陳思遙（中石油云南石化有限公司，云南安寧 650399）

新型膜法有機(jī)蒸汽回收技術(shù)在煉廠的應(yīng)用

陳思遙
（中石油云南石化有限公司，云南安寧 650399）

介紹膜法有機(jī)蒸汽回收技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r、工藝原理及應(yīng)用，并結(jié)合煉廠的運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)膜分離技術(shù)在有機(jī)蒸汽回收的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、尾氣濃度、進(jìn)氣溫度、壓縮機(jī)出口溫度、真空回流溫度、性能指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)效益等進(jìn)行了研究分析。

煉油；有機(jī)；蒸汽；膜技術(shù)

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境的污染問(wèn)題也逐漸顯露出來(lái)，尤其現(xiàn)在霧霾現(xiàn)象越發(fā)嚴(yán)重，我國(guó)正面臨環(huán)境和資源的雙重壓力，控制排氣污染已經(jīng)成為非常重要的工作。油氣的蒸發(fā)不僅會(huì)造成資源的巨大浪費(fèi)，也會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大程度的破壞，油氣中含有多種碳?xì)浠衔?，是氣相烴類的有毒物質(zhì)，給油罐車裝卸油品過(guò)程中，油品的蒸汽直接排放到空氣中，既危及了安全生產(chǎn)，又污染了環(huán)境[1]。

1　新型膜法有機(jī)蒸汽回收技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[2]

目前油氣回收技術(shù)有四種，分別為溶劑法、冷凝法、活性炭吸附法回收裝置，近幾年也推出了新型膜法有機(jī)蒸汽回收技術(shù)，由于工藝簡(jiǎn)單、投資小，廣泛地應(yīng)用在油庫(kù)、加油站等方面，很好地解決了油氣蒸發(fā)問(wèn)題，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益，這也是石油生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)不可或缺的配套工程。新型膜法油氣回收技術(shù)主要來(lái)源于德國(guó)，其工藝比較簡(jiǎn)單，但由于膜的價(jià)格較高，導(dǎo)致新型膜法油氣回收技術(shù)投資相對(duì)較大，僅在大型石化項(xiàng)目上得到應(yīng)用。回收技術(shù)對(duì)比見(jiàn)表1。

表1　油氣回收技術(shù)對(duì)比[3]

2　新型膜法有機(jī)蒸汽回收工藝原理

汽柴油裝車、異構(gòu)化油罐區(qū)及洗槽過(guò)程中產(chǎn)生的油氣和空氣的混合物，一起經(jīng)油氣收集總管進(jìn)入緩沖氣柜。當(dāng)緩沖氣柜的高度上升達(dá)到設(shè)定值時(shí)，膜法油氣處理裝置啟動(dòng)；當(dāng)緩沖氣柜的高度下降到設(shè)定值時(shí)，膜法油氣處理裝置停止工作。簡(jiǎn)易膜法有機(jī)蒸汽回收工藝流程見(jiàn)圖1。

進(jìn)入膜法油氣吸收處理裝置中的空氣和油氣的混合物，首先通過(guò)溶環(huán)壓縮機(jī)加壓至操作壓力，經(jīng)過(guò)壓縮后的環(huán)溶與氣體一同進(jìn)入噴淋塔中部，在噴淋塔內(nèi)可將壓縮氣體與環(huán)溶進(jìn)行分離。再生的氣體與膜滲透氣混合在一起，通過(guò)管線循環(huán)至膜法油氣處理裝置的壓縮機(jī)入口，使之與收集的排放油氣再進(jìn)行混合，然后重復(fù)進(jìn)行上述循環(huán)[4]。

就是這樣經(jīng)過(guò)膜法油氣吸收處理裝置回收的油氣以溶體形式返回了罐區(qū)，實(shí)現(xiàn)了油氣的回收，而且對(duì)油品的品質(zhì)沒(méi)有影響。

圖1　工藝流程圖

3　應(yīng)用

某新建煉廠油氣回收設(shè)施主要由一座5 000m3緩沖氣柜和一套2 000m3（標(biāo)）/h，膜法油氣回收裝置組成（操作彈性：0～115%）。

膜法油氣回收裝置為成套的撬裝設(shè)備，主要由1臺(tái)吸收塔（Φ1 400×5 573），1臺(tái)氣溶分離罐（Φ1 100×2 780mm），4臺(tái)吸附罐（Φ1 400×2 866mm），一臺(tái)聚結(jié)過(guò)濾器（Φ700× 1 849mm），2臺(tái)溶環(huán)式壓縮機(jī)，2臺(tái)溶環(huán)式真空泵，2臺(tái)風(fēng)冷機(jī)（Φ900×2 300×1 685mm）及1臺(tái)富油泵?；厥昭b置撬裝尺寸為15m×10.95m，撬裝周圍設(shè)21m×16m的圍堰。

