一種有機氣體回收裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種有機氣體回收裝置及系統(tǒng)，其中的回收裝置包括兩個輪流進(jìn)行吸附或解吸的吸附解吸單元、真空機組與冷凝機組，各吸附解吸單元均包括兩個吸附罐，各吸附罐通過相應(yīng)的控制管線接入進(jìn)氣總管線、排氣總管線及再生總管線，再生總管線連接真空機組，真空機組連接冷凝機組，在真空機組與冷凝機組之間的連線管線上接有緩沖罐，冷凝機組還連接有位于其下游的儲罐。本實用新型適用于回收煉廠、鐵路裝車、公路裝車以及儲罐大小呼吸等過程中揮發(fā)的油氣、苯類蒸汽、碳九氣等混合氣體；其回收效率可達(dá)到95%以上，能夠使回收后的氣體排放符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】一種有機氣體回收裝置及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及有機氣體回收裝置及系統(tǒng)，尤其是其中的一種以吸附+冷凝組合 工藝的有機氣體回收裝置及系統(tǒng)，用于回收煉廠、鐵路裝車、公路裝車以及儲罐大小呼吸過 程中揮發(fā)的油氣、苯類蒸汽、碳九氣等混合氣體。

【背景技術(shù)】
[0002] 汽油以及苯類在鐵路裝車、公路裝車以及儲罐大小呼吸等過程中，會產(chǎn)生大量的 揮發(fā)性氣體，這些氣體不僅造成了能源浪費，而且還會危害工人身體健康、污染環(huán)境，并且 存在安全隱患。國家標(biāo)準(zhǔn)對非甲烷總烴、苯、甲苯等的排放有嚴(yán)格的要求，因此要對裝卸過 程以及儲罐大小呼吸時產(chǎn)生的氣體進(jìn)行回收處理。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型的任務(wù)在于提供一種有機氣體回收裝置，以及一種有機氣體回收系 統(tǒng)；用于解決鐵路裝車、公路裝車以及儲罐大小呼吸過程中產(chǎn)生的蒸氣無組織排放的問題。
[0004] 其技術(shù)解決方案是：
[0005] -種有機氣體回收裝置，包括兩個輪流進(jìn)行吸附或解吸的吸附解吸單元、真空機 組與冷凝機組，各吸附解吸單元均包括兩個吸附罐，各吸附罐通過相應(yīng)的控制管線接入進(jìn) 氣總管線、排氣總管線及再生總管線，再生總管線連接真空機組，真空機組連接冷凝機組， 在真空機組與冷凝機組之間的連線管線上接有緩沖罐，冷凝機組還連接有位于其下游的儲 罐。
[0006] 上述兩個吸附解吸單元分別為第一吸附解吸單元與第二吸附解吸單元；上述第一 吸附解吸單元包括一號吸附罐與二號吸附罐，一號吸附罐通過設(shè)置有一號進(jìn)氣閥的第一進(jìn) 氣支管線接入進(jìn)氣總管線，并通過設(shè)置有一號放空閥的第一排氣支管線接入排氣總管線， 二號吸附罐通過第二進(jìn)氣支管線接入進(jìn)氣總管線，并通過設(shè)置有二號放空閥的第二排氣支 管線接入排氣總管線，在第一排氣支管線位于一號放空閥上游的管線段上連接有設(shè)置有二 號進(jìn)氣閥的一號旁路管線，一號旁路管線的另一端接入第二進(jìn)氣支管線，在第一進(jìn)氣支管 線位于一號進(jìn)氣閥下游的管線段上連接有設(shè)置有一號再生閥的第一再生支管線，在第二進(jìn) 