一种码头油气回收系统论文和设计-庄庆福

全文摘要

本实用新型提供了一种码头油气回收系统，包括油气输送系统，在油气输送系统的输送管道上依次设有防爆轰型阻火器、压力表、成分分析仪、截止阀、防爆风泵和止回阀，在止回阀的输出管上连通至预冷器，预冷器的输出端上设有电磁阀，电磁阀的其中一输出支路端依次穿过两冷凝器，并折回再次穿过，从预冷器穿出的管通过电磁阀分成两路，其一输出支路与吸附塔A连通，吸附塔顶部设有的电磁阀管道上设有阻火器和放空管；在电磁阀的干路上还依次设有过滤器、气液分离器；气液分离器上的液相管路连通至储液罐，储液罐的排液管上设有转运泵。本实用新型所述的油气回收系统能够解决现有的油气回收设施设备运行耗能较大的问题，提高回收作业的安全性能。

主设计要求

1.一种码头油气回收系统，其特征在于：包括油气输送系统(3)，在油气输送系统(3)的输送管道上依次设有防爆轰型阻火器A(4)、管道式压力变送器(5)、压力表(5-1)、气体成分分析仪A(6)、旋涡式流量计(7)、截止阀(8)、防爆风泵(9)和止回阀A(10)，在止回阀A(10)的外端设有输出管和输入管，在输出管上连通至保温型板式预冷器(11)，保温型板式预冷器(11)的一气相输出端的管上设有三通电磁阀A(12)，三通电磁阀A(12)的其中一输出支路端依次穿过保温型冷凝器A(13)、保温型冷凝器B(14)，并折回再次顺序穿过保温型冷凝器B(14)、保温型冷凝器A(13)和保温型板式预冷器(11)，从保温型板式预冷器(11)穿出的输出管上设有止回阀C(18)，止回阀C(18)的输出端上的管道通过三通电磁阀G(33)分成两路，其中一输出支路与吸附塔A(27)连通，另一输出支路与吸附塔B(30)连通，在吸附塔A(27)上设有压力变送器A(28)、温度变送器A(29)，在吸附塔B(30)上设有压力变送器B(31)、温度变送器B(32)，在两个吸附塔顶部通过管道汇聚在三通电磁阀D(24)处，三通电磁阀D(24)的汇聚端的管道上设有气体成分分析仪B(23)、真空安全阀(20)、防爆轰型阻火器B(22)和放空管(21)；在三通电磁阀G(33)的干路上还设有三通电磁阀H(34)，三通电磁阀H(34)的两个输入支路分别连通在三通电磁阀G(33)的两输出支路，三通电磁阀H(34)的干路上依次设有真空压力表及变送器(35)、过滤器(36)、防爆型干式真空泵(37)、气液分离器(38)；气液分离器(38)上的气相管路与液相管路分离，气相管路上设有电磁阀(48)、止逆阀(45)，且气相管路连通至止回阀A(10)的输入管处，液相管路连通至保温型储液罐(39)，保温型储液罐(39)的排气管连通至气相管路上，保温型储液罐(39)的排液管上设有流量计(40)、三通阀(41)、转运泵(42)和安全球阀(43)，保温型板式预冷器(11)的液化后流体由出口经管道连通至油水回收罐(46)，油水回收罐(46)上设有两液控式球阀。

设计方案

2.根据权利要求1所述的码头油气回收系统，其特征在于，三通电磁阀A(12)的另一输出支路上设有止回阀B(17)，止回阀B(17)的输出端连接在止回阀C(18)的输出端上；在三通电磁阀A(12)的第一输出支路上还设有次支路，次支路上设有三通电磁阀B(12-1)，三通电磁阀B(12-1)的一输出支路依次穿过保温型冷凝器D(16)、保温型冷凝器C(15)，并折回再次穿过保温型冷凝器C(15)、保温型冷凝器D(16)后连通至保温型板式预冷器(11)和保温型冷凝器A(13)之间的折回管道上；三通电磁阀B(12-1)的另一输出支路连通在电磁阀(48)与气液分离器(38)之间的管道上。