油氣回收的處理能力為4 000 m3（標(biāo)）/h，操作天數(shù)為350d，回收為間歇操作。油氣回收率可達(dá)90%以上，防止油氣排放到大氣中造成環(huán)境的污染，也減少了油品損耗量。

參考某新建煉廠儲(chǔ)運(yùn)車間油氣回收裝置近一年的運(yùn)行數(shù)據(jù)（如圖2所示），進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

通過(guò)圖2某新建煉廠運(yùn)行數(shù)據(jù)可以看出，該膜法油氣回收裝置在生產(chǎn)中運(yùn)行平穩(wěn)、安全，其尾氣濃度始終保持在25g/m3以下，完全符合我國(guó)國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)《GB20950-2007》中的要求，排放氣濃度小于25g/m3。由于氣溫的變化導(dǎo)致進(jìn)氣溫度隨之變化，使系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)也有一定的變化幅度。隨著進(jìn)氣溫度升高，壓縮機(jī)出口溫度也隨之升高，但始終保持在50℃以下；真空泵溫度也隨著進(jìn)氣溫度升高而升高，但始終保持在90℃以下，都在設(shè)備允許的溫度變化范圍內(nèi)。

圖2　某新建煉廠運(yùn)行數(shù)據(jù)

該膜法油氣回收裝置具有適合范圍比較廣泛，可以應(yīng)用在煉化企業(yè)、煉油廠、成品油庫(kù)、石油、汽車、加油站等油氣的排放。該技術(shù)具有如下特點(diǎn)：①占地面積小，運(yùn)行費(fèi)用低：全部設(shè)備、儀表及管線、閥門為撬裝設(shè)施，布置在一起，占地面積??；②有機(jī)蒸汽回收率能達(dá)99%以上；③尾氣排放濃度低，膜組件壽命在10a以上，裝置運(yùn)行壽命可達(dá)20a以上；④操作簡(jiǎn)單，全自動(dòng)無(wú)人值守；⑤適用范圍廣，不僅可用于汽、煤油等成品油，也適用于苯、醚類、酮類等化工產(chǎn)品；⑥無(wú)飽和，無(wú)須再生。

4　結(jié)束語(yǔ)

新型膜法有機(jī)蒸汽回收技術(shù)作為一門新興的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域得到了應(yīng)用。并在整個(gè)油氣回收領(lǐng)域內(nèi)處于領(lǐng)先地位，正在逐步取代其他油氣回收技術(shù)成為該行業(yè)主導(dǎo)。膜技術(shù)油氣回收系統(tǒng)具有運(yùn)行穩(wěn)定，操作維護(hù)簡(jiǎn)單，安全可靠性高，經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)，非常適合廣大的煉廠和油庫(kù)所需。

[1] 唐永祥，薄勝杰，煉油廠油品儲(chǔ)存損耗及降耗措施.石油庫(kù)與加油站，2005，（19）：19-23.

[2] 黃維秋，高錫祺，趙書華，等.蒸發(fā)油氣回收技術(shù)的研究.油氣儲(chǔ)運(yùn)，1999，（8）：37-39.

[3] Ohlrogge K，Wind J，Scholles C.Membrane Processes for the Separation ofOrganic Vapors in the Chemical and Petrochemical Industry[J].1Chemie 2 Ingenieur 2 Technic，2005，（5）：527.

The New Film Method of Organic Vapor Recovery Technology in Refinery Applications

Chen Si-yao

The membrane organic vapor recovery technology development，the technology principle and application，combined with the operation data of the refinery，the technology in the technical advantages of organic vapor recovery，tail gas concentration，inlet temperature，compressor outlet temperature，vacuum reflow temperature，performance index and economic benefit are analyzed and studied on the membrane seperation.

oil refining；organic；steam；membrane technology

X701

B

1003-6490（2016）03-0120-02

2016-03-18

陳思遙（1989—），女，甘肅武威人，助理工程師，主要研究方向?yàn)橛蜌鈨?chǔ)運(yùn)技術(shù)。