热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，包括第一制冷系统、第二制冷系统、第三制冷系统、油气冷凝及油品收集系统、热回收式吸附系统，其中第三制冷系统为复叠式制冷系统，提供更低的冷源以冷凝油气中的轻烃组分；采用三级冷凝对油气进行冷凝及油品回收，采用活性炭变压吸附方式对油气进行深度净化以满足排放要求，通过真空方式及利用制冷系统的热源来完成解吸附，利用制冷系统的免费冷源来增强吸附效果。本发明专利技术提高能源利用率，充分利用油气的冷热量进行交换，同时利用制冷系统产生的冷源热源对吸附和解吸附进行供冷供热，形成低温吸附、高温解吸附的最佳运行状态，高效节能，融合变压变温吸附的共同优点。

【技术实现步骤摘要】
热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置
本专利技术涉及油气回收系统
，特别涉及一种热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置。
技术介绍
要达到国家规定的油气排放标准必须安装油气回收处理装置对油气中的轻烃组分进行回收处理，现有的油气处理方法有冷凝法、吸收法、吸附法和膜法四种。其中，冷凝法能将油气中大部分的轻烃组分液化实现回收，但要满足日益严格的国标和地方排放标准，需要进行高度深冷，但是这方式将付出较大的耗电代价；而活性炭吸附法正好可以将冷凝后的尾气完成深度净化，以满足排放要求，两种工艺法进行有效结合，可组合出经济高效、结构紧凑的新型油气回收装置。目前，主流的活性炭吸附法主要有变压吸附和变温吸附两种方式，可是这两种吸附法均各有利弊，变压吸附通过真空方式完成解吸附，活性炭设计寿命较长，但吸附效率和解吸附效率受温度影响较大，实际应用中难以发挥最佳性能；变温吸附则通过高温方式完成解吸附，解吸附较为干净，但活性炭寿命较低，运行成本较高。可见，现有技术还有待改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，采用油气预冷和三级冷凝方式对油气的轻烃组分进行冷凝、回收，再通过活性炭变压吸附对油气进行深度净化，以满足排放要求，不但完成了油品回收和油气合格排放，且利用冷凝过程中所提供的免费冷热源来弥补活性炭吸附法受温度影响的弊端，解决现有的活性炭变压吸附法运行效率问题。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，其特征在于，包括第一制冷系统、第二制冷系统、第三制冷系统、油气冷凝及油品收集系统、热回收式吸附系统；所述第三制冷系统为包括高温级制冷系统和低温级制冷系统的复叠式制冷系统；所述油气冷凝及油品收集系统包括防爆风机、油气回热器、储油罐，所述防爆风机出口依次连接油气回热器的热侧通道、第一制冷系统的蒸发器热侧通道、第二制冷系统的蒸发器热侧通道、低温级制冷系统的蒸发器热侧通道及油气回热器的冷侧通道；所述储油罐的进口分别连接第一制冷系统的蒸发器的冷凝油出口、第二制冷系统的蒸发器的冷凝油出口、低温级制冷系统的蒸发器的冷凝油出口及油气回热器的冷凝油出口；所述热回收式吸附系统包括至少两个吸附罐、真空泵和烟囱；所述吸附罐设有吸附进口、吸附出口、解吸附出口；所述油气回热器的冷侧出口连接吸附罐的吸附进口；所述吸附罐的解吸附出口依次连接真空泵、防爆风机进口；至少两个所述吸附罐的吸附出口之间连接有平衡电磁阀；所述吸附罐的吸附出口连接于烟囱。所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置中，所述吸附罐内部设置有低温气通道和高温气通道；所述第一制冷系统的蒸发器冷侧出口依次连通低温气通道、第一制冷系统的压缩机进口；所述第二制冷系统的压缩机出口依次连通高温气通道、第二制冷系统的冷凝器进口。所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置中，所述第一制冷系统包括依次连接的第一压缩机、第一冷凝器、第一储液器、第一膨胀阀、第一蒸发器和第一气液分离器；所述第二制冷系统包括依次连接的第二压缩机、第二冷凝器、第二储液器、第二膨胀阀、第二蒸发器和第二气液分离器。所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置中，所述低温级制冷系统的压缩机进出口分别对应连接有膨胀罐的进出口。所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置中，所述高温级制冷系统包括依次连接的高温压缩机、高温冷凝器、高温储液器、高温膨胀阀、蒸发冷凝器和高温气液分离器；所述低温级制冷系统包括低温压缩机、低温储液器、低温膨胀阀、低温蒸发器、低温气液分离器和膨胀罐；所述低温压缩机出口依次连接蒸发冷凝器的热侧通道、低温储液器、低温膨胀阀、低温蒸发器、低温气液分离器和低温压缩机进口。所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置中，所述油气回热器、第一制冷系统的蒸发器、第二制冷系统的蒸发器和低温级制冷系统的蒸发器均为管壳式换热器。所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置中，所述储油罐还包括液位计、气液两相泵和防爆球阀；所述储油罐的出口依次连接气液两相泵、防爆球阀。所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置中，所述吸附罐内部填充活性炭。所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置中，所述吸附罐的吸附进口、吸附出口、解吸附出口、高温气通道的进口、低温气通道的进口均连接有电磁阀；所述真空泵的出口设置有单向阀。