3.根据权利要求2所述的码头油气回收系统，其特征在于，保温型冷凝器A输出端(N)、保温型冷凝器B输出端(Q)、保温型冷凝器C输出端(q)、保温型冷凝器D输出端(n)通过三通电磁阀a(001)后连接在三通电磁阀b(002)的输入端，三通电磁阀b(002)的一输出端直接连通至储液罐a(007)上，储液罐a(007)的第一输出端设有三通电磁阀f(020)，三通电磁阀f(020)的两输出端上各自设有膨胀阀b(009)和膨胀阀c(010)，膨胀阀b(009)的输出端连接在保温型冷凝器A输入端(M)，膨胀阀c(010)的输出端连接在保温型冷凝器D输入端(m)，保温型板式预冷器输出端(E)连通在三通电磁阀b(002)的第二支路上且在保温型板式预冷器输出端(E)的管路上依次设有制冷压缩机(003)、油分离器a(004)和水冷式冷凝器(006)，水冷式冷凝器(006)的输出端连接至储液罐a(007)上，在油分离器a(004)与水冷式冷凝器(006)之间的管道上支出一管并通过三通电磁阀c(005)连接在保温型冷凝器A输入端(M)、保温型冷凝器B输入端(P)、保温型冷凝器C输入端(p)、保温型冷凝器D输入端(m)，储液罐a(007)的输出端第二支路还通过膨胀阀a(008)连通在保温型板式预冷器输入端(I)，储液罐a(007)的输出端的第三支路顺次通过膨胀阀d(011)和油冷式冷凝器(012)后汇集保温型板式预冷器输出端(E)处。

4.根据权利要求3所述的码头油气回收系统，其特征在于，保温型冷凝器B输出端(Q)和保温型冷凝器C输出端(q)通过三通电磁阀d(015)连接在依次设有制冷压缩机b(014)、油分离器b(013)的管道上,油分离器b(013)输出的管道穿过油冷式冷凝器(012)连接在储液罐b(016)上，储液罐b(016)的输出端通过三通电磁阀e(017)分支，三通电磁阀e(017)的每个支路上各设有膨胀阀e(018)和膨胀阀f(019)，膨胀阀e(018)的输出端连接在保温型冷凝器B输入端(P)，膨胀阀f(019)的输出端连接在保温型冷凝器C输入端(p)。

5.根据权利要求1所述的码头油气回收系统，其特征在于，吸附塔A(27)和吸附塔B(30)中吸附剂采用双层填充方式，在上层填充活性炭，吸附塔下层填充疏水性硅胶。

6.根据权利要求2所述的码头油气回收系统，其特征在于，保温型板式预冷器(11)冷凝温度设置为2～5℃；保温型冷凝器A(13)、保温型冷凝器D(16)作为第一级换热器，冷凝温度设置为-20～-35℃；保温型冷凝器B(14)、保温型冷凝器C(15)作为第二级换热器，冷凝温度设置为-60～-75℃。

7.根据权利要求1所述的码头油气回收系统，其特征在于，在三通电磁阀D(24)的两汇聚支路上分别设有三通电磁阀C(19)和三通电磁阀E(25)，接入干燥氮气吹扫气。

8.根据权利要求1所述的码头油气回收系统，其特征在于，在油气输送系统(3)和防爆轰型阻火器A(4)之间增加脱硫装置。

9.根据权利要求1所述的码头油气回收系统，其特征在于，油气回收管道水平段敷设坡度为3‰，坡度方向朝向线路低点，且保温型储液罐(39)设置在低点位置。

10.根据权利要求1所述的码头油气回收系统，其特征在于，所有外露冷凝工艺管道、保温型储液罐(39)、油水回收罐(46)罐体外部均设置保温层；水冷式冷凝器(006)采用闭式循环水冷式，水冷式冷凝器(006)外配套设有水箱、水泵。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于油气回收技术领域，尤其是涉及一种码头油气回收系统。

背景技术

石油产品中的轻组分具有很强的挥发性,在成产、储运及销售过程中易挥发造成油品损耗、污染环境、危害健康，及存在较大的安全隐患；我国油气回收设备起步晚、发展慢，尤其在码头应用案例较少，且设备投用后使用效果不甚理想。

