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近年来,废气治理引起各界关注,空气质量成为公众关注焦点。不同行业的废气治理有不同的特点,北极星节能环保网发布不同行业废气治理系列报告文章,含制药行业废气治理、包装印刷行业废气治理、油气回收等。现发布不同行业废气治理系列报告文章之三:油气回收解决方案。
延伸阅读:
不同行业废气治理系列报告文章之一:【调研报告】制药行业废气治理解决方案
不同行业废气治理系列报告文章之二:【调研报告】包装印刷行业废气治理解决方案
1 概述
1.1 项目背景
石油成品油中的轻质油,如汽油和溶剂油等具有容易蒸发的性质。油气挥发容易造成油品数量损失。汽油等轻质油从炼油厂到中转油库到加油站,直至加给汽车油箱的储、运、销过程中,会有4-5次装卸,每次装卸都有与汽油液体体积相等的饱和油蒸气排放。中国2012年石油消耗量4.9亿吨,我国依赖进口石油54.8%,要排放油气约8亿m³,每m³油气中含碳氢化合物浓度1100-1380g/m³,因此会造成油品损失数量高达90-108万吨。按照每吨0.9万元计算,损失高达81—95亿元。
油气污染对人类生态环境、安全环境、健康环境隐患无穷。油气的挥发带来火灾隐患。国内石化企业统计资料显示,在222例火灾爆炸事故中,由散发油气引起的就有101起,占到总数的45.50%。
油气回收是在成品油储、运、销环节,对汽油等轻质油蒸发的油气采取的回收利用和治理污染措施。
1.2 有机废气排放特性
油气的挥发主要是在储存及装卸过程中挥发的,具有小风量(10-102 m3/h)、高浓度(102-103 m3/h)的特点。
2 治理方案选择
2.1 常见处理方法比较
目前实际中采用的油气回收的技术主要包括吸收法、吸附法、冷凝法和膜分离法(见图1)。
1)吸收法:根据混合油气中各组分在吸收剂中的溶解度的大小,来进行油气和空气的分离。该法回收率低,排放很难达标,现在已经很少单独使用。
2)吸附法:利用活性炭或者其它孔隙率较大的物质作为吸附剂,由此达到使油气与空气分离的目的。由于填装技术、解吸技术以及活性炭本身质量等方面存在的诸多问题,活性炭使用寿命短。同时,吸附法油气回收装置的转动设备比较多,炭床需要进行频繁解吸,因此维修量大。当环境湿度过大时,其吸附能力会有一定程度的降低。
3)冷凝法:利用冷凝剂通过热交换器冷凝油气,大部分油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。此法工艺简单、安全性能好、造价相对低廉、占地面积小、维护容易、运行费用小,回收的烃类液态不含杂质。
4)膜分离法:利用特殊高分子膜对烃类有优先透过性的特点,让油气和空气混合气在一定压力的推动下,使油气分子优先透过高分子膜,而空气组分则被截留排放,富集的油气传输回油罐或用其他方法液化。优点是技术先进,工艺相对简单;排放浓度低,回收率高。此法操作简单,适用范围广,不存在环境二次污染,但能耗高、价格高、投资大,经济性不高。
图1 含有机废气净化方法之废气流量与浓度范围
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