所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置中，所述膨胀罐的进口、出口均连接有控制阀。有益效果：本专利技术提供了一种热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，本装置能够全年全天候运行，制冷过程中产生的冷热量能够得到充分合理利用，符合节能环保原则。本装置多次采用热回收模式：首先，油气回热器中利用冷凝前的油气和冷凝后的油气进行热回收；随后，利用第一制冷系统产生的剩余冷源、第二制冷系统需要排出的热源，对吸附的环节进行供冷，对解吸附的环节进行供热，增加了变温环节，弥补了变压吸附的内在缺陷，提高了吸附模式在不同气候环节的应用范围。本装置通过设置油气回热器来对油气进行预冷，然后预冷后的油气先后进入第一制冷系统、第二制冷系统和复叠式制冷系统，完成油气冷凝及油品的回；再经过油气回热器完成油气的升温后进入吸附系统；填充活性炭的吸附系统在吸附过程中可利用第一制冷系统的免费冷源，进行降温来提升吸附效果。在解吸附过程中，使用真空泵来抽真空，同时利用第二制冷系统的免费热源来升温，加快解吸附速度和最大限度恢复活性炭的吸附能力。附图说明图1为本专利技术提供的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置的连接示意图。具体实施方式本专利技术提供一种热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，本专利技术提供一种热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，具体包括第一制冷系统、第二制冷系统、第三制冷系统、油气冷凝及油品收集系统、热回收式吸附系统；其中第一制冷系统和第二制冷系统结构设置一致，第三制冷系统为复叠式制冷系统，包括高温级制冷系统和低温级制冷系统；油气冷凝及油品收集系统包括防爆风机001、油气回热器002、储油罐006，防爆风机001出口依次连接油气回热器002的热侧通道、第一制冷系统的蒸发器003热侧通道、第二制冷系统的蒸发器004热侧通道、低温级制冷系统的蒸发器005热侧通道及油气回热器002的冷侧通道；储油罐006的进口分别连接着第一制冷系统的蒸发器003的冷凝油出口、第二制冷系统的蒸发器004的冷凝油出口、低温级制冷系统的蒸发器005的冷凝油出口及油气回热器002的冷凝油出口；低温级制冷系统的压缩机311进出口分别对应连接有膨胀罐312的进出口；油气先后通过油气回热器002、第一制冷系统的蒸发器003、第二制冷系统的蒸发器004、低温级制冷系统的蒸发器005的逐步冷凝，实现油气中轻烃组分的冷凝分离，并进行储存回收；利用复叠式制冷系统能够提供更低的蒸发温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，其特征在于，包括第一制冷系统、第二制冷系统、第三制冷系统、油气冷凝及油品收集系统、热回收式吸附系统；所述第三制冷系统为包括高温级制冷系统和低温级制冷系统的复叠式制冷系统；所述油气冷凝及油品收集系统包括防爆风机、油气回热器、储油罐，所述防爆风机出口依次连接油气回热器的热侧通道、第一制冷系统的蒸发器热侧通道、第二制冷系统的蒸发器热侧通道、低温级制冷系统的蒸发器热侧通道及油气回热器的冷侧通道；所述储油罐的进口分别连接第一制冷系统的蒸发器的冷凝油出口、第二制冷系统的蒸发器的冷凝油出口、低温级制冷系统的蒸发器的冷凝油出口及油气回热器的冷凝油出口；所述热回收式吸附系统包括至少两个吸附罐、真空泵和烟囱；所述吸附罐设有吸附进口、吸附出口、解吸附出口；所述油气回热器的冷侧出口连接吸附罐的吸附进口；所述吸附罐的解吸附出口依次连接真空泵、防爆风机进口；至少两个所述吸附罐的吸附出口之间连接有平衡电磁阀；所述吸附罐的吸附出口连接于烟囱。

【技术特征摘要】
1.一种热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，其特征在于，包括第一制冷系统、第二制冷系统、第三制冷系统、油气冷凝及油品收集系统、热回收式吸附系统；所述第三制冷系统为包括高温级制冷系统和低温级制冷系统的复叠式制冷系统；所述油气冷凝及油品收集系统包括防爆风机、油气回热器、储油罐，所述防爆风机出口依次连接油气回热器的热侧通道、第一制冷系统的蒸发器热侧通道、第二制冷系统的蒸发器热侧通道、低温级制冷系统的蒸发器热侧通道及油气回热器的冷侧通道；所述储油罐的进口分别连接第一制冷系统的蒸发器的冷凝油出口、第二制冷系统的蒸发器的冷凝油出口、低温级制冷系统的蒸发器的冷凝油出口及油气回热器的冷凝油出口；所述热回收式吸附系统包括至少两个吸附罐、真空泵和烟囱；所述吸附罐设有吸附进口、吸附出口、解吸附出口；所述油气回热器的冷侧出口连接吸附罐的吸附进口；所述吸附罐的解吸附出口依次连接真空泵、防爆风机进口；至少两个所述吸附罐的吸附出口之间连接有平衡电磁阀；所述吸附罐的吸附出口连接于烟囱。2.根据权利要求1所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，其特征在于，所述吸附罐内部设置有低温气通道和高温气通道；所述第一制冷系统的蒸发器冷侧出口依次连通低温气通道、第一制冷系统的压缩机进口；所述第二制冷系统的压缩机出口依次连通高温气通道、第二制冷系统的冷凝器进口。3.根据权利要求1所述的热回收式冷凝及变温变压吸附组合工艺油气回收装置，其特征在于，所述第一制冷系统包括依次连接的第一压缩机、第一冷凝器、第一储液器、第一膨胀阀、第一蒸发器和第一气液分离器；所述第二制冷系统包括依次连接的第二压缩机、第二冷凝器、...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欢，梁杰荣，王建辉，魏娟，
申请(专利权)人：广东申菱环境系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44