目前，油气回收方法主要有吸附法、冷凝法、吸收法和膜分离法，其中冷凝法回收设备效果明显但运行能耗大，吸收法设备占地面积相对较大，吸附法吸附热问题明显、影响系统安全性；冷凝-吸附综合运用法集成了单一处理方法的优点，能够在保证油气尾气净化效果的同时减少设备运行能耗，提升了系统安全特性；针对不同组份、不同浓度等条件，如何使油气回收设施具有更强的适应性，并且进步一降低设备运行功耗,提升系统安全行仍是需要研究的重要课题。

码头油气储运作业流量高、时间长，与陆地常规油库生产作业情况有较大差别，常规油库油气回收设施无法直接应用在码头；且油气回收设备自动化程度相对较低，控制方面配备的仅为就地仪表，设备运行情况等参数只能在设备本身显示查看。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种码头油气回收系统，以解决因现有的油气回收设施设备运行耗能较大的问题，提高回收作业的安全性能。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种码头油气回收系统，包括鹤管及输气软管、船岸界面安全系统和油气输送系统；鹤管及输气软管与油气输送系统之间通过船岸界面安全系统衔接，在油气输送系统的输送管道上依次设有防爆轰型阻火器A、管道式压力变送器、压力表、气体成分分析仪A、旋涡式流量计、截止阀、防爆风泵和止回阀A，在止回阀A的外端设有输出管和输入管，在输出管上连通至保温型板式预冷器，保温型板式预冷器的一气相输出端的管上设有三通电磁阀A，三通电磁阀A的其中一输出支路端依次穿过保温型冷凝器A、保温型冷凝器 B，并折回再次顺序穿过保温型冷凝器B、保温型冷凝器A和保温型板式预冷器，从保温型板式预冷器穿出的输出管上设有止回阀C，止回阀C的输出端上的管道通过三通电磁阀G分成两路，其中一输出支路与吸附塔A连通，另一输出支路与吸附塔B连通，在吸附塔A上设有压力变送器A、温度变送器 A，在吸附塔B上设有压力变送器B、温度变送器B，在两个吸附塔顶部通过管道汇聚在三通电磁阀D处，三通电磁阀D的汇聚端的管道上设有气体成分分析仪B、真空安全阀、防爆轰型阻火器B和放空管；

在三通电磁阀G的干路上还设有三通电磁阀H，三通电磁阀H的两个输入支路分别连通在三通电磁阀G的两输出支路，三通电磁阀H的干路上依次设有真空压力表及变送器、过滤器、防爆型干式真空泵、气液分离器；气液分离器上的气相管路与液相管路分离，气相管路上设有电磁阀、止逆阀，且气相管路连通至止回阀A的输入管处，液相管路连通至保温型储液罐，保温型储液罐的排气管连通至气相管路上，保温型储液罐的排液管上设有流量计、三通阀、转运泵和安全球阀，保温型板式预冷器的液化后流体由出口经管道连通至油水回收罐，油水回收罐上设有两液控式球阀，

其中，三通电磁阀A的另一输出支路上设有止回阀B，止回阀B的输出端连接在止回阀C的输出端上；在三通电磁阀A的第一输出支路上还设有次支路，次支路上设有三通电磁阀B，三通电磁阀B的一输出支路依次穿过保温型冷凝器D、保温型冷凝器C，并折回再次穿过保温型冷凝器C、保温型冷凝器D后连通至保温型板式预冷器和保温型冷凝器A之间的折回管道上；三通电磁阀B的另一输出支路连通在电磁阀与气液分离器之间的管道上；

进一步的，保温型冷凝器A输出端、保温型冷凝器B输出端、保温型冷凝器C输出端、保温型冷凝器D输出端通过三通电磁阀a后连接在三通电磁阀b的输入端，三通电磁阀b的一输出端直接连通至储液罐a上，储液罐a 的第一输出端设有三通电磁阀f，三通电磁阀f的两输出端上各自设有膨胀阀b和膨胀阀c，膨胀阀b的输出端连接在保温型冷凝器A输入端，膨胀阀 c的输出端连接在保温型冷凝器D输入端，保温型板式预冷器输出端连通在三通电磁阀b的第二支路上且在保温型板式预冷器输出端的管路上依次设有制冷压缩机、油分离器a和水冷式冷凝器，水冷式冷凝器的输出端连接至储液罐a上，在油分离器a与水冷式冷凝器之间的管道上支出一管并通过三通电磁阀c连接在保温型冷凝器A输入端、保温型冷凝器B输入端、保温型冷凝器C输入端、保温型冷凝器D输入端，储液罐a的输出端第二支路还通过膨胀阀a连通在保温型板式预冷器输入端，储液罐a的输出端的第三支路顺次通过膨胀阀d和油冷式冷凝器后汇集保温型板式预冷器输出端处；

