加油站油氣回收系統(tǒng)設(shè)計

1、中國樂凱膠片集團(tuán)公司青年優(yōu)秀論文推薦表論文題目：加油站油氣回收系統(tǒng)設(shè)計作者姓名：王艷秋推薦單位：樂凱保定化工設(shè)計研究院二一二年 八 月 三十一日姓名作王艷秋性別女年齡33學(xué)歷本科工作單位及職務(wù)、職稱設(shè)計院化學(xué)工程項目聯(lián)系電話7922282者簡況部設(shè)計師論汽油是一種易揮發(fā)的液體， 在空氣中會由于本身的揮發(fā)性而產(chǎn)生易燃易文爆的汽油油氣。油氣經(jīng)過冷凝還會變成液體，可以再次使用。加油站汽油揮內(nèi)發(fā)油氣，將直接產(chǎn)生汽油資源的浪費， 這一現(xiàn)象在夏季溫度較高時尤為明顯。容揮發(fā)的油氣還會對站內(nèi)站外的環(huán)境造成污染。 隨著我國對環(huán)境保護(hù)的再視程提度逐漸增強，以及加油站大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) (GB 20952-2007

2、) 的實施，不做油氣回收的加油站將面臨巨大的環(huán)境壓力。揮發(fā)的油氣是易燃易爆氣要體，對加油站及周邊環(huán)境是一個火災(zāi)安全隱患，尤其是在人員密集區(qū)和鶯點地區(qū)的加油站，揮發(fā)的油氣無異于一個隱形的殺手，隨時都有可能造成人員財產(chǎn)損失 1-6 。因此，新建加油站增加油氣回收系統(tǒng)設(shè)計、 舊加油站進(jìn)行油氣回收系統(tǒng)設(shè)計和改造勢在必行。加油站產(chǎn)生油氣的地方主要有卸油時產(chǎn)生的油氣排放和加油時產(chǎn)生的油氣逸出。針對不同部位的油氣排放需要不同的油氣回收系統(tǒng)設(shè)計，包括卸油油氣回收系統(tǒng)設(shè)計、加油油氣回收系統(tǒng)設(shè)計。基層團(tuán)組織推薦年月日意（蓋章）見基層業(yè)務(wù)主管部門審議意見年月日（蓋章）初評審意見初評專家簽字：建議評為等獎年月日評委會

3、終審評定意見年月日評選結(jié)果（蓋章）備注加油站油氣回收系統(tǒng)設(shè)計樂凱保定化工設(shè)計研究院化工工程項目部 王艷秋加油站油氣回收系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容摘要： 汽油是一種易揮發(fā)的液體，在空氣中會由于本身的揮發(fā)性而產(chǎn)生易燃易爆的汽油油氣。油氣經(jīng)過冷凝還會變成液體，可以再次使用。加油站汽油揮發(fā)油氣，將直接產(chǎn)生汽油資源的浪費，這一現(xiàn)象在夏季溫度較高時尤為明顯。揮發(fā)的油氣還會對站內(nèi)站外的環(huán)境造成污染。隨著我國對環(huán)境保護(hù)的再視程度逐漸增強，以及加油站大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 20952-2007) 的實施，不做油氣回收的加油站將面臨巨大的環(huán)境壓力。揮發(fā)的油氣是易燃易爆氣體，對加油站及周邊環(huán)境是一個火災(zāi)安全隱患，尤其是在人員密

4、集區(qū)和鶯點地區(qū)的加油站，揮發(fā)的油氣無異于一個隱形的殺手，隨時都有可能造成人員財產(chǎn)損失1-6 。因此，新建加油站增加油氣回收系統(tǒng)設(shè)計、舊加油站進(jìn)行油氣回收系統(tǒng)設(shè)計和改造勢在必行。加油站產(chǎn)生油氣的地方主要有卸油時產(chǎn)生的油氣排放和加油時產(chǎn)生的油氣逸出。針對不同部位的油氣排放需要不同的油氣回收系統(tǒng)設(shè)計，包括卸油油氣回收系統(tǒng)設(shè)計、加油油氣回收系統(tǒng)設(shè)計。關(guān)鍵詞：加油站；油氣回收；卸油；加油；排放1、卸油油氣回收系統(tǒng)設(shè)計卸油油氣回收也叫平衡式一次油氣回收。加油站汽油油罐由于汽油的揮發(fā)性，在罐內(nèi)存在汽油油氣。以前加油站設(shè)計中，汽油油罐產(chǎn)生的油氣通過通氣管(其上安裝有防爆阻火呼吸閥)直接排放到加油站站區(qū)空氣中，

5、因此汽油油罐屬于開放式油罐。在進(jìn)行汽油卸油時，罐車內(nèi)的汽油自流加入到汽油油罐中，油罐中大量油氣會被汽油液體擠出排放到加油站站區(qū)空氣中，造成卸油時的環(huán)境污染、安全隱患以及資源浪費 3、6。因此加油站需要設(shè)計安裝油油氣回收系統(tǒng)，見圖l。圖 1 卸油油氣回收系統(tǒng)將加油站內(nèi)各個汽油罐通氣管進(jìn)行連通，通氣管設(shè)計公稱直徑 50mm ，設(shè)計壓力為 1.0 MPa 。為了有效阻止各個油罐溢油情況的發(fā)生，連通管的連接位置位于通氣管所在地面以上1.1 m 處。連通管之上，通氣管匯聚成2 根，分別安裝截止閥，一根通氣管頂部安裝壓力真空閥，壓力范圍為 -2 一+3kPa 7 ，正常工作時使用， 該通氣管上安裝的截止閥

