冷凝膜油气回收技术在汽车装车中的应用

优先透过）而实现两者的分离。让油气和空气的混合气在一定的压差推动下经膜的渗透，使
混合气中的油气优先透过膜，而空气则被选择性的截留。透过膜的气体仍然需要处理，所以 膜分离法需要与吸收法或冷凝法结合使用，通过吸收剂喷淋吸收或进入低温冷凝器中冷凝液 化，获得回收的油品。膜分离法是近期新兴的分离工艺，其应用已越来越受到各种行业的关 注。在膜组件内，烃类分子优先透过膜，通过真空泵增压，进入辅助系统回收，未透过的空 气排放大气。
试运期间，冷凝后实际油气浓度最高在１３８．４９／ｍ３，技术文件中应当控制在１７５９／ｍ３以下， 可见实际冷凝效果超过预期效果，分析原因为制冷机与冷凝分离器保留了较大的富裕量，根 据供货商提供的数据，该部分保留了大约３０％～５０％的富裕量。膜实际回收率在５４％～６５．０％，
技术文件中正常时应当是８５．７％，膜回收率低于预期效果。 总体上看，冷凝效果超过预期，冷凝后的效果达到可研中计算数据．３５℃时的效果：膜部 分的回收效果较低，总体效果最终仍达到技术文件要求的２５９／ｍ３的技术指标。
１概况
中国石化青岛石油化工有限责任公司汽车装车场油气回收项目是我国第一套采用冷凝
膜工艺技术的油气回收装置。该装置采用冷凝加膜的复合回收工艺，正常运行时，最大可处 理油气２００Ｎｍ３／ｈ。占地４０ｍ２，建设投资４９８万元。经过处理的油气含有的非甲烷总烃＜２５∥ｍ３，
检验标准按照《储油库大气污染物排放标准》（ＧＢ２０９５０．２００７）的要求执行。
小时需要人工补水。建议：增加自动补水设施。
（２）混合油气进回收装置和高点排空线阀门是手工闸阀，装置频繁开、停时，不便操
作。建议：增加自动控制阀，和油气回收装置自控同步。
（３）装车时，鹤管密封达不到理想效果。由于车辆罐口不同，并且石油公司近期在罐 车罐口安装电磁阀，也影响鹤管和罐口的密封效果。由于装车时，罐口和鹤管密封问题，很 难解决，建议实现罐车底部装车。 （４）该装置压缩机和真空泵循环液为水，油气冷凝也会产生水分，装置冬季运行，会 冻坏设备。需要总体考虑设计，解决冬季装置运行问题。 （５）整体控制由现场制冷机ＰＬＣ和控制室ＰＬＣ共同完成，建议将两个ＰＬＣ合二为一
该装置正常运行时能耗主要消耗电和水，用电负荷７７．５ｋＷ。２０１０年运行耗电５４０Ｘ７７．５
＝４１８５０ｋＷａ。水主要是压缩机和真空泵循环冷却，２０小时补水一次，一次补水０．１５立方，
２０１０年运行补水共计５４０÷２０Ｘ０．１５＝４．０５立方。 总体来说，装置运行时，虽然经济效益不太理想，但是装车现场油气挥发大大减少，现
工艺流程示意图如图２。
中国石化降低原油加工损失技术交流会论文集
混合油气至压缩机
高点放空
图２油气回收工艺流程图
４在汽车装车中的应用及效果
青岛石化汽车装车汽油、苯、２００８溶剂油３种产品共在ｌＯ个装车货位安装了密闭鹤管，
实现油气回收。该装置于２００９年５月２６日至５月３０日进行试运，试运期间，在不同的操 作参数条件下进行取样分析，以检验各操作单元的运行效果以及总体效果，５月３０日，气体 样品取自尾气排放取样口和压缩机排气取样口，每个点取样３个，共计６个样品，取样时制 冷温度分别为．２９．２℃、．２９．８℃、一３０．Ｏ。Ｃ。样品经过中国石油化工集团公司环境监测总站（抚 研院）检测，排放分别为２２．Ｏｇ／ｍ３、２４．２９／ｍ３、１９．２９／ｍ３，达到国家排放标准要求。
油气回收效果。但是，装置频繁开、停，影响了装置的优化操作及稳定性。
２０１０年装置间断运行共１８０天，约５４０小时，回收凝缩油约２．５吨，远达不到科研设计 每方油气回收凝缩油８６９克的值。分析原因一方面是鹤管密封不严，导致大量空气混入，降
低了油气的浓度。一方面是车辆装车不连续性，导致装置开、停频繁，降低了回收效果。
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中国石化降低原油加工损失技术交流会论文集