氣支管線上連接有設(shè)置有二號再生閥的第二再生支管線，第一、第二再生支管線接入再生 總管線；上述第二吸附解吸單元包括三號吸附罐與四號吸附罐，三號吸附罐通過設(shè)置有三 號進(jìn)氣閥的第三進(jìn)氣支管線接入進(jìn)氣總管線，并通過設(shè)置有三號放空閥的第三排氣支管線 接入排氣總管線，四號吸附罐通過設(shè)置有兼作進(jìn)氣閥的三號、四號再生閥的第四進(jìn)氣支管 線接入第三進(jìn)氣支管線位于三號進(jìn)氣閥下游的管線段上，并通過設(shè)置有四號放空閥的第四 排氣支管線接入排氣總管線，在第三排氣支管線位于三號放空閥上游的管線段上連接有設(shè) 置有四號進(jìn)氣閥的二號旁路管線，二號旁路管線的另一端接入第四進(jìn)氣支管線位于四號再 生閥下游的管線段上，上述第四進(jìn)氣支管線位于三號再生閥與四號再生閥之間的一段兼作 為第三、第四再生支管線，第三、第四再生支管線接入再生總管線。
[0007] 上述進(jìn)氣總管線接有凝液罐，在排氣總管線上設(shè)置有在線濃度監(jiān)測儀。
[0008] 在上述一號排氣支管線位于一號旁路管線接點與一號放空閥之間的管線段上連 接有一號放空閥，在二號排氣支管線位于二號放空閥上游的管線段上連接有二號放空閥， 在三號排氣支管線位于二號旁路管線接點與三號放空閥之間的管線段上連接有三號放空 閥，在四號排氣支管線位于四號放空閥上游的管線段上連接有四號放空閥。
[0009] -種有機氣體回收系統(tǒng)，包括上述有機氣體回收裝置，在位于有機氣體回收裝置 的進(jìn)氣總管線上游的集氣支管線上依次接有從儲罐場區(qū)引出的一號風(fēng)機、一號壓力變送器 與一號電動閥門；和/或，在位于有機氣體回收裝置的進(jìn)氣總管線上游的集氣支管線上依 次接有從鐵路裝車場區(qū)引出的二號風(fēng)機、二號壓力變送器與二號電動閥門；和/或，在位于 有機氣體回收裝置的進(jìn)氣總管線上游的集氣支管線上依次接有從公路裝車場區(qū)引出的三 號風(fēng)機、三號壓力變送器與三號電動閥門。
[0010] 本實用新型具有以下有益技術(shù)效果：
[0011] 本實用新型適用于回收煉廠、鐵路裝車、公路裝車以及儲罐大小呼吸等過程中揮 發(fā)的油氣、苯類蒸汽、碳九氣等混合氣體；其回收效率可達(dá)到95%以上，能夠使回收后的氣 體排放符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作更進(jìn)一步的說明：
[0013] 圖1為本實用新型中有機氣體回收裝置一種實施方式的結(jié)構(gòu)原理示意框圖。
[0014] 圖2為本實用新型中有機氣體回收系統(tǒng)一種實施方式的結(jié)構(gòu)原理示意框圖。
[0015] 圖1中，1.凝液罐，2. -號進(jìn)氣閥，3.三號進(jìn)氣閥，4. 一號再生閥，5.二號再生閥， 6.三號再生閥，7.四號再生閥，8. -號吸附罐，9.二號吸附罐，10.三號吸附罐，11.四號吸 附罐，12.二號進(jìn)氣閥，13.四號進(jìn)氣閥，14. 一號放空閥，15.二號放空閥，16.三號放空閥， 17.四號放空閥，18、一號吹掃閥，19.二號吹掃閥，20.三號吹掃閥，21.四號吹掃閥，22.在 線濃度監(jiān)測儀，23.真空機組，24.緩沖罐，25.冷凝機組，26.儲罐.
