基于组态技术的膜法油气回收装置测控系统设计
- 格式:pdf
- 大小:379.24 KB
- 文档页数:5
加油站油气回收系统设计及应用刘宝凯【摘要】介绍了加油站油气处理的重要意义,分析了加油站油气排放治理现状,详细阐述了油气前处理和后出理的各自特性。
给出了加油站油气回收工艺的设计流程方案并在实践中应用,提出了在使用油气回收系统时应注意的问题。
结果表明加油站应用油气回收技术成效明显,具有安全经济、绿色环保、节约能源的多重功效。
%The importance of oil and gas recovery was described , and the current situation of emission's control of the oil and gas was analyzed.The importance of front and rear oil and gas's recover was detailed.The package of design about oil and gas recovery process coming from gas station was proposed.The attention to the problem of the oil and gas recovery system was pointed out.The result showed that the application of oil and gas recovery technology stations achieved remarkable success , with economic security , environmental protection , and energy saving multiple effects.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(000)011【总页数】3页(P198-200)【关键词】加油站;油气回收;工艺设计;注意事项【作者】刘宝凯【作者单位】中国石油化工股份有限公司天津石油分公司,天津 300270【正文语种】中文【中图分类】TE08近十几年我国经济发展迅速的同时,部分地区也带来较严重的环境污染。
石油化工码头油气回收技术的应用董铖【摘要】在介绍常见油气回收技术的基础上,结合石化码头实际,对适用于石化码头的油气回收技术进行了阐述,并对目前石化码头实施油气回收工作所存在的问题进行了分析.【期刊名称】《港口装卸》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】3页(P51-53)【关键词】油气回收;技术介绍;石油化工码头【作者】董铖【作者单位】天津港圣瀚石化码头有限公司【正文语种】中文随着国家对环境保护的日益重视,我国先后颁布了《储油库大气污染物排放标准》、《汽油运输大气污染物排放标准》、《大气污染物综合排放标准》等针对石油化工企业的排放标准。
2013年9月,国务院办公厅发布了《大气污染防治行动计划》,要求进一步推进开展挥发性有机物污染治理工作[1-2]。
由于港口在进行液体散货装船作业中,油品挥发的VOCs(非甲烷有机物)气体(以下简称油气)会从船舱的通气管或呼吸阀直接排出,且由于码头装船效率高、装船量大,因此油气挥发的问题会更加突出。
根据研究表明,1艘 VLCC油轮港口装船过程中会释放出约100 t的油气[3]。
因此在国家对油气排放逐渐加强管理的基础上,石油化工码头装船作业实施油气回收技术迫在眉睫。
在国际上,国际海事组织(IMO)早已在1997年9月批准的《73/78防污公约》中,就已增加了防止船舶造成大气污染的规划,并于2005年5月19日生效。
与此同时,一些发达国家在船舶产生的有害气体对大气污染方面的限制也越来越严格。
美国沿岸各州政府从1998年开始就要求进入港口装货的油轮需使用油气回收系统,并陆续在各石油化工码头配备油气接受装置[4]。
目前,国内油气回收技术主要用于加油站、油库及炼油厂,全国港口码头中安装油气回收设施的不超过10个,且使用效果不甚理想[5]。
常用的油气回收方法有冷凝法、吸附法、吸收法和膜法回收等。
