油气处理系统及处理方法技术方案

本发明专利技术公开了油气处理系统和处理方法，该系统包括：冷凝装置，用于将收集到的油气进行冷凝处理以得到凝结液体和不凝气体；膜分离组件，和冷凝装置连接以接收不凝气体，并将不凝气体进行膜分离处理以得到截留油气和有机物浓度大于截留油气的渗透油气，且渗透油气回流到冷凝装置；氧化反应装置，与膜分离组件连接以接收截留油气，并将截留油气进行氧化反应处理以生成可达标排放的干净气体。本发明专利技术有效解决了传统油气处理方法所存在的对吸收剂依赖性强、排放气体不达标及安全风险高的技术问题。

Oil and gas treatment system and treatment method

【技术实现步骤摘要】
油气处理系统及处理方法
本专利技术涉及油气回收
，更具体地，涉及一种油气处理系统及处理方法。
技术介绍
油品由于含有大量的轻烃组分，具有很强的挥发性，在储存和转移等过程中会挥发油气。油气的挥发不仅造成油品的大量损耗，同时还污染环境，因而，需要对挥发的油气进行治理，具体地，可以采用吸附、冷凝、吸收、膜分离和氧化反应这些传统方法对油气进行回收处理。随着挥发性有机物(volatileorganiccompounds，简称VOCs)的排放标准逐渐严格，复杂治理工况在单独使用吸附、冷凝、吸收、膜分离和氧化反应后，排放的气体中VOCs含量都无法满足VOCs排放标准。为了应对复杂治理工况，一些组合工艺被使用在油气处理过程中。然而，对于仓储公司来说，由于其一般为油品暂存和转运机构，对油品及化工品无所有权，因此无法提供常规的吸附-吸收、吸收-膜分离等组合工艺所需的吸收剂，从而无法使用和吸收工艺相结合的组合工艺；如果采用三级冷凝工艺或冷凝-吸附组合工艺，则工艺稳定性差且油气处理后所排放的气体无法满足目前大部分地区非甲烷总烃小于120mg/m3甚至80mg/m3的排放要求，需要与氧化类工艺进行进一步组合方能达到较为严格的环保排放指标，其中氧化类工艺一般为在高温环境下进行的催化氧化处理工艺(CatalyticOxidizer，简称CO)。上述冷凝工艺与催化氧化处理工艺相结合，虽然可以使得排放气体达到较为严格的环保排放指标，但是冷凝工艺所使用换热器中若冷凝温度低于油气凝点则油气就容易结霜而堵塞换热器。如果采用双换热器切换工作的方式，在双换热器切换过程中会产生8～15℃的温度波动，从而导致冷凝设备出口油气浓度波动过大，严重影响后端催化氧化的运行稳定性及安全性。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种油气处理系统及处理方法。根据本专利技术的第一方面，提供了一种油气处理系统，包括：冷凝装置，用于将收集到的油气进行冷凝处理以得到凝结液体和不凝气体；膜分离组件，和所述冷凝装置连接以接收所述不凝气体，并将所述不凝气体进行膜分离处理以得到截留油气和有机物浓度大于所述截留油气的渗透油气，且所述渗透油气回流到所述冷凝装置；氧化反应装置，与所述膜分离组件连接以接收所述截留油气，并将所述截留油气进行氧化反应处理以生成可达标排放的干净气体。可选地，所述氧化反应装置包括：换热器，包括供所述截留油气流通的第一入口和第一出口，以及，供氧化反应释放气体流通的第二入口和第二出口，其中，所述第一入口和所述膜分离组件的截留油气排出口连接；反应器，入口和所述第一出口连接以接收经换热处理后的所述截留油气，并将接收到的所述截留油气进行氧化反应，且出口和所述第二入口连接以将所述氧化反应的释放气体输送到所述换热器；加热器，设置在所述第一出口和所述反应器的入口之间以对换热处理后的所述截留油气进行加热；主排气筒，入口和所述第二出口连接以将所述第二出口排出的氧化反应释放气体进行排放。可选地，所述氧化反应装置还包括：混风箱，入口和所述膜分离组件的截留油气排出口连接，以将所述膜分离组件排出的所述截留油气在其内进行稀释；稀释风机，入口和所述混风箱的出口连接且出口和所述第一入口连接，以将所述混风箱内的所述截留油气进行稀释后排入所述换热器；热旁路和设置在所述热旁路上第一阀门，所述热旁路连接所述反应器出口和所述主排气筒入口，所述第一阀门控制所述热旁路的开关。