[0016] 圖2中，27.有機氣體回收裝置，28.儲罐場區(qū)，29. -號風(fēng)機,30. -號壓力變送 器，31. -號電動閥門，32.鐵路裝車場區(qū),33.二號風(fēng)機，34.二號壓力變送器，35.二號電動 閥門，36.公路裝車場區(qū)，37.三號風(fēng)機，38.三號壓力變送器，39.三號電動閥門。

【具體實施方式】
[0017] 結(jié)合圖1，一種有機氣體回收裝置，包括兩個輪流進(jìn)行吸附或解吸的吸附解吸單 元、真空機組與冷凝機組，各吸附解吸單元均包括兩個吸附罐，各吸附罐通過相應(yīng)的控制管 線接入進(jìn)氣總管線、排氣總管線及再生總管線。上述再生總管線連接真空機組23,真空機組 連接冷凝機組25,在真空機組與冷凝機組之間連接管線上接有緩沖罐24,冷凝機組還連接 有位于其下游的儲罐26。
[0018] 上述兩個吸附解吸單元分別為第一吸附解吸單元與第二吸附解吸單元。上述第一 吸附解吸單元包括一號吸附罐8與二號吸附罐9 ;一號吸附罐通過設(shè)置有一號進(jìn)氣閥2的 第一進(jìn)氣支管線接入進(jìn)氣總管線，并通過設(shè)置有一號放空閥14的第一排氣支管線接入排 氣總管線；二號吸附罐通過第二進(jìn)氣支管線接入進(jìn)氣總管線，并通過設(shè)置有二號放空閥15 的第二排氣支管線接入排氣總管線；在第一排氣支管線位于一號放空閥上游的管線段上連 接有設(shè)置有二號進(jìn)氣閥12的一號旁路管線，一號旁路管線的另一端接入第二進(jìn)氣支管線； 在第一進(jìn)氣支管線位于一號進(jìn)氣閥下游的管線段上連接有設(shè)置有一號再生閥4的第一再 生支管線，在第二進(jìn)氣支管線上連接有設(shè)置有二號再生閥5的第二再生支管線，第一、第二 再生支管線接入再生總管線。上述第二吸附解吸單元包括三號吸附罐10與四號吸附罐11， 三號吸附罐通過設(shè)置有三號進(jìn)氣閥3的第三進(jìn)氣支管線接入進(jìn)氣總管線，并通過設(shè)置有三 號放空閥16的第三排氣支管線接入排氣總管線；四號吸附罐通過設(shè)置有兼作為進(jìn)氣閥的 三號、四號再生閥6、7的第四進(jìn)氣支管線接入第三進(jìn)氣支管線位于三號進(jìn)氣閥3下游的管 線段上，并通過設(shè)置有四號放空閥17的第四排氣支管線接入排氣總管線；在第三排氣支管 線位于三號放空閥16上游的管線段上連接有設(shè)置有四號進(jìn)氣閥13的二號旁路管線，二號 旁路管線的另一端接入第四進(jìn)氣支管線位于四號再生閥7下游的管線段上；上述第四進(jìn)氣 支管線位于三號再生閥與四號再生閥之間的一段兼作為第三、第四再生支管線，第三、第四 再生支管線接入再生總管線。上述進(jìn)氣總管線接有凝液罐1，在排氣總管線上設(shè)置有在線濃 度監(jiān)測儀22。在上述一號排氣支管線位于一號旁路管線接點與一號放空閥之間的管線段上 連接有一號吹掃閥18,在二號排氣支管線位于二號放空閥上游的管線段上連接有二號吹掃 閥19,在三號排氣支管線位于二號旁路管線接點與三號放空閥之間的管線段上連接有三號 吹掃閥20,在四號排氣支管線位于四號放空閥上游的管線段上連接有四號吹掃閥21。
[0019] 結(jié)合圖2, 一種有機氣體回收系統(tǒng)，包括上述有機氣體回收裝置27。在位于有機氣 體回收裝置27的進(jìn)氣總管線上游的一號集氣支管線上依次接有從儲罐場區(qū)28引出的一號 風(fēng)機29、一號壓力變送器30與一號電動閥門31。在位于有機氣體回收裝置27的進(jìn)氣總管 線上游的二號集氣支管線上依次接有從鐵路裝車場區(qū)32引出的二號風(fēng)機33、二號壓力變 送器34與二號電動閥門35。在位于有機氣體回收裝置27的進(jìn)氣總管線上游的三號集氣支 管線上依次接有從公路裝車場區(qū)36引出的三號風(fēng)機37、三號壓力變送器38與三號電動閥 門39。