6、常開；另一根通氣管頂部安裝防爆阻火呼吸閥，檢修壓力真空閥時使用，該通氣管上安裝的截止閥常閉。在低標(biāo)號汽油罐人孔蓋上增設(shè)一根油氣回收管道，在地面下引到集中卸油箱內(nèi)的卸油口處，施工參照卸油口的施工方法，在油氣回收管道口安裝截止閥和快速接頭，管道公稱直徑為100 mm ，設(shè)計壓力為1.0 MPa 。罐車需要加裝油氣同收管道，引至罐車出油口位置附近，在油氣回收管道末端安裝截止閥和快速接頭，公稱直徑為 100 mm ，設(shè)計壓力為 1.0 MPa ，通過油氣回收軟管與卸油口油氣回收管道口連接。卸油時，卸油軟管連接罐車出油口和罐區(qū)卸油口，油氣回收軟管連接罐車油氣回收口和卸油口的油氣回收管道接口。當(dāng)罐車內(nèi)汽油

7、流入加油站汽油罐時，汽油罐內(nèi)油氣通過通氣管連通管進(jìn)入到低標(biāo)號汽油罐內(nèi)，再通過油氣回收管道流入到罐車內(nèi)，用相同體積的汽油將汽油罐內(nèi)相同體積的油氣置換到罐車內(nèi)，整個過程中無油氣排放。卸油時由于通氣管上安裝有壓力真空閥，在設(shè)定工作壓力內(nèi)不會開啟，不會造成油氣通過通氣管的排放。 此方式為平衡式回收， 回收率可達(dá) 95% 以上。經(jīng)罐車回收油氣，在罐車回到油庫后采用兩種方法處理：置換到儲罐內(nèi)或經(jīng)過膜分離、冷凝或吸附等方法處理后，潔凈氣體排放空氣中，回收分離液體油品進(jìn)入到儲罐中。2、加油油氣回收系統(tǒng)設(shè)計加油油氣回收也叫二次油氣回收。加油機(jī)加油時產(chǎn)生的油氣，除了汽車油箱打開時溢散出的油氣 (對于此部分油氣，國

8、外有的汽車采用將油箱口改造成密閉油箱口的方法加以解決 )外，主要是加油時汽車油箱內(nèi)的油氣不斷地被加入的汽油液體擠出油箱，造成人體與油氣的直接接觸及油氣在加油區(qū)域內(nèi)的排放，加大了火災(zāi)危險性及對人體健康的危害。加油油氣回收是指汽車在加油時，利用加油槍上的特殊裝置，將汽車油箱中的油氣經(jīng)加油槍、真空泵、油氣同收管道回收到油罐內(nèi)。目前廣泛使用非燃燒系統(tǒng)運作方法，將同收的油氣儲存在油罐內(nèi)，維持罐內(nèi)的壓力平衡。要達(dá)到這個效果，汽油與油氣相互交換比例要接近于體積比為 1：1。良好的油氣回收設(shè)備應(yīng)適用于各種形式的車輛注油口。目前國內(nèi)外普遍使用的回收系統(tǒng)多為真空輔助式油氣同收系統(tǒng)。真空輔助式油氣回收系統(tǒng)是利用外加

9、的輔助動力 (真空泵 )，將油箱溢發(fā)出來的油氣吸回油罐 3 。加油槍和加油機(jī)內(nèi)部油氣回收改造設(shè)計由加油機(jī)供貨廠家來完成。分散式加油油氣同收系統(tǒng)分散式加油油氣回收系統(tǒng)見圖2。為了使圖示更清楚， 圖中儀顯示油氣回收管道。在加油站內(nèi)每臺加油機(jī)內(nèi)部安裝油氣回收泵及相應(yīng)的管道。加油機(jī)加油時同收的油氣，經(jīng)過管道進(jìn)入加油站內(nèi)低標(biāo)號汽油罐內(nèi)。油氣回收管道均應(yīng)坡向低標(biāo)號汽油罐，且坡度不能小于l%，管道公稱直徑為80 mm ，設(shè)計壓力為 1.0 MPa 。圖 2 分散式加油油氣回收系統(tǒng)若油氣同收管道不能滿足 1%的坡度要求，需要在回收管道上增加一個集液管。集液管采用 529 ×8 無縫鋼管制成，長度為

