小型车载式VOCs回收处理设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种小型车载式VOCs回收处理设备，包括进气管路、冷凝单元、油气回收单元、吸附单元；采用了冷凝+吸附的组合方式对加油站油罐的高浓度VOCs油气进行回收处理，即用冷凝单元对VOCs油气进行冷凝，以及用吸附单元对未被冷凝的VOCs油气进行油分吸附，该两种方式结合实现VOCs油气的回收处理，其能够实现小型化，以便于安装在运输车上，且其能耗低，加油站能够满足其工作条件，因此，本实用新型专利技术适用于作为移动式油气回收处理设备，移动的对各处加油站的油罐进行高浓度VOCs油气回收处理作业。

【技术实现步骤摘要】
小型车载式VOCs回收处理设备
本技术涉及用于加油站油罐高浓度油气回收的石油化工设备，具体的说是一种小型车载式VOCs回收处理设备。
技术介绍
在石油化工建设工程检维修及拆除施工前，加油站油罐都处于运行状态，在抽取油罐内油品后，油罐内会存在高浓度的油气，该油气浓度严重超过国家和地方排放标准，因此，在清罐作业前，必先对油罐内挥发的高浓度油气进行置换，收集后经油气回收处理装置处理，使油罐内可燃气体浓度达到爆炸下限LEL的10％以下。目前，国内多数是在储油库、炼化厂安装使用成套油气回收处理装备，但普遍存在能耗高，系统集成度低，设备占地面积大等一系列问题，所以不适用于加油站清罐作业过程中的油气处理。目前，油气回收的主要方法有催化氧化、冷凝法、吸收法、吸附法、膜分离法等。由于催化氧化法需要昂贵的催化剂及高温性能，不太适合移动式油气回收处理设备。单纯的吸收法或吸附法，再生成本高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种小型车载式VOCs回收处理设备，以解决现有的油气回收处理设备存在能耗高、占地面积大、运行需要催化剂和高温性能、再生成本高中的一种或多种不足，而导致不适合作为移动式油气回收处理设备的问题。解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案如下：一种小型车载式VOCs回收处理设备，其特征在于：所述的小型车载式VOCs回收处理设备包括进气管路、冷凝单元、油气回收单元、吸附单元；所述进气管路的入口用于VOCs油气进入，所述进气管路安装有鼓风机，所述进气管路的出口连接所述冷凝单元的入口；所述冷凝单元对从其入口输入的VOCs油气进行冷凝，且所述冷凝单元的出口连接所述吸附单元的入口，使得未被冷凝的VOCs油气输出到所述吸附单元；所述油气回收单元设有集油罐，用于接收被所述冷凝单元冷凝成液态的VOCs油气；所述吸附单元对未被所述冷凝单元冷凝的VOCs油气进行油分吸附。从而，本技术采用了冷凝+吸附的组合方式对加油站油罐的高浓度VOCs油气进行回收处理，即用冷凝单元对VOCs油气进行冷凝，以及用吸附单元对未被冷凝的VOCs油气进行油分吸附，该两种方式结合实现VOCs油气的回收处理，其能够实现小型化，以便于安装在运输车上，且其能耗低，加油站能够满足其工作条件，因此，本技术适用于作为移动式油气回收处理设备，移动的对各处加油站的油罐进行高浓度VOCs油气回收处理作业。作为本技术的优选实施方式：所述冷凝单元包括第一气气换热器、预冷换热器、浅冷换热器、深冷换热器、第二气气换热器和制冷系统；所述第一气气换热器的热介质通道入口作为所述冷凝单元的入口连接所述进气管路的出口，所述第一气气换热器的热介质通道出口连接所述预冷换热器的热介质通道入口，所述预冷换热器的热介质通道出口连接所述浅冷换热器的热介质通道入口，所述浅冷换热器的热介质通道出口连接所述深冷换热器的热介质通道入口，所述深冷换热器的热介质通道出口连接所述第二气气换热器的冷介质通道入口，所述第二气气换热器的冷介质通道出口连接所述第一气气换热器的冷介质通道入口，所述第一气气换热器的冷介质通道出口作为所述冷凝单元的出口；所述制冷系统将冷却降温后的三路制冷剂分别输入所述预冷换热器、浅冷换热器和深冷换热器的冷介质通道入口，所述预冷换热器、浅冷换热器和深冷换热器的冷介质通道出口均连接所述第二气气换热器的热介质通道入口，所述第二气气换热器的热介质通道出口输出的制冷剂输送回所述制冷系统进行冷却降温；所述第一气气换热器、预冷换热器、浅冷换热器、深冷换热器和第二气气换热器的冷凝水出口均连接所述集油罐的入口。优选的：所述制冷系统输出的所述三路制冷剂的温度，使得：所述预冷换热器的热介质通道出口所输出VOCs油气的温度在0℃至5℃之间，所述浅冷换热器的热介质通道出口所输出VOCs油气的温度达到-25℃，所述深冷换热器的热介质通道出口所输出VOCs油气的温度达到-70℃，所述第一气气换热器的冷介质通道出口所输出VOCs油气的温度在20℃至25℃之间。