冷凝膜油气回收技术在汽车装车中的应用
姜国新
（中国石化青岛石油化工有限责任公司）
摘要：通过油气回收技术的基本原理和对油气回收工艺技术比较，着重介绍冷凝膜回收工艺 技术的特点，及冷凝膜回收装置在汽车装车过程中的应用情况及成果，提出存在的问题及改进措 施和建议。 关键词：储运油气回收冷凝膜
冷凝膜回收工艺是冷凝与膜分离技术结合使用的复合工艺。混合油气通过压缩机增压 后，先经过冷凝，分离出部分油气，剩余的混合气体通过膜分离，达到排放标准，透过膜的
有机气体回压缩机入口循环回收。其中主要有以下优点： ａ膜的处理过程在常温下进行，安全性高； ｂ膜更能适应油气浓度高的情况，在浓度高时增加的相对少，相比更加经济； ｃ膜分离技术是一种新兴的技术，发展前景更好； ｄ冷凝法可以获得单独的凝缩油产品，凝缩油经过分离，可以获得液化气产品（约占凝 缩油的３０％）。如果不单独生产凝缩油产品，会增加后续储存、运输环节的挥发量； ｅ冷凝法技术成熟，生产成本低； ｆ冷凝法能效比高，能耗低。
输转、出厂损失
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２工艺技术原理及特点
油气回收是将收、发油过程中产生的油气通过回收装置将其回收，防止排入大气污染环 境的一种措施。国内油气回收方法主要有活性炭吸附法、膜分离法、冷凝法和溶剂吸收法。 各种油气回收技术的工作原理不同，各有优缺点，分析如下：
冷凝回收是基于换热，降低气体温度，当气体温度低于露点温度时，沸点相对较低的物 质冷凝成液态，再进行气液分离。在冷凝过程中，油气需要从常温用冷凝法能耗高，需要复叠制
冷，负荷调整能力差，运行成本不经济，但作为辅助方法具有许多优势。因为制冷技术发展
时间长，机械、电控、服务配套都很成熟完善，并且在制冷温度不高的情况下能效比高。冷 凝法在国外应用比较多，国内应用的仅以回收凝缩油为目的，且不能达到油气排放＜２５∥ｍ３ 的要求。 膜分离技术是利用了油气和空气分子透过高分子膜片时的传递速率的差异（油气比空气
３工艺流程
混合油气通过管道输送至液环压缩机入口，通过液环压缩机增压后，进入冷凝分离器降 温，部分油气冷凝成液体，采用Ｒ２２制冷剂。降温后的油气在冷凝分离器内进行油气分离， 液体进入液体槽（与冷凝分离器一体），低温气体与进口气体换热后送至膜组件。在进入膜
组件的管道上设红外加热器，保证进入膜组件的温度不低于ＩＯ。Ｃ。进入膜组件的烃类气体渗 透过膜，经过真空泵输送至液环压缩机入口，未渗透的部分排放大气。
２００９年６月１日，公司进入高酸油项目建设，全厂装置停工检修改造，因此油气回收装 置停运。２０１０年４月７曰开始运行，１２月４日，由于进入冬季，为做好防冻防凝，装置停
止运行。装置运行时受到装车量和车辆频次的影响，只能间断式运行。同时只在具有挥发性
较强的汽油、，石脑油、苯的装车位装车时油气回收装置才开启，这样既降低了能耗，又起到
该项目于２００７年１２月通过可行性研究，由北京中油信德和海工英派尔化学工程公司共 同设计，２００８年１０月开始进行工程建设，２００９年５月２０日通过工程中交验收。从５月２２ 日至３１日，装置进行试运行，从２２日至２６日以空气为介质进行调试，２６日开始引入油气 进行调试，至３１日试运行结束。 油气回收装置概况如图ｌ。
油品输转、出厂损失
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场烃类气味大大降低，降低了环境污染，也减轻了职业危害，对环境和职工健康起到了有效
作用。
５存在的问题及改进建议
冷凝膜油气回收装置总体运行情况良好，也取得一定成效，但是在实际运行和操作中也 存在一些问题，希望日后进行进一步技术改进。 （１）装置运行时，压缩机和真空泵分液罐循环液（水）液位下降得较快，基本运行２０