进一步的，保温型冷凝器B输出端和保温型冷凝器C输出端通过三通电磁阀d连接在依次设有制冷压缩机b、油分离器b的管道上，油分离器输出的管道穿过油冷式冷凝器连接在储液罐b上，储液罐b的输出端通过三通电磁阀e分支，三通电磁阀e的每个支路上各设有膨胀阀e和膨胀阀f，膨胀阀e的输出端连接在保温型冷凝器B输入端，膨胀阀f的输出端连接在保温型冷凝器C输入端；

进一步的，吸附塔中吸附剂采用双层填充方式，在上层填充活性炭，吸附塔下层填充疏水性硅胶；吸附过程中吸附塔上层油气浓度相对较低，避免活性炭直接吸附高浓度油气引起较高的温升；硅胶热容积、对油气吸附量较活性炭大，强度和硬度优于活性炭，气流分配效果好，发挥了硅胶的优势；吸附塔出口油气浓度可达10g\/m^{3<\/sup>以下；}

进一步的，保温型板式预冷器冷凝温度设置为2～5℃；保温型冷凝器A、保温型冷凝器D作为第一级换热器，冷凝温度设置为-20～-35℃；保温型冷凝器B、保温型冷凝器C作为第二级换热器，冷凝温度设置为-60～-75℃；

进一步的，为增加吸附剂真空脱附效果，在三通电磁阀D的两汇聚支路上分别设有三通电磁阀C和三通电磁阀E，接入干燥氮气吹扫气；三通电磁阀可实现吸附塔两套管路之间切换；

进一步的，在油气输送系统和防爆轰型阻火器A之间增加脱硫装置，从而使本系统适用与含硫较高的原油等油品回收；

进一步的，油气回收管道水平段敷设坡度为3‰，坡度方向朝向线路低点，且保温型储液罐设置在低点位置；

进一步的，所有外露冷凝工艺管道设置保温层，保温型储液罐、油水回收罐罐体外部均设置保温层，减少罐内与外界热量传递，使回收油品保持回收时的较低温度，减少回收油品的二次挥发；

进一步的，水冷式冷凝器采用闭式循环水冷式，水冷式冷凝器外配套设有水箱、水泵；同时，还可以采用开式循环海水冷却模式；水冷式冷凝器还可由风冷式冷凝器替换；

相对于现有技术，本实用新型所述的油气回收系统具有以下优势：

本实用新型所述的油气回收系统降低了能耗，提高了回收作业的安全性能；同时，本码头油气回收系统配置自动化仪表、电磁阀、变频电机通过线路连接至显示设备上，实现了以下功能：

1)油气入口、尾气出口成分、浓度、压力、温度实时监测；

2)根据入口油气信息自动运行\/工艺切换\/停止\/报警。

3)系统及设备运行状态就地控制及显示，系统及设备运行状态远程显示；

4)危险情况自动停止，自动查找显示故障位置；

5)储液罐液位、温度实时监测，液位高位自动报警、排液；

6)结霜监测、自动除霜。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的码头油气回收系统工艺简图；

图2为本实用新型实施例所述的冷凝系统工艺简图。

附图标记说明：

1、鹤管及输气软管；2、船岸界面安全系统；3、油气输送系统；4、防爆轰型阻火器A；22、防爆轰型阻火器B；5、管道式压力变送器；5-1、压力表；6、23-气体成分分析仪A、B；7、漩涡式流量计；8、截止阀；9、防爆风泵；10、17、18-止回阀A、B、C；11、保温型板式预冷器；12、12-1、 19、24、25、26、33、34-三通电磁阀A、B、C、D、E、F、G、H；13、14、 15、16-保温型冷凝器A、B、C、D；20、真空安全阀；21、放空管；27、30- 吸附塔A、B；28、31-压力变送器A、B；29、32-温度变送器A、B；35、真空压力表及变送器；36、过滤器；37、防爆型干式真空泵；38、气液分离器；39、保温型储液罐；40、流量计；41、三通阀；42、转运泵；43、安全球阀；44、47-液控式球阀A、B；45、止逆阀；46、油水回收罐；48、电磁阀；