可选地，所述氧化反应装置还包括：备用排气筒，所述备用排气筒的入口和所述膜分离组件的截留油气排出口连接；第二阀门，设置在所述膜分离组件的截留油气排出口和所述备用排气筒入口之间的管道上，以控制所述膜分离组件的截留油气是否排向所述备用排气筒；第三阀门，设置在所述膜分离组件的截留油气排出口和所述第一入口之间的管道上，以控制所述膜分离组件的截留油气是否排向所述换热器，其中，所述第三阀门和所述第二阀门不同时开启。可选地，所述膜分离组件的渗透膜片采用有机物优先渗透的卷式膜片或碟片式膜片。可选地，所述膜分离组件还包括：背压阀，设置在所述膜分离组件的截留油气排出口处，以调节所述膜分离组件的渗透压力。可选地，所述冷凝装置包括：压缩机机组，用于将收集到的油气进行加压处理以得到压缩油气；冷凝机组，和所述压缩机机组连接以接收所述压缩油气，并将所述压缩油气进行冷凝处理以得到所述凝结液体和所述不凝气体；气液分离器，和所述冷凝机组连接以接收所述凝结液体和所述不凝气体并分离所述凝结液体和所述不凝气体；以及，制冷机组，和所述冷凝机组连接以向所述冷凝机组提供所述冷凝处理所需的载冷剂。可选地，所述压缩机机组包括：液环压缩机，用于通过其进气口收集油气，并加压收集到的油气以得到所述压缩油气；分液罐，包括第三入口、第三出口和第四出口，所述第三入口和所述液环压缩机的排气口连接以接收所述压缩油气以及所述液环压缩机甩出的工作环液，所述第三出口和所述液环压缩机的工作液入口连接以向所述液环压缩机提供工作所需环液，所述第四出口供排出所述压缩油气；冷却器，设置在所述第三出口和所述液环压缩机的工作液入口之间的连接管道上，以对进入所述液环压缩机的环液进行冷却。可选地，所述分液罐还包括第五出口，所述第五出口和回收罐连接；所述压缩机机组还包括第四阀门，所述第四阀门设置在所述第五出口和所述回收罐之间的连接管道上，以控制所述分液罐中的工作液是否从所述第五出口排出。可选地，所述冷却器的热介质出口和所述液环压缩机的工作液入口之间通过并接的第一管道和第二管道连接；所述压缩机机组还包括：设置在所述第一管道上的第一循环泵，和设置在所述第二管道上的第五阀门；其中，所述第一循环泵和所述第五阀门不同时开启。可选地，所述第四出口还和所述液环压缩机的进气口通过第三管道连接；所述压缩机机组还包括：第六阀门，所述第六阀门设置所述第三管道上，以控制所述分液罐中的所述压缩油气是否排入所述液环压缩机。可选地，所述冷凝机组包括：载冷剂储罐，通过其入口和所述制冷机组连接以接收所述制冷机组提供的载冷剂，并将接收到的载冷剂进行存储；换热器，包括供载冷剂循环的第四入口和第六出口，以及，供所述压缩油气循环的第五入口和第七出口，其中，所述第四入口和所述载冷剂储罐的出口连接，所述第六出口和所述制冷机组连接，所述第五入口和所述分液罐的出口连接，所述第七出口和所述气液分离器的入口连接；第二循环泵，设置在所述载冷剂储罐的出口和所述第四入口之间连接的管道上，以对所述载冷剂的循环提供动力。可选地，所述制冷机组包括：蒸发器，包括供载冷剂循环的第六入口和第八出口，以及，供制冷剂循环的第七入口和第九出口，其中，所述第六入口和所述第六出口连接，所述第八出口和所述载冷剂储罐的入口连接；冷凝器，包括供载冷剂循环的第八入口和第十出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油气处理系统，其特征在于，包括：/n冷凝装置，用于将收集到的油气进行冷凝处理以得到凝结液体和不凝气体；/n膜分离组件，和所述冷凝装置连接以接收所述不凝气体，并将所述不凝气体进行膜分离处理以得到截留油气和有机物浓度大于所述截留油气的渗透油气，且所述渗透油气回流到所述冷凝装置；/n氧化反应装置，与所述膜分离组件连接以接收所述截留油气，并将所述截留油气进行氧化反应处理以生成可达标排放的干净气体。/n