从而，VOCs油气进入冷凝单元的入口后，依次通过第一气气换热器的热介质通道、预冷换热器的热介质通道、浅冷换热器的热介质通道、深冷换热器的热介质通道、第二气气换热器的冷介质通道、第一气气换热器的冷介质通道：在第一气气换热器的热介质通道中，VOCs油气通过与第一气气换热器的冷介质通道中的低温、未被冷凝的VOCs油气进行热交换，实现预冷；在预冷换热器的热介质通道中，VOCs油气通过与制冷系统提供的冷却降温后的制冷剂进行热交换，降温至0℃至5℃之间，冷凝分离出部分油分和80％以上的水分并从预冷换热器的冷凝水出口输出到集油罐；在浅冷换热器的热介质通道，VOCs油气通过与制冷系统提供的冷却降温后的制冷剂进行热交换，降温至-25℃，再次冷凝分离出部分油分并从浅冷换热器的冷凝水出口输出到集油罐；在深冷换热器的热介质通道，VOCs油气通过与制冷系统提供的冷却降温后的制冷剂进行热交换，降温至-70℃，至此绝大部分油类组分被直接冷凝液化并从深冷换热器的冷凝水出口输出到集油罐；而剩余未被冷凝的VOCs油气则先在第二气气换热器的冷介质通道，与第二气气换热器的热介质通道中的高温制冷剂进行热交换而升温，实现了对未被冷凝的VOCs油气的部分冷量回收，然后，未被冷凝的VOCs油气再在第一气气换热器的冷介质通道中，与刚从进气管路进入第一气气换热器的热介质通道中的VOCs油气进行热交换而升温，再次实现了对未被冷凝的VOCs油气的冷量回收，使得第一气气换热器的冷介质通道出口所输出VOCs油气的温度达到20℃至25℃之间的常温，同时也实现了VOCs油气进入预冷换热器的热介质通道前的预冷。因此，本技术通过采用三级复叠冷凝技术，也即采用第一气气换热器、预冷换热器、浅冷换热器、深冷换热器、第二气气换热器和制冷系统组成的冷凝单元，实现了对VOCs油气的多级梯度降温，能够对VOCs油气中的多种成分油分进行冷凝液化回收，并且，该冷凝单元能够充分回收未被冷凝的VOCs油气的冷量，因此，具有高效、环保的优点。作为本技术的优选实施方式：所述油气回收单元还设有油气分离器；所述冷凝单元的出口通过所述油气分离器连接所述吸附单元的入口，即：所述冷凝单元的出口连接所述油气分离器的进气口，所述油气分离器的出气口连接所述吸附单元的入口，所述油气分离器的排油口连接所述集油罐的入口，以使得未被冷凝的VOCs油气通过油气分离器进一步脱除油分后再输入到所述吸附单元。作为本技术的优选实施方式：所述集油罐的内部设有油水分离器，且所述集油罐的底部连接有排油管路，该排油管路安装有排油控制阀。从而，进入所述集油罐的水油混合物通过油水分离器被分离为水分和漂浮在水分上的油分，通过打开所述排油控制阀，即可将所述集油罐内的水分和油分依次通过排油管路排出，实现对油品的回收利用。作为本技术的优选实施方式：所述吸附单元设有吸附入口管路、第一吸附罐、第二吸附罐、排气管路和循环管路；所述吸附入口管路的入口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型车载式VOCs回收处理设备，其特征在于：所述的小型车载式VOCs回收处理设备包括进气管路(1)、冷凝单元(2)、油气回收单元(3)、吸附单元(4)；/n所述进气管路(1)的入口(1in)用于VOCs油气进入，所述进气管路(1)安装有鼓风机(PA201)，所述进气管路(1)的出口连接所述冷凝单元(2)的入口；/n所述冷凝单元(2)对从其入口输入的VOCs油气进行冷凝，且所述冷凝单元(2)的出口连接所述吸附单元(4)的入口，使得未被冷凝的VOCs油气输出到所述吸附单元(4)；/n所述油气回收单元(3)设有集油罐(PV204)，用于接收被所述冷凝单元(2)冷凝成液态的VOCs油气；/n所述吸附单元(4)对未被所述冷凝单元(2)冷凝的VOCs油气进行油分吸附；/n所述冷凝单元(2)包括第一气气换热器(HX101)、预冷换热器(HX102)、浅冷换热器(HX103)、深冷换热器(HX104)、第二气气换热器(HX105)和制冷系统；/n所述第一气气换热器(HX101)的热介质通道入口作为所述冷凝单元(2)的入口连接所述进气管路(1)的出口，所述第一气气换热器(HX101)的热介质通道出口连接所述预冷换热器(HX102)的热介质通道入口，所述预冷换热器(HX102)的热介质通道出口连接所述浅冷换热器(HX103)的热介质通道入口，所述浅冷换热器(HX103)的热介质通道出口连接所述深冷换热器(HX104)的热介质通道入口，所述深冷换热器(HX104)的热介质通道出口连接所述第二气气换热器(HX105)的冷介质通道入口，所述第二气气换热器(HX105)的冷介质通道出口连接所述第一气气换热器(HX101)的冷介质通道入口，所述第一气气换热器(HX101)的冷介质通道出口作为所述冷凝单元(2)的出口；/n所述制冷系统将冷却降温后的三路制冷剂分别输入所述预冷换热器(HX102)、浅冷换热器(HX103)和深冷换热器(HX104)的冷介质通道入口，所述预冷换热器(HX102)、浅冷换热器(HX103)和深冷换热器(HX104)的冷介质通道出口均连接所述第二气气换热器(HX105)的热介质通道入口，所述第二气气换热器(HX105)的热介质通道出口输出的制冷剂输送回所述制冷系统进行冷却降温；/n所述第一气气换热器(HX101)、预冷换热器(HX102)、浅冷换热器(HX103)、深冷换热器(HX104)和第二气气换热器(HX105)的冷凝水出口均连接所述集油罐(PV204)的入口。/n...