M、保温冷凝器A输入端；N、保温冷凝器A输出端；P、保温冷凝器B 输入端；Q、保温冷凝器B输出端；m、保温冷凝器D输入端；n、保温冷凝器D输出端；p、保温冷凝器C输入端；q、保温冷凝器C输出端；I、保温型板式预冷器输入端；E、保温型板式预冷器输出端；001、002、005、015、 017、020-三通电磁阀a、b、c、d、e、f；003、014-制冷压缩机a、b；004、 013-油分离器a、b；006、水冷式冷凝器；007、016-储液罐a、b；008、009、 010、011、018、019-膨胀阀a、b、c、d、e、f；012油冷式冷凝器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

结合图1所示，一种码头油气回收系统，包括鹤管及输气软管1、船岸界面安全系统2和油气输送系统3；鹤管及输气软管1与油气输送系统3之间通过船岸界面安全系统2衔接，在油气输送系统3向下游的输送管道上依次设有防爆轰型阻火器A(4)、管道式压力变送器5、压力表5-1、气体成分分析仪A(6)、旋涡式流量计7、截止阀8、防爆风泵9和止回阀A(10)，在止回阀A(10)的外端设有输出管和输入管，在输出管上连通至保温型板式预冷器11，保温型板式预冷器11的一气相输出端的管上设有三通电磁阀 A(12)，三通电磁阀A(12)的其中一输出支路端依次穿过保温型冷凝器A (13)、保温型冷凝器B(14)，并折回再次顺序穿过保温型冷凝器B(14)、保温型冷凝器A(13)和保温型板式预冷器11，从保温型板式预冷器11穿出的输出管上设有止回阀C(18)，止回阀C(18)的输出端上的管道通过三通电磁阀G(33)分成两路，其中一输出支路与吸附塔A(27)连通，另一输出支路与吸附塔B(30)连通，在吸附塔A(27)上设有压力变送器A (28)、温度变送器A(29)，在吸附塔B(30)上设有压力变送器B(31)、温度变送器B(32)，在两个吸附塔顶部通过管道汇聚在三通电磁阀D(24) 处，三通电磁阀D(24)的汇聚端的管道上设有气体成分分析仪B(23)、真空安全阀20、防爆轰型阻火器B(22)和放空管21；

在三通电磁阀G(33)的干路上还设有三通电磁阀H(34)，三通电磁阀H(34)的两个输入支路分别连通在三通电磁阀G(33)的两输出支路，三通电磁阀H(34)的干路上依次设有真空压力表及变送器35、过滤器36、防爆型干式真空泵37、气液分离器38；气液分离器38上的气相管路与液相管路分离，气相管路上设有电磁阀48、止逆阀45，且气相管路连通至止回阀A(10)的输入管处，液相管路连通至保温型储液罐39，保温型储液罐39 的排气管连通至气相管路上，保温型储液罐39的排液管上设有流量计40、三通阀41、转运泵42和安全球阀43，保温型板式预冷器11的液化后流体由出口经管道连通至油水回收罐46，油水回收罐46上设有两液控式球阀，即图中所示液控式球阀A(44)和液控式球阀B(47)；

其中，三通电磁阀A(12)的另一输出支路上设有止回阀B(17)，止回阀B(17)的输出端连接在止回阀C(18)的输出端上；在三通电磁阀A (12)的第一输出支路上还设有次支路，次支路上设有三通电磁阀B(12-1)，三通电磁阀B(12-1)的一输出支路依次穿过保温型冷凝器D(16)、保温型冷凝器C(15)，并折回再次穿过保温型冷凝器C(15)、保温型冷凝器D (16)后连通至保温型板式预冷器11和保温型冷凝器A(13)之间的折回管道上；三通电磁阀B(12-1)的另一输出支路连通在电磁阀48与气液分离器 38之间的管道上；