[0020] 本實用新型的工作原理及過程大致是：
[0021] 汽油、苯類以及碳九等物質(zhì)在裝車過程中揮發(fā)的蒸氣以及由罐區(qū)揮發(fā)的蒸汽，由 每條集氣支管線的風(fēng)機抽到進(jìn)氣總管線，根據(jù)微壓傳感器的信號變頻調(diào)節(jié)風(fēng)機轉(zhuǎn)速，以達(dá) 到平衡氣壓，每條支管線上有一個電動閥門，防止氣體竄入其他支線。首先進(jìn)入凝液罐，收 集凝下來的少量液體，其余的氣體進(jìn)入后續(xù)進(jìn)行處理，達(dá)到環(huán)保要求的氣體直接排放到大 氣中。
[0022] 汽油、苯類以及碳九等氣體匯集后首先進(jìn)入凝液罐1，凝液罐可以收集凝結(jié)于管道 內(nèi)的液體。經(jīng)過凝液罐1的氣體經(jīng)管道進(jìn)入一號吸附罐8或三號吸附罐10中，兩個活性炭 吸附罐交替吸附，當(dāng)其中一個處于吸附狀態(tài)時，另一個處于等待或解吸狀態(tài)。在線濃度監(jiān)測 儀22時刻監(jiān)測出口濃度，若出口濃度低于國家規(guī)定的排放限值，則只使用一級吸附罐，若 出口濃度達(dá)到國家規(guī)定的排放限值，則啟用二級吸附罐，即啟用二號吸附罐9或四號吸附 罐11，保證出口濃度達(dá)標(biāo)。啟用一級吸附時，一號吸附罐8吸附，一號進(jìn)氣閥2和一號放空 閥14打開，其余閥門關(guān)閉，混合氣體經(jīng)過炭床被吸附下來，達(dá)標(biāo)氣體排放到大氣中去，當(dāng)一 號吸附罐8吸附飽和后，啟動真空解吸，三號吸附罐10進(jìn)入吸附狀態(tài)。解吸時，一號進(jìn)氣閥 2和一號放空閥14關(guān)閉，一號再生閥4打開，啟動真空機組23,此時大量的烴類從炭床上脫 附下來，通過緩沖罐24,平穩(wěn)氣流，進(jìn)入冷凝機組25,分級進(jìn)行冷凝，冷凝分三級，分別冷卻 其中的苯類、二甲苯、油氣，冷凝后回收的物質(zhì)排到儲罐26中。未被冷凝下來的氣體通過二 次回收管線回到前端炭床被重新吸附。在真空解吸的末期，打開一號吹掃閥18,引入一定量 的空氣，對炭床進(jìn)行吹掃，提高脫附效率。啟用二級吸附時，仍以一號吸附罐8吸附為例，一 號進(jìn)氣閥2、二號進(jìn)氣閥12、二號放空閥15打開，其余閥門關(guān)閉，混合氣體經(jīng)過一號吸附罐 8,大部分氣體被吸附下來，未被吸附的氣體通過二號進(jìn)氣閥12進(jìn)入二號吸附罐9,進(jìn)行二 級吸附，達(dá)標(biāo)氣體通過二號放空閥15排放到大氣中去，當(dāng)一號吸附罐8吸附飽和后，啟動真 空機組23進(jìn)行再生，切換到三號吸附罐10和四號吸附罐11進(jìn)行吸附，再生時，關(guān)閉一號進(jìn) 氣閥2、二號進(jìn)氣閥12和放空閥15,打開一號再生閥4,啟動真空機組，流程同一級吸附，當(dāng) 一號吸附罐8解吸完畢，關(guān)閉一號再生閥4,打開二號再生閥5,對二號吸附罐9進(jìn)行解吸， 流程同一級吸附，周而復(fù)始。
[0023] 上述方式中未述及的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容采取或借鑒已有技術(shù)即可實現(xiàn)。
[0024] 需要說明的是，在本說明書的教導(dǎo)下本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以作出這樣或那樣的容 易變化方式，諸如等同方式，或明顯變形方式。上述的變化方式均應(yīng)在本實用新型的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種有機氣體回收裝置，其特征在于包括兩個輪流進(jìn)行吸附或解吸的吸附解吸單 元、真空機組與冷凝機組，各吸附解吸單元均包括兩個吸附罐，各吸附罐通過相應(yīng)的控制管 線接入進(jìn)氣總管線、排氣總管線及再生總管線，再生總管線連接真空機組，真空機組連接冷 凝機組，在真空機組與冷凝機組之間的連線管線上接有緩沖罐，冷凝機組還連接有位于其 下游的儲罐。