国外加油站油气回收处理装置简介
文章来源：《油气回收技术》
1．国外加油站油气回收工艺流程简介
在加油站油蒸气回收处理方面，国外已有很多专利和产品，各种文献报道也较多。下面是各种文献中给出的国外一些常见的加油站油气回收和燃烧处理装置工艺流程。
图6.11是一种吸附式加油站油气回收系统，装置中包括了一个浮顶罐、两个活性炭吸附罐、一个燃烧锅炉。浮顶罐中的油气来自于加油站密闭卸油和加油系统，工作时从密闭加油系统来的油气进入浮顶罐内，当罐内压力达到一定值后，打开通往吸附柱或燃烧炉的阀门，油气进行吸附或通过鼓风机进入氧化燃烧炉，吸附或燃烧后的尾气排放到空气中。吸附饱和后关闭进气阀，启动鼓风机对吸附柱进行加热再生，再生后重新进行吸附。
图6.12是一种加油站密闭加油及油气火炬燃烧系统。系统由带有回气管的密闭卸油和加油系统、地下油罐、燃烧火炬组成。卸油或加油时，油气通过回气管进入储罐内，多余的油气通过管路进入火炬排放燃烧。
图6.13是一种较为复杂的冷凝吸收式加油站油气回收系统。系统中包括了冷凝吸收塔、油储罐、浮顶罐、密闭加油系统等。加油时多余的油气不外泄，直接进入浮顶罐。装置工作时打开制冷机，先通过下部进料泵将吸收塔加入一定量的汽油，然后关闭进料泵；当浮顶罐内压力达到一定值后，启动吸收塔进料泵，塔内的汽油与浮顶罐的油气混合后进人吸收塔，油蒸气冷凝成为汽油，未冷凝的气体通过吸收塔顶排放到大气中；当吸收塔内汽油液位达到一定高度后通过管路流回到地下储罐内，使装置保持平衡。
图6.14是一种汽车槽车自身携带吸附过滤器的油气控制系统。槽车卸油时，槽车油罐与地下油罐的油气构成一个通路，多余的油气通过槽车上的吸附过滤器过滤后排入大气，过滤器吸附饱和后进行再生处理。
2．国外公司面向加油站的油气回收处理装置简介
目前市场上面向加油站发油环节的油气回收处理装置主要有美国OPW公司与美国MTR(Membrane Technology and Research)公司研制开发的油气封存冷凝系统(Vaporsaver TM)、德国BORSIG公司与德国GKSS研究中心合作研发的膜法油气回收装置VACONOVENT、美国Arid Technologhies公司与德国GKSS研究中心合作研发的PERMEATOR TM、美国Vapor Systems Technologies公司与美国CMS (Compact Membrane Systems)公司合作研发的ENVIRO-LOC．膜法油气回收处理装置。其中，ENVIROLOC．膜法油气回收处理装置体积略显庞大，而PERMEATOR TM膜法油气回收装置与VACONOVENT较为近似，因此下面主要介绍VaporsaverTM和VACONOVENT这两种颇具代表性的油气回收装置。
(1)美国OPW公司的VaporsaverTM 美国OPW公司在加油机与地下储油罐之间采用分散式油气回收系统，而在地下储油罐与压力真空阀之间采用VaporsaverTM。分散式油气回收系统的真空泵转速随加油机流速而改变，能保证最合适的A／L(油气量／加油量)值；VaporsaverTM能有效地进行油气／空气混合物的分离处理，使地下储油罐处于低负压状态，从而控制油气的排放。图6.15所示OPW公司的油气封存冷凝系统VaporsaverTM内部结构及总体示意图。VaporsaverTM由小型真空泵、小型压缩机、带有冷却散热片／风扇的冷凝／处理单元以及连接管路组成。使用一台电机同时带动真宅泵、压缩机和冷却风扇，通过一个油气浓度传感器和压力开关对系统进行控制；过压阀安装在系统管路中，并在油气管线的入口和出口安装了阻火器。整个系统利用钢架固联安装在一个箱体内，工作过程中监控系统密切监视地下储油罐内的油气压力值，当油气压力达到启动值2.54mm水柱(1mm水柱=9.80665Pa，下同)时，系统开始启动，油气经压缩机压缩后进入冷凝装置，将部分油气冷凝为液态油，未被完全液化的油气被送入膜分离组件，将混合气体中的VOCs与空气进行分离，分离后的高浓度油气被回收至地下储油罐，清洁的空气排放到大气中；当地下储油罐内的油气压力降至－12.7mm水柱时，系统将停止运行而恢复至静态监测状态。当油罐压力又达到启动压力值时，系统将再次启动。该系统还在空气排放口配有油气浓度监测装置，一旦油气浓度超标，系统将自动报警。
以美国某加油站所安装的VaporsaverTM为例，其压缩机的排量为100L／min，该站平均每天运行747min，相当于每天处理和回收了7.47×104L油气。实际运行结果表明，该系统可将99％以上的油气完全处理后变为液态油和高浓度油气回到地下储油罐中；同时对地下储油罐内的压力监测表明，未安装该系统时油罐内的压力波动较大，而安装该系统后压力基本稳定。VaporsaverTM油气封存冷凝系统已在美国获得CARB认证，目前在我国北京、杭州等地有示范性的安装使用。
(2)德国GKSS的VACONOVENT VACONOVENT膜法
油气回收处理装置由德国BORSIG公司与德国GKSS研究中心合作研制开发，并专门成立了生产回收有机蒸气的气体膜公司～GMT公司。图6.16所示为德国GKSS研究中心的VACONOVENT膜法油气回收装置流程示意图，该装置通过监测地下储油罐的油气压力来控制系统的间歇式自动操作。当地下储油罐内的油气压力升高到一定值时，膜分离装置自动启动，在真空泵的抽吸作NT，地下储油罐内的油气进入膜分离装置，油气优先透过膜而在渗透侧富集，再经真空泵返回地下储油罐；脱除油气后的净化空气则直接排入大气，地下储油罐内的压力也随之下降；当地下储油罐内的压力降到设定的正常水平后，装置将自动停止运行。如此往复，完成油气回收过程。采用膜分离回收装置可以将油气回收泵的A／L值提高到1.5，油气回收效率增至93％以上。当对排放要求更高时，GKSS研究中心采用汇集了压缩／冷凝、吸收、膜分离、变压吸附等工艺原理的组合流程，以充分发挥各技术的优点而避其缺点。
目前，中石油上海灵广加油站和上中加油站采用了VACONOVENT膜法油气回收技术。灵广加油站共有地下汽油储罐4只，总容积为80m3，汽油加油枪6把，年汽油销售量约500t。油气浓度监测由在线油气分析仪间隔2s自动采样，安装膜分离油气回收装置后，排放气中的油气体积分数降至1.0％(约30g／m3)以下，可以满足欧洲标准。另据同济大学的现场测试，如果不采用膜法油气回收处理装置，从呼吸管直接排人大气的油气体积分数可达30.5％；经膜法油气回收处理装置后，可将排放气的油气体积分数降至0.92％，并将渗透气提浓到48.8％(体积分数)后返回地下储油罐，该装置的回收率达98％以上。
