǔ)裝置中，以緩解罐內(nèi)壓力。在閥門部位還會(huì)安裝防爆炸阻火裝置，油氣排放量一旦超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，很可能會(huì)發(fā)生火災(zāi)爆炸故障，這時(shí)可以導(dǎo)通呼吸閥門來(lái)隔絕隱患因素。

3 設(shè)備與工藝分析

西方國(guó)家對(duì)油氣回收技術(shù)研究較早，也取得了較高的成就。國(guó)內(nèi)在此方面的研究開始于近代，雖然起步較晚，但在技術(shù)方面已經(jīng)完全可以滿足使用需求。油氣回收工藝分為多種，最常用的是上述方法，除此之外冷凝法在油品運(yùn)輸中也常常被用到。任何一種方法單獨(dú)使用效果都不明顯，會(huì)有一小部分油氣被遺漏在其中，單純使用一種方法成本也會(huì)有所增大，因此在開展油氣回收時(shí)可將多種工藝結(jié)合使用。不但成本會(huì)有所降低，在技術(shù)上更能互補(bǔ)，確保油品運(yùn)輸環(huán)節(jié)安全穩(wěn)定。目前技術(shù)支持的工藝共有六種，油氣排放主要以冷凝與吸附為主，有時(shí)也會(huì)用到薄膜技術(shù)，具體結(jié)合方式需要觀察現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備是否支持，避免造成能源浪費(fèi)或者成本無(wú)故被增大。

4 油氣處理量確定

油氣排放量應(yīng)根據(jù)實(shí)際產(chǎn)生情況來(lái)設(shè)定，在運(yùn)輸環(huán)節(jié)中，油罐的內(nèi)部面積越大，油品與空氣接觸到的部分也就越多，隨著運(yùn)輸時(shí)間的增長(zhǎng)，油品會(huì)逐漸向空氣中揮發(fā)，生成產(chǎn)物中一部分是油品成分，其中還含有空氣。為減輕油氣與油品對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的壓力，檢測(cè)儀器會(huì)隨時(shí)將罐內(nèi)壓強(qiáng)反饋到控制系統(tǒng)中，并根據(jù)油氣生成體積計(jì)算出η數(shù)值，η所表示的是承裝比例，其數(shù)值是否精準(zhǔn)直接關(guān)系到對(duì)排放系統(tǒng)導(dǎo)通量的設(shè)計(jì)問題。經(jīng)過技術(shù)人員的研究與改進(jìn)，將η范圍確定下來(lái)。

5 回收物回送系統(tǒng)設(shè)計(jì)

回收物的回送與油庫(kù)的業(yè)務(wù)流程緊密相連，其系統(tǒng)設(shè)置屬于系統(tǒng)流程。不同的油氣回收裝置應(yīng)設(shè)計(jì)不同的回送流程。對(duì)于含吸收法（洗滌法）的油氣回收裝置，需要設(shè)計(jì)其貧、富油循環(huán)流程。

在汽油循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，為了保證成品油的質(zhì)量，防止在循環(huán)中對(duì)成品油造成污染，應(yīng)單獨(dú)設(shè)置循環(huán)油罐并定期排污；確定適宜管徑以消除油氣回收設(shè)備內(nèi)離心泵的氣蝕。

對(duì)于直接得到液態(tài)回收物的油氣回收設(shè)備（含冷凝法的油氣回收設(shè)備），只需要設(shè)計(jì)其回送流程即可?；厮土鞒痰脑O(shè)計(jì)思路有2種：①隨時(shí)輸送型，要求設(shè)備設(shè)置小型暫存罐和回送油泵，流程為開放式，隨時(shí)將回收物送入回收罐儲(chǔ)存；②調(diào)度輸送型，要求設(shè)備設(shè)置足夠大的儲(chǔ)油設(shè)施和液位監(jiān)控，通過總體調(diào)度將流程打開使回收物回送至指定儲(chǔ)存設(shè)施。

6 結(jié)語(yǔ)

石油庫(kù)內(nèi)油品儲(chǔ)運(yùn)3個(gè)環(huán)節(jié)中，油氣排放主要集中在收發(fā)油階段。下裝發(fā)油系統(tǒng)相對(duì)于上裝發(fā)油系統(tǒng)而言具有更為有效、安全、環(huán)保、油氣回收效果更好等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)逐步取代上裝發(fā)油系統(tǒng)。油氣回收處理設(shè)備從工藝路線和工業(yè)應(yīng)用上分析，組合工藝的油氣回收設(shè)備各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際需要，進(jìn)一步完善油氣回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平，從而提升油氣回收利用率。

[1]王維,劉亞俊,蔡俊,鄔國(guó)秀.一種新型油氣回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其參數(shù)優(yōu)化[J].機(jī)床與液壓,2014.

[2]嚴(yán)龍,鄒兵,朱亮.加油站油氣回收在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研制[J].工業(yè)安全與環(huán)保,2011.

劉寶忠(1981-)，男，吉林德惠人，工程師，碩士，主要從事油田地面工程設(shè)計(jì)與研究。