一种油气回收系统及方法技术方案

本申请提供一种油气回收系统及方法，涉及地下水封石油洞库原油油气的回收技术领域。该油气回收系统包括：预吸收塔、膜分离装置、吸附装置和脱附气处理装置；所述膜分离装置与所述预吸收塔的塔顶连接，用于将所述预吸收塔中未被吸收的所述油气进行膜分离处理以得到有机油气；所述吸附装置包括真空泵和至少两个吸附解吸塔，所述吸附解吸塔的塔底通过有机油气管路与所述膜分离装置连接、通过解吸管路与所述真空泵连接；所述脱附气处理装置与所述真空泵连接。本申请根据洞库原油油气的特点，通过设置预吸收塔以及利用现有单一工艺的优点，对各装置进行合理的顺序组合，解决地下水封石洞油库原油油气回收的难题。库原油油气回收的难题。库原油油气回收的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种油气回收系统及方法


[0001]本申请涉及地下水封石油洞库原油油气的回收
，尤其涉及一种油气回收系统及方法。

技术介绍

[0002]当前在建以及规划建设的原油储备库大多为水封石洞油库，而原油进入洞库产生的油气会对洞库正常生产运行产生一定的影响，直接排到大气中又会对环境造成污染，因此需要对排放的油气进行回收。
[0003]目前，关于原油洞库相关的油气回收原理均是利用油液在下落过程中产生的动能回收储油库内的油气，但是这种工艺需要提高储存压力，增大气体空间容积，在操作过程中油气不向外排放。而且这种方式适用于库容较小，原油周转次数较多的情境下。而洞库一般是5
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10年周才转一次原油，周转频率低，因此对于库容较大的洞库，这种方式的投资较大。
[0004]而关于常规油气回收工艺，常采用吸附和吸收的组合工艺，但是这种工艺很难用在原油油气回收中。首先是原油油气回收与汽油类油气回收相比油气回收规模大，单体设备规模大，会带来制造、运输、安装、维护等方面的困难。其次，大量的油气直接进入吸附塔内吸附，缺少必要的调节手段会导致吸附塔超负荷，进而引发连锁停机。尤其对于洞库原油来说，洞库内油品的混装、输油过程、进油批次、进油间隔等都会带来影响，特别是首次进油或每批次初始进油时返回原料油气的来自吸收塔塔顶的不凝气内的非甲烷组分也会降低吸附塔的能力。此外，由于洞库多位于偏远地区，占地有限、开发困难，没有适合设置吸收油系统的条件，利用常用的煤油、汽油、轻柴油作为吸收剂，需要配建额外的系统且吸收后的富油没有出路，所以使用常规吸收剂无法应用于洞库油气回收。
[0005]现有针对大规模油气量的油气回收工艺，有些技术是通过增加一台或多台吸附解吸塔来解决的，最终增加了投资和操作的复杂性。针对洞库原油不仅挥发出的油气规模大，而且油气浓度较低(总烃摩尔分数约20％)、油气中含有一定量的甲烷和乙烷等特点，目前也有使用冷凝法或回收流程中冷凝位于上游的复合油气回收方法，但这些也都需要满足很低的冷凝温度，使得能耗较大，均不适用洞库原油油气回收。
[0006]因此，为达到严格的排放标准及降低投资与运行费用，需要找到一种适合于地下水封石洞油库中的油气回收技术。