结合图2所示，保温型冷凝器A输出端N、保温型冷凝器B输出端Q、保温型冷凝器C输出端q、保温型冷凝器D输出端n通过三通电磁阀a(001) 后连接在三通电磁阀b(002)的输入端，三通电磁阀b(002)的一输出端直接连通至储液罐a(007)上，储液罐a(007)的第一输出端设有三通电磁阀f(020)，三通电磁阀f(020)的两输出端上各自设有膨胀阀b(009) 和膨胀阀c(010)，膨胀阀b(009)的输出端连接在保温型冷凝器A输入端M，膨胀阀c(010)的输出端连接在保温型冷凝器D输入端m，保温型板式预冷器输出端E连通在三通电磁阀b(002)的第二支路上且在保温型板式预冷器输出端E的管路上依次设有制冷压缩机003、油分离器a(004)和水冷式冷凝器006，水冷式冷凝器006的输出端连接至储液罐a(007)上，在油分离器a(004)与水冷式冷凝器006之间的管道上支出一管并通过三通电磁阀c(005)连接在保温型冷凝器A输入端M保、保温型冷凝器B输入端P、保温型冷凝器C输入端p、保温型冷凝器D输入端m，储液罐a(007)的输出端第二支路还通过膨胀阀a(008)连通在保温型板式预冷器输入端I，储液罐a(007)的输出端的第三支路顺次通过膨胀阀d(011)和油冷式冷凝器012后汇集保温型板式预冷器输出端E处；其中，保温型冷凝器B输出端 Q和保温型冷凝器C输出端q通过三通电磁阀d(015)连接在依次设有制冷压缩机b(014)、油分离器b(013)的管道上，油分离器b(013)输出的管道穿过油冷式冷凝器012连接在储液罐b(016)上，储液罐b(016)的输出端通过三通电磁阀e(017)分支，三通电磁阀e(017)的每个支路上各设有膨胀阀e(018)和膨胀阀f(019)，膨胀阀e(018)的输出端连接在保温型冷凝器B输入端P，膨胀阀f(019)的输出端连接在保温型冷凝器 C输入端p；优选的，吸附塔中吸附剂采用双层填充方式，在上层填充活性炭，吸附塔下层填充疏水性硅胶；吸附过程中吸附塔上层油气浓度相对较低，避免活性炭直接吸附高浓度油气引起较高的温升；硅胶热容积、对油气吸附量较活性炭大，强度和硬度优于活性炭，气流分配效果好，发挥了硅胶的优势；吸附塔出口油气浓度可达10g\/m ^{3<\/sup>以下；优选的，保温型板式预冷器11 冷凝温度设置为2～5℃；保温冷凝器A(13)、保温冷凝器D(16)作为第一级换热器，冷凝温度设置为-20～-35℃；保温冷凝器B(14)、保温冷凝器C(15)作为第二级换热器，冷凝温度设置为-60～-75℃；优选的，为增加吸附剂真空脱附效果，在三通电磁阀D(24)的两汇聚支路上分别设有三通电磁阀C(19)和三通电磁阀E(25)，接入干燥氮气吹扫气；三通电磁阀26可实现吸附塔两套管路之间切换；优选的，在油气输送系统3和防爆轰型阻火器A(4)之间增加脱硫装置，从而使本系统适用于含硫较高的原油等油品回收；优选的，油气回收管道水平段敷设坡度为3‰，坡度方向朝向线路低点，且保温型储液罐39在低点位置设置；优选的，所有外露冷凝工艺管道设置保温层，保温型储液罐39、油水回收罐46罐体外部均设置保温，减少罐内与外界热量传递，使回收油品保持回收时的较低温度，减少回收油品的二次挥发；优选的，水冷式冷凝器006采用闭式循环水冷式，水冷式冷凝器006外配套设有水箱、水泵；同时，还可以采用开式循环海水冷却模式；水冷式冷凝器006还可由风冷式冷凝器替换；}

为回收低温能源，保温型板式预冷器11、保温冷凝器A(13)\/B(14) \/C(15)\/D(16)内部油气通道均采用双通道,即保温冷凝器B(14)\/C(15) 出口低温贫油气流经保温冷凝器返回预冷器，过程中发生热量交换；