【技术特征摘要】
1.一种小型车载式VOCs回收处理设备，其特征在于：所述的小型车载式VOCs回收处理设备包括进气管路(1)、冷凝单元(2)、油气回收单元(3)、吸附单元(4)；
所述进气管路(1)的入口(1in)用于VOCs油气进入，所述进气管路(1)安装有鼓风机(PA201)，所述进气管路(1)的出口连接所述冷凝单元(2)的入口；
所述冷凝单元(2)对从其入口输入的VOCs油气进行冷凝，且所述冷凝单元(2)的出口连接所述吸附单元(4)的入口，使得未被冷凝的VOCs油气输出到所述吸附单元(4)；
所述油气回收单元(3)设有集油罐(PV204)，用于接收被所述冷凝单元(2)冷凝成液态的VOCs油气；
所述吸附单元(4)对未被所述冷凝单元(2)冷凝的VOCs油气进行油分吸附；
所述冷凝单元(2)包括第一气气换热器(HX101)、预冷换热器(HX102)、浅冷换热器(HX103)、深冷换热器(HX104)、第二气气换热器(HX105)和制冷系统；
所述第一气气换热器(HX101)的热介质通道入口作为所述冷凝单元(2)的入口连接所述进气管路(1)的出口，所述第一气气换热器(HX101)的热介质通道出口连接所述预冷换热器(HX102)的热介质通道入口，所述预冷换热器(HX102)的热介质通道出口连接所述浅冷换热器(HX103)的热介质通道入口，所述浅冷换热器(HX103)的热介质通道出口连接所述深冷换热器(HX104)的热介质通道入口，所述深冷换热器(HX104)的热介质通道出口连接所述第二气气换热器(HX105)的冷介质通道入口，所述第二气气换热器(HX105)的冷介质通道出口连接所述第一气气换热器(HX101)的冷介质通道入口，所述第一气气换热器(HX101)的冷介质通道出口作为所述冷凝单元(2)的出口；
所述制冷系统将冷却降温后的三路制冷剂分别输入所述预冷换热器(HX102)、浅冷换热器(HX103)和深冷换热器(HX104)的冷介质通道入口，所述预冷换热器(HX102)、浅冷换热器(HX103)和深冷换热器(HX104)的冷介质通道出口均连接所述第二气气换热器(HX105)的热介质通道入口，所述第二气气换热器(HX105)的热介质通道出口输出的制冷剂输送回所述制冷系统进行冷却降温；
所述第一气气换热器(HX101)、预冷换热器(HX102)、浅冷换热器(HX103)、深冷换热器(HX104)和第二气气换热器(HX105)的冷凝水出口均连接所述集油罐(PV204)的入口。


2.根据权利要求1所述的小型车载式VOCs回收处理设备，其特征在于：所述制冷系统输出的所述三路制冷剂的温度，使得：所述预冷换热器(HX102)的热介质通道出口所输出VOCs油气的温度在0℃至5℃之间，所述浅冷换热器(HX103)的热介质通道出口所输出VOCs油气的温度达到-25℃，所述深冷换热器(HX104)的热介质通道出口所输出VOCs油气的温度达到-70℃，所述第一气气换热器(HX101)的冷介质通道出口所输出VOCs油气的温度在20℃至25℃之间。


3.根据权利要求1或2所述的小型车载式VOCs回收处理设备，其特征在于：所述油气回收单元(3)还设有油气分离器(PV201)；所述冷凝单元(2)的出口通过所述油气分离器(PV201)连接所述吸附...

【专利技术属性】
技术研发人员：周承胜，蒋德军，石育宝，赵幸，车军权，刘海潮，
申请(专利权)人：中石化第五建设有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44