1.1 吸附法利用活性炭、硅胶等吸附剂对油气进行收集。
当油气通过活性炭等吸附剂时,其分子会被吸附剂吸附在其表面,然后再经过减压脱附或蒸汽脱附进行回收。
国内外油气回收技术及其评价(一)国内外油气回收技术介绍◆油气回收系统包括两部分,即:油气收集系统和油气分离回收系统。
大家通常所说的油气回收技术是指完成油气分离达到回收目的的技术。
◆从原理上来说,目前常用的油气与空气的分离回收方法有4种:◆(1)吸收法油气回收;◆(2)冷凝法油气回收;◆(3)吸附法油气回收;◆(4)膜分离法油气回收。
◆另外有些还含有压缩过程或几种方法的综合利用。
◆1、吸收法油气回收技术◆国内外应用的吸收法油气回收技术有两种,即常压常温吸收法和常压冷却(低温)吸收法。
◆(1)常压常温吸收法◆常压常温下,在吸收塔内利用吸收剂与油品储运系统排放出来的油气—空气混合气接触而回收或除去其中油气的一种方法。
李经理:I5z5Io7qIBb◆(2)常压冷却(低温)吸收法◆由于冷液体的分压远低于油气蒸气的分压,且液体的质量较蒸气重,故大部分的易挥发有机化合物蒸气不能保持气相,易被吸收到液相中。
◆2、冷凝法油气回收技术冷凝法的基本原理是当冷凝气的温度低于其露点温度时将发生冷凝。
由于易挥发性有机化合物的露点温度高于空气的露点温度,故当对油气蒸气和空气的混合物进行冷凝时,大部分的油气蒸气会被冷凝成液态而空气则可以通过通风口被排出,从而达到分离的目的。
这种方法的优点是操作安全可靠,回收的烃类液体不含杂质;缺点是投资高、操作费用高。
此项技术美国运用较多,在国内应用的实例有中石化引进的DEC- 900直接冷凝法油气回收装置,该装置安装在其所属华北分公司。
冷凝油气回收装置回收效果好,但多为进口设备,价格昂贵、操作成木高。
国产设备要达到工业化应用程度成本太高,因此在国内得到社会化推广困难较大。
◆3、吸附法油气回收技术吸附分离过程是利用混合物中各组分与吸附剂之间结合力强弱的差别,即在吸附剂与流体相间分配不同的性质,使混合物中难吸附与易吸附组分实现分离。
它的特点是合适的吸附剂对各组分的吸附有很高的选择性。
吸附分离技术己在各行业得到广泛的应用和发展,并也成为一项重要的气体分离技术。
第3章锅炉组态界面的设计3.1 组态画面的绘制3.1.1 力控集成环境开发系统(Draw):是一个集成环境,可以创建工程画面,配置各种系统参数,启动力控其它程序组件等。
界面运行系统(View):界面运行系统用来运行由开发系统Draw创建的画面。
实时数据库(DB):是数据处理的核心,构建分布式应用系统的基础。
它负责实时数据处理、历史数据存储、统计数据处理、报警处理、数据服务请求处理等。
I/O驱动程序:I/O驱动程序负责力控与I/O设备的通信。
它将I/O设备寄存器中的数据读出后,传送到力控的数据库,然后在界面运行系统的画面上动态显示。
网络通信程序(NetClient/NetServer):网络通信程序采用TCP/IP通信协议,可利用Intranet/Internet实现不同网络结点上力控之间的数据通信。
开发系统(Draw)、界面运行系统(View )和数据库系统(DB)都是组态软件的基本组成部分。
Draw和View主要完成人机界面的组态和运行,DB主要完成过程实时数据的采集(通过I/O 驱动程序)、实时数据的处理(包括:报警处理、统计处理等)、历史数据处理等串行通信程序(SCOMClient/SCOMServer):两台计算机之间,使用RS232C/422/485接口,可实现一对一的通信;如果使用RS485总线,还可实现一对多台计算机的通信。
Web服务器程序(Web Server):Web服务器程序可为处在世界各地的远程用户实现在台式机或便携机上用标准浏览器实时监控现场生产过程。
控制策略生成器(StrategyBuilder):是面向控制的新一代软件逻辑自动化控制软件。
提供包括:变量、数学运算、逻辑功能和程序控制处理等在内的十几类基本运算块,内置常规PID、比值控制、开关控制、斜坡控制等丰富的控制算法。
同时提供开放的算法接口,可以嵌入用户自己的控制程序。
3.1.2力控组态1、建立工程打开工程管理器,选择“新增应用”,在应用名称对话框中输入一个应用程序的名称“基于组态软件的锅炉控制系统设计”,按“确定”按钮。