所有油气先通过预冷器11，过程中油气中大部分水汽发生液化，部分高组份油气液化，预冷器11出口流体通过油水回收罐46收集；

保温冷凝器A(13)\/B(14)\/C(15)\/D(16)为两组单独冷凝工艺，两组互为备用，通过三通电磁阀A(12)\/B(12-1)实现两组工艺的自动切换，当一组油气通道出现结霜时，可切换至备用通道继续工作，同时结霜通道自动开启除霜模式，保证整个系统的连续运行。

本系统内，油气进入吸附系统之前均经过保温型板式预冷器11降温，除上述目的之外，低温油气有利于提升吸附剂的吸附效果，并控制吸附塔内温度；

吸附系统内部吸附塔A(27)和吸附塔B(30)互为备用，其中一吸附塔内吸附剂趋近于吸附穿透点时，可切换至另一吸附塔继续进行吸附，本吸附塔转入脱附作业；

吸附塔配置有压力、温度等监测就地仪表、远程数字仪表，能够实时监测吸附\/脱附系统状态，保障系统工作以及故障检测、报警；

码头油气回收系统采用“冷凝”和“吸附”工艺组合形式，并可实现一套系统两种工艺模式，即可实现“冷凝—吸附”和“吸附—冷凝”油气回收工艺的转换。

针对不同浓度油气特点，本油气回收系统可采用两种模式运行，即：

一般流程：“冷凝—吸附”：预冷→一级冷凝→二级冷凝→回热→吸附→脱附→预冷，完成一个工作循环流程，适用于回收浓度较高的油气；

节能流程：“吸附—冷凝”：预冷→吸附→脱附→一级冷凝→二级冷凝→预冷，完成一个工作循环流程，适用于回收浓度较低的油气；

结合图1所示，一般油气输送流程：防爆风泵9→止回阀A(10)→保温型板式预冷器11→三通电磁阀A(12)→保温型冷凝器A(13)→保温型冷凝器B(14)→保温型冷凝器B(14)、A(13)内部回热→保温型板式预冷器11→止回阀C(18)→三通电磁阀G(33)→吸附塔A(27)→三通电磁阀D(24)→气体成分分析仪B(23)→真空安全阀20→防爆轰型阻火器 B(22)→放空管21；

同时，吸附塔B(30)可进行脱附流程：吸附塔B(30)→三通电磁阀H (34)→真空压力表及变送器35→过滤器36→防爆型干式真空泵37→气液分离器38→电磁阀48→止逆阀45→保温型板式预冷器11；

节能流程：防爆风泵9→止回阀A(10)→保温型板式预冷器11→三通电磁阀A(12)→止回阀B(17)→三通电磁阀G(33)→吸附塔A(27)→三通电磁阀D(24)→气体成分分析仪B(23)→真空安全阀20→防爆轰型阻火器B(22)→放空管21排出；

同时，吸附塔B(30)可进行脱附流程：吸附塔B(30)→三通电磁阀H (34)→真空压力表及变送器35→过滤器36→防爆型干式真空泵37→气液分离器38→三通电磁阀B(12-1)；上述脱附富油汽进入冷凝环节：三通电磁阀B(12-1)→保温型冷凝器A(13)→保温型冷凝器B(14)→保温型冷凝器B(14)、A(13)内部回热→保温型板式预冷器11→止回阀C(18)；

本实用新型解决了现有的油气回收设施处理工艺固定，无法根据实际生产情况进行转换、实时情况进行调节，尤其针对冷凝法回收工艺，当油气浓度较低时，设备运行耗能较大的问题，同时，解决了当采用吸附法油气回收工艺，由于受到活性炭吸附热的影响，当处理高浓度油气时，吸附塔吸附过程温升较大，存在安全隐患的安全问题。

本码头油气回收系统配置自动化仪表、电磁阀、变频电机通过线路连接至显示设备上，实现了以下功能：

1)油气入口、尾气出口成分、浓度、压力、温度实时监测；

2)根据入口油气信息自动运行\/工艺切换\/停止\/报警。

3)系统及设备运行状态就地控制及显示，系统及设备运行状态远程显示；

4)危险情况自动停止，自动查找显示故障位置；

5)储液罐液位、温度实时监测，液位高位自动报警、排液；

6)结霜监测、自动除霜；

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种码头油气回收系统论文和设计

一种码头油气回收系统论文和设计-庄庆福

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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