技术实现思路

[0007]本申请的目的在于提供一种适用于地下水封石洞油库的油气回收系统及方法，根据洞库原油油气的特点，利用现有各种工艺的优点，加入了预吸收及膜分离工序，解决了每批次进油初期，大气量的油气对吸附塔吸附剂饱和，导致排放油气容易超标的问题，同时膜分离工序处理效率比较稳定，在预吸收和吸附工序之间可以起到平稳过渡的作用，有利于吸附塔的吸收效果，进而解决了原油油气的回收难题。
[0008]为实现以上目的，本申请的技术方案如下：
[0009]本申请用于提供一种油气回收系统，应用于地下水封石洞油库，包括：
[0010]预吸收塔，用于接收所述油库的原油、并利用所述原油吸收所述预吸收塔底部收集的油气；
[0011]膜分离装置，与所述预吸收塔的塔顶连接，用于将所述预吸收塔中未被吸收的所述油气进行膜分离处理以得到有机油气；
[0012]吸附装置，包括真空泵和至少两个吸附解吸塔，所述吸附解吸塔用于将所述有机油气进行吸附处理，所述真空泵用于将达到饱和吸附状态的所述吸附解吸塔进行解吸再生；所述吸附解吸塔的塔底通过有机油气管路与所述膜分离装置连接、通过解吸管路与所述真空泵连接；
[0013]脱附气处理装置，与所述真空泵连接，用于处理所述解吸再生后得到的脱附气体。
[0014]优选地，所述油气回收系统满足以下条件中的至少一个：
[0015]a.所述预吸收塔的塔顶通过出气管路与所述膜分离装置连接，通过返回油库管路与所述油库连接；
[0016]b.所述预吸收塔的塔顶还设有非甲烷总烃浓度计，用于监控所述预吸收塔塔顶气体中的非甲烷总烃浓度；
[0017]c.所述预吸收塔的内部设有塔板和/或填料，所述塔板和/或填料的上部还设有丝网除沫器；
[0018]d.所述预吸收塔的底部通过进气管路与所述油库的原油油气连接；
[0019]e.所述预吸收塔的塔底设有第一富油出口，用于排出吸收油气后的富油。
[0020]进一步优选地，所述油气回收系统还满足以下条件中的至少一个：
[0021]f.所述出气管路和所述返回油库管路上各自独立地设有切断阀；
[0022]g.所述进气管路上还设有混合器和鼓风机，所述混合器用于将所述油库的原油油气和经所述脱附气处理装置处理后的气体进行混合，所述鼓风机用于将所述混合器中的混合气体加压并送入所述预吸收塔；
[0023]h.所述预吸收塔的进油口位于所述丝网除沫器和所述塔板和/或填料之间；
[0024]i.所述预吸收塔的进气口位于所述第一富油出口和所述塔板和/或填料之间。
[0025]优选地，所述油库所在地区的每年最高温度≥30℃的天数不低于30天时，所述脱附气处理装置为气液分离器；
[0026]或者，所述油库所在地区的每年最高温度≥30℃的天数低于30天时，所述脱附气处理装置为吸收塔。
[0027]进一步优选地，所述脱附气处理装置为吸收塔时，所述油气回收系统满足以下条件中的至少一个：
[0028]j.所述吸收塔上设有原油入口，用于接收所述油库的原油、并利用所述原油吸收所述脱附气体；
[0029]k.所述吸收塔的塔顶通过气体回收管路与所述预吸收塔的底部连接；
[0030]l.所述吸收塔的底部与所述真空泵连接；
[0031]m.所述吸收塔的塔底设有第二富油出口。
[0032]进一步优选地，所述脱附气处理装置为气液分离器时，所述油气回收系统满足以下条件中的至少一个：
[0033]n.所述气液分离器与所述真空泵之间还设有低温冷却器；
[0034]o.所述气液分离器的气体排出口与所述预吸收塔的底部连接；
[0035]p.所述气液分离器的液体排出口与液态烃管路连接。
[0036]优选地，所述膜分离装置和所述吸附解吸塔的塔顶分别与排气管路连接。
[0037]本申请还提供一种油气回收方法，应用于地下水封石洞油库的包括：
[0038]将所述油库的原油和原油油气分别引入预吸收塔中，利用所述原油对所述原油油气进行吸收；
[0039]将所述预吸收塔中未被吸收的油气输送至膜分离装置，经过膜分离处理得到有机油气；
[0040]将所述有机油气引入吸附装置中未达到饱和吸附状态的第一吸附解吸塔进行吸附分离，待所述第一吸附解吸塔达到饱和吸附状态后，将所述有机油气自动切换至未达到饱和吸附状态的第二吸附解吸塔，再用真空泵对达到饱和吸附状态的所述第一吸附解吸塔进行解吸再生处理，得到脱附气体；
[0041]将所述脱附气体输送至脱附气处理装置进行脱附气回收。
[0042]优选地，所述油气回收方法满足以下条件中的至少一个：
[0043]q.将所述原油引入所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油气回收系统，应用于地下水封石洞油库，其特征在于，包括：预吸收塔，用于接收所述油库的原油、并利用所述原油吸收所述预吸收塔底部收集的油气；膜分离装置，与所述预吸收塔的塔顶连接，用于将所述预吸收塔中未被吸收的所述油气进行膜分离处理以得到有机油气；吸附装置，包括真空泵和至少两个吸附解吸塔，所述吸附解吸塔用于将所述有机油气进行吸附处理，所述真空泵用于将达到饱和吸附状态的所述吸附解吸塔进行解吸再生；所述吸附解吸塔的塔底通过有机油气管路与所述膜分离装置连接、通过解吸管路与所述真空泵连接；脱附气处理装置，与所述真空泵连接，用于处理所述解吸再生后得到的脱附气体。2.如权利要求1所述的油气回收系统，其特征在于，满足以下条件中的至少一个：a.所述预吸收塔的塔顶通过出气管路与所述膜分离装置连接，通过返回油库管路与所述油库连接；b.所述预吸收塔的塔顶还设有非甲烷总烃浓度计，用于监控所述预吸收塔塔顶气体中的非甲烷总烃浓度；c.所述预吸收塔的内部设有塔板和/或填料，所述塔板和/或填料的上部还设有丝网除沫器；d.所述预吸收塔的底部通过进气管路与所述地下水封石洞油库的原油油气连接；e.所述预吸收塔的塔底设有第一富油出口，用于排出吸收油气后的富油。3.如权利要求2所述的油气回收系统，其特征在于，还满足以下条件中的至少一个：f.所述出气管路和所述返回油库管路上各自独立地设有切断阀；g.所述进气管路上还设有混合器和鼓风机，所述混合器用于将所述油库的原油油气和经所述脱附气处理装置处理后的气体进行混合，所述鼓风机用于将所述混合器中的混合气体加压并送入所述预吸收塔；h.所述预吸收塔的进油口位于所述丝网除沫器和所述塔板和/或填料之间；i.所述预吸收塔的进气口位于所述第一富油出口和所述塔板和/或填料之间。4.如权利要求1所述的油气回收系统，其特征在于，所述油库所在地区的每年最高温度≥30℃的天数不低于30天时，所述脱附气处理装置为气液分离器；或者，所述油库所在地区的每年最高温度≥30℃的天数低于30天时，所述脱附气处理装置为吸收塔。5.如权利要求4所述的油气回收系统，其特征在于，所述脱附气处理装置为吸收塔时，满足以下条件中的至少一个：j.所述吸收塔上设有原油入口，用于接收所述油库的原油、并利用所述原油吸收所述脱附气体；k.所述吸收塔的塔顶通过气体回收管路与所述预吸收塔的底部连接；l.所述吸收塔的底部与所述真空泵连接；m.所述吸收塔的塔底设有第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：许凯，王金昌，刘建立，国庆，李玉忠，牛晓鹏，高秀宝，
申请(专利权)人：中海油石化工程有限公司，
类型：发明
国别省市：