10、l000 mm，兩端采用厚度為 10 mm 的鋼板密封。此時從加油機(jī)到集液管的油氣回收管道玻向集液管，坡度不小于 l%，管道公稱直徑 50 mm ，設(shè)計壓力為l.0MPa 。從集液管到低標(biāo)號汽油罐的油氣回收管道，坡向集液管或油罐均可，坡度不小于l% ，管道公稱直徑 50mm ，設(shè)計鹺壓力為1.0MPa 。一定時間后集液管內(nèi)會積存一定量的液體油品，此時用手動抽液器可將集液管內(nèi)液體抽出再利用。集液管埋于罐區(qū)附近的地下，可按照當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件和油氣回收管道坡度要求決定其埋深。集中式加油油氣回收系統(tǒng)集中式加油油氣回收系統(tǒng)見圖3。為了使圖示更清楚， 圖中僅顯示油氣回收管道。一個或多個真空泵(安裝在油罐區(qū)附近

11、、油氣回收管道的后段 )將加油時的油氣吸到低標(biāo)號汽油罐內(nèi)。因集中式加油油氣回收系統(tǒng)中真空泵安裝于地面上，油氣同收管道先經(jīng)真空泵，再到低標(biāo)號汽油罐，不能保證油氣回收管道坡向低標(biāo)號汽油罐，需要在真空泵與加油機(jī)之間加裝埋于地面下的集液管。真空泵之前的油氣回收管道均坡向集液管，真空泵之后的油氣回收管道坡向低標(biāo)號汽油罐。管道坡度均不小于 1% ，管道公稱直徑50 mm ，設(shè)計壓力為 1.0MPa 。圖 3 集中式加油油氣回收系統(tǒng)3、油氣排放處理裝置設(shè)計油氣排放處理也叫三次油氣回收。油氣回收排放處理系統(tǒng)見圖4。該系統(tǒng)將加油油氣回收系統(tǒng)回收的油氣通過吸附、吸收、冷凝、膜分離等方法進(jìn)行回收處理。 目前國內(nèi)外的

12、油氣回收處理技術(shù)主要有 5 種：吸附、吸收、冷凝、膜分離及氧化法 1、 7。油氣排放處理裝置多采用膜分離與冷凝的組合處理技術(shù)，處理后的液體回流到低標(biāo)號汽油罐內(nèi)，潔凈氣體排放到大氣中，處理后的雜質(zhì)統(tǒng)一回收處理。本系統(tǒng)是在卸油油氣回收管道和低標(biāo)號汽油罐通氣管處各引一條管道至后端油氣排放處理裝置，通過壓力傳感器監(jiān)測管道壓力，當(dāng)壓力升高到設(shè)定值時，油氣排放處理裝置啟動，進(jìn)行油氣分離處理。此監(jiān)測壓力的設(shè)定值應(yīng)低于通氣管上壓力真空閥的設(shè)定壓力。油氣回收管道均坡向低標(biāo)號汽油罐，坡度不小于 2%，管徑和壓力等級與相應(yīng)的引出管道相同。油氣排放處理設(shè)備主機(jī)位置應(yīng)距離卸油口 1.5 m 范圍以外，處理裝置的排氣管口

13、高于地面 4 m 。圖 4油氣排放處理系統(tǒng)4、油氣回收系統(tǒng)檢測加油站經(jīng)過以上油氣回收系統(tǒng)設(shè)計，建造完成后需要按照加油站大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB20952-2007) ，主要對氣液比、密閉性、液阻、油氣排放濃度進(jìn)行檢測，合格后，加油站方可投入使用8。5、油氣回收系統(tǒng)易出現(xiàn)的問題和應(yīng)對措施系統(tǒng)密閉性不能滿足要求：加油機(jī)、工藝管道、油罐、通氣管等任何部位密封不嚴(yán)都會造成檢測不合格。應(yīng)對措施：設(shè)備安裝前必須試壓，隱蔽前測試工藝系統(tǒng)的密閉性，油罐人孔蓋密封墊應(yīng)選擇加厚型。油氣回收管道坡度不符合要求，管內(nèi)積液使液阻超標(biāo)：1% 的坡度對于占地較大的加油站可能產(chǎn)生較大的高差，油罐埋深受限，無法達(dá)到管道坡度要求

14、，工藝管道交叉。應(yīng)對措施：處理好管道墊層，優(yōu)化工藝管道設(shè)計，減少彎頭，設(shè)置集液管。6、結(jié)語2007 年 8 月 1 日開始實施的強制性標(biāo)準(zhǔn) 加油站大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) (GB 20952-2007) ，對于我國各個地區(qū)加油站油氣回收系統(tǒng)建設(shè)完成時間提出了明確的要求8 ?，F(xiàn)有和新建加油站進(jìn)行油氣回收系統(tǒng)設(shè)計，勢在必行，既解決了資源浪費、環(huán)境污染和火災(zāi)隱患等問題，又符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。參考文獻(xiàn)：1 趙世健油氣回收的必要性和技術(shù)方案的探討J石油商技， 2000 ，18(6) ：26 292 郝保良實施油氣回收的必要性和技術(shù)方案的探討 J石油化工管理干部學(xué)院學(xué)報， 2002 ， 27(2) ：41 423 勞羨輝淺談汽車加油站油氣回收 J廣東化工， 2004 ， 31(3) ：18 一 19 【 4 周勇軍，廖傳華，黃振仁膜法油氣回收過程的