袁培
摘?要: 目前國內(nèi)外油氣回收技術(shù)主要有低溫冷凝法、溶劑吸收法、活性炭吸附法、膜分離法等。冷凝法工作簡單,但也存在一次性投資大等難題;吸收法工藝比較簡單,但在要求較高的場合采用專用回收劑和降低操作溫度;活性炭吸附法需要頻繁地進(jìn)行解吸,需要定期更換吸附劑;膜分離法技術(shù)成熟、先進(jìn),工藝相對簡單,回收率高,自動化水平高,操作方便,下面主要介紹油庫在用膜分離法油氣回收裝置情況。
關(guān)鍵詞: 膜分離法
【中圖分類號】TE89?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A?【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.27.214
引言:近年來,國家對環(huán)境保護(hù)的關(guān)注度和管控措施日趨嚴(yán)苛,特別是京津冀地區(qū)的“藍(lán)天白云”行動,先后下發(fā)了多部文件,嚴(yán)格控制污染物特別是大氣污染物排放,管控和處罰力度空前嚴(yán)厲。一旦油庫油氣回收裝置出現(xiàn)故障導(dǎo)致系統(tǒng)停車,將會對公司的生產(chǎn)經(jīng)營工作造成嚴(yán)重的影響。
1?油氣回收裝置基本情況
本油庫油氣回收裝置2008年投產(chǎn),裝置占地90m2,處理能力500m3/h,與公路付油系統(tǒng)進(jìn)行連鎖,可自動回收付油作業(yè)中產(chǎn)生的油氣。該裝置使用膜分離法,采用德國GKSS與BORSIG公司的工藝包,該裝置壓縮機、真空泵、膜組件、控制閥門、傳感器均采用進(jìn)口設(shè)備,以PLC控制器為控制核心,自動開、停,實現(xiàn)無人值守。油氣回收裝置非甲烷總烴排放量≤25g/m3,回收效率≥95%,符合國家環(huán)??偩诸C布實施的《儲油庫大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB20950-2007)的規(guī)定。
2?油氣回收裝置基本工藝
油罐車在裝油過程中產(chǎn)生的油氣、空氣混合氣體經(jīng)壓縮機加壓(約0.22MPa)進(jìn)入吸收塔。同時貧油泵將儲罐中汽油輸送至吸收塔頂部與壓縮混合氣體充分接觸,混合油氣中的烴類組分被噴淋汽油吸收形成富集油品,富集油品在富油泵輸送下返回儲罐。未被吸收的油氣、空氣混合物進(jìn)入膜分離器,在吸收塔中能吸收約70%-80%的油氣。真空泵在膜的滲透側(cè)產(chǎn)生真空,加強過膜效率。膜分離器將混合氣體分成兩股,一股濃度低于排放標(biāo)準(zhǔn)排入大氣,另一股循環(huán)至油氣回收裝置的壓縮機入口,形成裝置內(nèi)部循環(huán)油氣,如此往復(fù),完成油氣回收過程。
油氣回收裝置配有以PLC控制器為控制核心的自控裝置,可以保證油氣回收裝置根據(jù)一定條件自動開、停,實現(xiàn)無人值守,達(dá)到油氣回收裝置間歇工作的目的。裝置設(shè)計有多種安全聯(lián)鎖保護(hù)功能,裝置運行過程中任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都可以實現(xiàn)安全保護(hù),裝置的運行狀態(tài)及運行參數(shù)傳送回中控室,崗位員工可在中控室監(jiān)控設(shè)備運行情況,也可在中控室對裝置發(fā)出啟、停指令,對裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
3?膜分離法基本工藝
膜分離技術(shù)是基于膜的選擇透過性不同,以膜兩側(cè)的化學(xué)勢梯度為推動力,從而使不同化學(xué)物質(zhì)通過膜而達(dá)到分離效果。膜分離技術(shù)工作原理:將油氣通過壓縮機送到吸收塔中進(jìn)行吸附,未被吸收的油氣進(jìn)入膜組件。通過膜組件將油氣和空氣分離,將符合排放標(biāo)準(zhǔn)的氣體排入大氣,將不符合排放標(biāo)準(zhǔn)的油氣通過真空泵輸送至壓縮機入口,再送入吸收塔進(jìn)行循環(huán)吸附,以達(dá)到回收效果。