加油站油气回收系统设计王艳秋[乐凯保定化工设计研究院化学工程室]摘要:介绍了加油站卸油油气回收、加油油气回收、油气排放处理等系统的设计。
加油站设置油气回收系统,可避免汽油油气挥发而产生的资源浪费、环境污染和火灾隐患等问题。
关键词:加油站;油气回收;卸油;加油;排放1概述汽油是一种易挥发的液体,在空气中会由于本身的挥发性而产生易燃易爆的汽油油气。
油气经过冷凝还会变成液体,可以再次使用。
加油站汽油挥发油气,将直接产生汽油资源的浪费,这一现象在夏季温度较高时尤为明显。
挥发的油气还会对站内站外的环境造成污染。
随着我国对环境保护的再视程度逐渐增强,以及《加油站大气污染物排放标准》(GB 20952--2007)的实施,不做油气回收的加油站将面临巨大的环境压力。
挥发的油气是易燃易爆气体,对加油站及周边环境是一个火灾安全隐患,尤其是在人员密集区和莺点地区的加油站,挥发的油气无异于一个隐形的杀手,随时都有可能造成人员财产损失[1-6]。
因此,新建加油站增加油气回收系统设计、旧加油站进行油气回收系统设计和改造势在必行。
加油站产生油气的地方主要有卸油时产生的油气排放和加油时产生的油气逸出。
针对不同部位的油气排放需要不同的油气回收系统设计,包括卸油油气回收系统设计、加油油气回收系统设计。
2卸油油气回收系统设计卸油油气回收也叫平衡式一次油气回收。
加油站汽油油罐由于汽油的挥发性,在罐内存在汽油油气。
以前加油站设计中,汽油油罐产生的油气通过通气管(其上安装有防爆阻火呼吸阀)直接排放到加油站站区空气中,因此汽油油罐属于开放式油罐。
在进行汽油卸油时,罐车内的汽油自流加入到汽油油罐中,油罐中大量油气会被汽油液体挤出排放到加油站站区空气中,造成卸油时的环境污染、安全隐患以及资源浪费[3、6]。
因此加油站需要设计安装油油气回收系统,见图l。
图1 卸油油气回收系统将加油站内各个汽油罐通气管进行连通,通气管设计公称直径≥50 mm,设计压力为1.0 MPa。
油气回收方法的分析与比较目前,油气回收方法主要有四种:活性炭吸附法;吸收法;膜分离法;冷凝法。
1.活性炭吸附法油气回收技术储运过程产生的含烃气体通过活性炭吸附剂床层,其中的烃类被吸附剂吸附,吸附过程在常温常压下进行。
吸附剂达到一定的饱和度后,进行抽真空减压再生,再生过程中脱附出的油气再用油品进行吸收,吸收后的贫气再返回到吸附过程进行吸附。
主要工艺单元包括:油气收集、吸附过程、再生过程、压缩过程、吸收过程、换热和密封。
吸附法的最大优点就是可以通过改变吸附和再生运行的工作条件来控制出口气体中油气的浓度。
缺点是,工艺复杂、吸附床层易产生高温热点(实验室试验已证明)。
三苯易使活性炭失活;失活活性炭的处理问题。
国内尚未有国产的工业装置运行,有四套进口的装置在石油库运行,装置购置费用高。
工艺流程:在装车地点产生的油气通过密闭鹤管进入油气回收装置。
在油气进入装置之前,先通过一个排水罐以保证不含汽油的油气微粒进入碳床。
另外,油气母管上还设有PVV(真空/压力阀)紧急出口,可以确保装置在停工状态下将油气母管内的油气释放。
PVV紧急出口或其他紧急出口应该配有相应的阻燃阻火栓。
回收装置由2个碳床组成,一个通过阀门连接在油气进入管上,处于“吸附”状态,另一个则通过真空泵进行“再生”。
两个炭床同时工作,保证对源源不断进入装置的油气及时进行回收处理。
即:一个炭床用于吸附油气中的烃,另一个炭床则将吸附的烃通过真空泵排出;当第一个炭床的吸附烃达到饱和后,立即转入“再生”操作(即脱附阶段),而在此之前已排空的第二个碳床进入下一个阶段的“吸附”状态。
活性炭的再生需要通过两个阶段完成。
首先,活性炭容器内被抽真空,所吸附的烃从炭床中分离出来,使大部分烃被脱附。
然后,为了保证炭床中的烃被尽可能彻底地清除干净,有必要引入少量空气对碳床上可能残留的烃进行吹扫。
本装置采用的真空泵是液环泵。
需要一个液气分离罐和一个换热器。
真空泵的封液是乙二醇和水的混合物。
加油站油气回收设置方案及流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!加油站油气回收设置方案及流程。