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機氣體回收裝置，其特征在于：上述兩個吸附解吸單元分 別為第一吸附解吸單元與第二吸附解吸單元；上述第一吸附解吸單元包括一號吸附罐與二 號吸附罐，一號吸附罐通過設(shè)置有一號進(jìn)氣閥的第一進(jìn)氣支管線接入進(jìn)氣總管線，并通過 設(shè)置有一號放空閥的第一排氣支管線接入排氣總管線，二號吸附罐通過第二進(jìn)氣支管線接 入進(jìn)氣總管線，并通過設(shè)置有二號放空閥的第二排氣支管線接入排氣總管線，在第一排氣 支管線位于一號放空閥上游的管線段上連接有設(shè)置有二號進(jìn)氣閥的一號旁路管線，一號旁 路管線的另一端接入第二進(jìn)氣支管線，在第一進(jìn)氣支管線位于一號進(jìn)氣閥下游的管線段上 連接有設(shè)置有一號再生閥的第一再生支管線，在第二進(jìn)氣支管線上連接有設(shè)置有二號再生 閥的第二再生支管線，第一、第二再生支管線接入再生總管線；上述第二吸附解吸單元包括 三號吸附罐與四號吸附罐，三號吸附罐通過設(shè)置有三號進(jìn)氣閥的第三進(jìn)氣支管線接入進(jìn)氣 總管線，并通過設(shè)置有三號放空閥的第三排氣支管線接入排氣總管線，四號吸附罐通過設(shè) 置有兼作進(jìn)氣閥的三號、四號再生閥的第四進(jìn)氣支管線接入第三進(jìn)氣支管線位于三號進(jìn)氣 閥下游的管線段上，并通過設(shè)置有四號放空閥的第四排氣支管線接入排氣總管線，在第三 排氣支管線位于三號放空閥上游的管線段上連接有設(shè)置有四號進(jìn)氣閥的二號旁路管線，二 號旁路管線的另一端接入第四進(jìn)氣支管線位于四號再生閥下游的管線段上，上述第四進(jìn)氣 支管線位于三號再生閥與四號再生閥之間的一段兼作為第三、第四再生支管線，第三、第四 再生支管線接入再生總管線。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機氣體回收裝置，其特征在于：上述進(jìn)氣總管線接有凝液 罐，在排氣總管線上設(shè)置有在線濃度監(jiān)測儀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機氣體回收裝置，其特征在于：在上述一號排氣支管線位 于一號旁路管線接點與一號放空閥之間的管線段上連接有一號放空閥，在二號排氣支管線 位于二號放空閥上游的管線段上連接有二號放空閥，在三號排氣支管線位于二號旁路管線 接點與三號放空閥之間的管線段上連接有三號放空閥，在四號排氣支管線位于四號放空閥 上游的管線段上連接有四號放空閥。
5. -種有機氣體回收系統(tǒng)，其特征在于包括如權(quán)利要求1至4任意一項權(quán)利要求所述 的有機氣體回收裝置，在位于有機氣體回收裝置的進(jìn)氣總管線上游的集氣支管線上依次接 有從儲罐場區(qū)引出的一號風(fēng)機、一號壓力變送器與一號電動閥門；和/或，在位于有機氣體 回收裝置的進(jìn)氣總管線上游的集氣支管線上依次接有從鐵路裝車場區(qū)引出的二號風(fēng)機、二 號壓力變送器與二號電動閥門；和/或，在位于有機氣體回收裝置的進(jìn)氣總管線上游的集 氣支管線上依次接有從公路裝車場區(qū)引出的三號風(fēng)機、三號壓力變送器與三號電動閥門。
【文檔編號】B01D53/02GK203874639SQ201420180497
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】單曉雯, 李俊杰, 張健中, 佟曉慧, 劉林杰 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院