4?主要設(shè)備介紹
4.1?液環(huán)式壓縮機:依靠貧油泵提供的汽油作為密封液及冷卻介質(zhì),將付油島各鶴位收集的混合油氣加壓輸送至吸收塔內(nèi)。該設(shè)備采用進(jìn)口設(shè)備,設(shè)置溫度及壓力測量儀表,超溫及超壓情況下報警。
4.2?吸收塔是將油氣轉(zhuǎn)變?yōu)槠偷娜萜?,壓縮后的油氣/空氣混合物與液環(huán)壓縮機的冷卻液一同進(jìn)入吸收塔中部,通過切向旋流可將工作液與壓縮氣體分離,壓縮氣體從吸收塔中部向上運動,經(jīng)貧油泵加壓的液態(tài)汽油從上部進(jìn)行噴淋,油氣被汽油吸收,經(jīng)過富油泵輸送回汽油儲罐,實現(xiàn)油氣回收。
4.3?真空泵:在膜組件后形成壓差,加快氣體過膜效率,并將經(jīng)過膜組件的油氣輸送至壓縮機入口處,與付油島來的混合油氣相混合進(jìn)行再次循環(huán)吸收。該設(shè)備采用進(jìn)口設(shè)備,設(shè)置溫度及壓力測量儀表,超溫及超壓情況下報警。
4.4?膜組件:根據(jù)膜對不同物質(zhì)的選擇透過性不同,通過在膜組件前后產(chǎn)生壓力差,實現(xiàn)油氣的易滲透部分和難滲透部分的分離,從而將油氣和空氣分離,油氣通過膜組件進(jìn)入下一次循環(huán),空氣排入大氣。
4.5?貧油泵:將儲罐內(nèi)汽油輸送至吸收塔進(jìn)行噴淋。富油泵:將吸收塔內(nèi)完成吸收后的汽油輸送回儲罐內(nèi)。
5?油氣回收裝置設(shè)備日常管理
5.1?設(shè)備運行管理
建立油氣回收管理制度,完善《油氣回收設(shè)備檔案》,收集設(shè)備使用說明、技術(shù)手冊等資料。編制工藝卡片,專門制定油氣回收裝置的各項工藝指標(biāo),明確工藝參數(shù),編制“一日一報”賬表,定期記錄運行參數(shù),形成制度化。加強油氣回收設(shè)備責(zé)任管理,實行“包機到人”,明確設(shè)備責(zé)任人,每班次組織人員對設(shè)備進(jìn)行清潔,定期對設(shè)備管理情況進(jìn)行檢查考核。定期清理油氣回收氣相管道積液罐,排出膜后管線低點的液體,防止管線內(nèi)發(fā)生氣液混合問題。
5.2?設(shè)備安全管理
要求中控值班人員隨時監(jiān)控油氣回收運行狀態(tài),每小時對油氣回收裝置及相關(guān)工藝流程進(jìn)行巡檢,發(fā)現(xiàn)問題及時記錄并報告。定期對安全附件(吸收塔安全閥、可燃?xì)怏w報警器、壓力表)進(jìn)行檢測,保證安全完好。完善油氣回收裝置應(yīng)急處置方案,定期組織演練,提高應(yīng)急反應(yīng)能力。加強對壓力容器管理,完善特種設(shè)備管理,每六年進(jìn)行吸收塔檢測和備案工作。
5.3?設(shè)備維修保養(yǎng)
每周對真空泵、貧油泵、富油泵檢查一次潤滑油情況,定期加注或更換潤滑油。每月對電動閥門進(jìn)行啟閉測試,確定閥門開關(guān)正常。每月對系統(tǒng)儀表進(jìn)行檢查或測試,確保儀表控制系統(tǒng)完好。每年對貧油線過濾器拆開進(jìn)行檢查,清理濾網(wǎng)。
油氣回收裝置投用以來,油庫通過加強員工技術(shù)培訓(xùn),提高自主維修能力,基本具備裝置內(nèi)設(shè)備及附件簡單故障的維修能力,主要包括:貧油泵、富油泵機械密封更換;電動閥限位開關(guān)調(diào)整;電動球閥轉(zhuǎn)向軸維修;壓縮機啟動故障維修;氣回收控制系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整,待機狀態(tài)工藝調(diào)試等。通過廠家工作人員的在線調(diào)試,不斷提升油庫技術(shù)人員的能力水平,編制并完善故障處理手冊,加大對崗位員工的培訓(xùn)力度,將常見故障消滅在萌芽狀態(tài)。
6?結(jié)論
隨著近年來安全環(huán)保責(zé)任的不斷加大,油庫在環(huán)保設(shè)備的選型、使用和維護(hù)上還需要投入更多的精力和資金,油庫必將不斷提高自身隊伍的專業(yè)能力,加大設(shè)備工藝管控力度,確保安全平穩(wěn)運行。