【技术特征摘要】
1.一种油气处理系统，其特征在于，包括：
冷凝装置，用于将收集到的油气进行冷凝处理以得到凝结液体和不凝气体；
膜分离组件，和所述冷凝装置连接以接收所述不凝气体，并将所述不凝气体进行膜分离处理以得到截留油气和有机物浓度大于所述截留油气的渗透油气，且所述渗透油气回流到所述冷凝装置；
氧化反应装置，与所述膜分离组件连接以接收所述截留油气，并将所述截留油气进行氧化反应处理以生成可达标排放的干净气体。


2.根据权利要求1所述的油气处理系统，其特征在于，所述氧化反应装置包括：
换热器，包括供所述截留油气流通的第一入口和第一出口，以及，供氧化反应释放气体流通的第二入口和第二出口，其中，所述第一入口和所述膜分离组件的截留油气排出口连接；
反应器，入口和所述第一出口连接以接收经换热处理后的所述截留油气，并将接收到的所述截留油气进行氧化反应，且出口和所述第二入口连接以将所述氧化反应的释放气体输送到所述换热器；
加热器，设置在所述第一出口和所述反应器的入口之间以对换热处理后的所述截留油气进行加热；
主排气筒，入口和所述第二出口连接以将所述第二出口排出的氧化反应释放气体进行排放。


3.根据权利要求2所述的油气处理系统，其特征在于，所述氧化反应装置还包括：
混风箱，入口和所述膜分离组件的截留油气排出口连接，以将所述膜分离组件排出的所述截留油气在其内进行稀释；
稀释风机，入口和所述混风箱的出口连接且出口和所述第一入口连接，以将所述混风箱内的所述截留油气进行稀释后排入所述换热器；
热旁路和设置在所述热旁路上第一阀门，所述热旁路连接所述反应器出口和所述主排气筒入口，所述第一阀门控制所述热旁路的开关。


4.根据权利要求2所述的油气处理系统，其特征在于，所述氧化反应装置还包括：
备用排气筒，所述备用排气筒的入口和所述膜分离组件的截留油气排出口连接；
第二阀门，设置在所述膜分离组件的截留油气排出口和所述备用排气筒入口之间的管道上，以控制所述膜分离组件的截留油气是否排向所述备用排气筒；
第三阀门，设置在所述膜分离组件的截留油气排出口和所述第一入口之间的管道上，以控制所述膜分离组件的截留油气是否排向所述换热器，其中，所述第三阀门和所述第二阀门不同时开启。


5.根据权利要求1所述的油气处理系统，其特征在于，所述膜分离组件的渗透膜片采用有机物优先渗透的卷式膜片或碟片式膜片。


6.根据权利要求1所述的油气处理系统，其特征在于，所述膜分离组件还包括：
背压阀，设置在所述膜分离组件的截留油气排出口处，以调节所述膜分离组件的渗透压力。


7.根据权利要求1所述的油气处理系统，其特征在于，所述冷凝装置包括：
压缩机机组，用于将收集到的油气进行加压处理以得到压缩油气；
冷凝机组，和所述压缩机机组连接以接收所述压缩油气，并将所述压缩油气进行冷凝处理以得到所述凝结液体和所述不凝气体；
气液分离器，和所述冷凝机组连接以接收所述凝结液体和所述不凝气体并分离所述凝结液体和所述不凝气体；以及，
制冷机组，和所述冷凝机组连接以向所述冷凝机组提供所述冷凝处理所需的载冷剂。


8.根据权利要求7所述的油气处理系统，其特征在于，所述压缩机机组包括：
液环压缩机，用于通过其进气口收集油气，并加压收集到的油气以得到所述压缩油气；
分液罐，包括第三入口、第三出口和第四出口，所述第三入口和所述液环压缩机的排气口连接以接收所述压缩油气以及所述液环压缩机甩出的工作环液，所述第三出口和所述液环压缩机的工作液入口连接以向所述液环压缩机提供工作所需环液，所述第四出口供排出所述压缩油气；
冷却器，设置在所述第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：锁晓婷，魏巍，
申请(专利权)人：海湾环境科技北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11