设置方案。
安装油气回收设备,包括油气回收系统、浮顶呼吸阀、吸附罐和活性炭过滤器。
膜分离+PSA变压吸附油气回收技术应用发布时间:2022-08-16T05:06:07.344Z 来源:《科学与技术》2022年4月第7期作者:贾昆玉[导读] 企业原有的油气回收装置废气排放指标已不能满足国家新标准贾昆玉中国石油化工股份有限公司洛阳分石化,河南省洛阳市471012摘要:企业原有的油气回收装置废气排放指标已不能满足国家新标准,因此对原有油气回收装置进行了升级改造。
在装置原有膜分离技术工艺基础上增加了变压吸附(PSA)技术工艺,通过实现膜分离+PSA复合工艺油气回收技术工艺满足国家最新的废气排放标准。
关键词:油气回收;复合工艺;吸附油气1 企业油气回收装置现状近年随着国家对排放气体中非甲烷总烃含量的要求越来越严,原三苯及轻油油气回收装置设计排放指标非甲烷总烃含量≦25g/m3已经远远不能满足新的国家标准《石油炼制排放标准》(GB31570-2015)中的要求,新标准中非甲烷总烃排放量提高到120mg/m3,苯由原来的12mg/m3提高到4mg/m3,为满足现执行的排放标准,在保证原有三苯及轻油油气回收装置运行正常的基础上进行升级改造,在装置原有膜分离技术工艺基础上增加了变压吸附(PSA)技术,通过实现膜分离+PSA复合工艺油气回收技术满足国家最新的废气排放标准。
2 膜分离法油气回收工艺技术膜法分离技术的基本原理是利用高分子膜对油气的优先通透性的特点,让油气/空气的混合气在一定的压差推动下经膜的过滤作用使混合气中的油气优先通过膜得以脱除回收,而空气则被选择性的截留。
公司两套膜分离法油气回收装置采用德国工艺技术与德国BORSIG膜相结合。
工艺流程采用传统的压缩/冷凝、吸收工艺技术为辅,以膜分离技术为主的工艺组合。
首先柴油吸收进行粗吸收,经冷凝压缩的油气在塔内由下向上流经填料层与自上而下喷淋的柴油对流接触,柴油吸收掉大部分油气; 其次剩余浓度较低的油气经塔顶流出后进入膜分离器,进行膜分离技术的精过滤;最后为提高膜分离的效率,在渗透侧使用经改装的真空泵产生真空,膜分离器将油气分成两股—含有少量烃类的截留物流和富集烃类的渗透物流。
1. 膜法油气回收的工艺描述1.1. 膜技术分离原理膜是指分隔两相界面,并以特定的形式限制和传递各种化学物质的阻挡层。
它可以是均相的或非均相的,对称的或非对称的,固体的或液体的,中性的或电荷的。
其厚度可从几微米到几毫米。
膜分离技术是基于化学物质通过膜的传递速度的不同,以膜两侧的化学势梯度为推动力,从而使不同化学物质通过膜而达到分离效果。
德国GKSS于80年成功开发膜技术,并由BORSIG公司于1989年成功应用于油气回收工艺装置。
1.2. 膜法化学品油气回收工艺技术化学品的回收是通过处理化学品蒸气和空气的混合气体,将其中的空气(主要是氧气和氮气)排放掉而使化学品蒸气返回贮罐中实现的。
膜法化学品回收技术的基本原理是利用了特殊的高分子膜对有机化学品的优先透过性的特点,让有机化学品/空气的混合气在一定的压差推动下,经选择性透过膜,使混合气中的化学品优先透过膜得以富集回收,而空气则被选择性的截留。
为了提高膜分离的效率和经济性,将压缩、吸收与膜分离、PSA结合在一起,形成独特的膜法油气回收工艺路线,以实现当时欧洲严格的VOC排放标准(欧洲150毫克,德国50毫克)。
1.3. 膜回收工艺特点1)有效控制排放气浓度,可达到目前世界上最严格的环保标准。
2)适合范围广,可应用于汽车、火车、加油站、罐区、码头船运等化学品装卸过程中气体的排放控制与回收。
3)操作安全、可靠、简便。
进口设备均经过欧洲防爆认证(ATEX),膜组件经过德国联邦物理技术研究院认证(PTB)。
4)设备简单,运行费用低。
5)占地面积小,模块化安装。
6)无二次污染,环保节能。
7)可保持收集系统微负压,避免各种化学品的混合污染。
附图1(膜分离原理示意图1)溶解-扩散模型附图2(膜分离原理示意图2)附图3 膜的性能参数1.4. 技术来源有机蒸汽膜法回收技术是八、九十年代兴起的新型膜分离技术,正在逐渐应用于石化行业中芳烃、氯代烃、乙烯、丙烯及其它烷烯烃、汽油蒸气、石脑油蒸气的回收和天然气行业的凝析油(NGL )的回收等。