一种联合站储油罐罐顶气及码头油气回收系统的制作方法

1.本发明涉及一种油气田地面工程，更确切地说，是一种联合站储油罐罐顶气及码头油气回收系统。


背景技术：

2.一些油气田地面工程由于进站处理油量较多，且为带压密闭流程，油中有一定量的溶解气，含气原油储存在密闭储油罐中，经加热、连续进油等操作后，油罐顶部挥发出较多的罐顶气，导致排放物不满足环境保护规范要求，排放物严重超标，存在严重污染大气环境的现象，并浪费资源。


技术实现要素：

3.本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种联合站储油罐罐顶气及码头油气回收系统。
4.本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
5.一种联合站储油罐罐顶气及码头油气回收系统，包含一制氮机组，所述的制氮机组的下游设有一第一管路和一第二管路，
6.所述的第一管路的下游依次设有一吸附式油气回收装置、一分离器、一天然气压缩机、一干燥器、一除油器和一加热炉，
7.所述的第二管路的下游并联地设有一储罐罐区和一安全泄压水封装置，
8.所述的除油器的出口通过一第三管路与一自力式调节阀相连接，所述的自力式调节阀的出口与所述的安全泄压水封装置的入口相连接。
9.作为本发明较佳的实施例，所述的吸附式油气回收装置包含一对平行设置的第一吸附罐和一第二吸附罐，所述的第一吸附罐和第二吸附罐内均填充有吸附剂，
10.所述的第一管路经所述的第一电磁阀与所述的第一吸附罐的底部相连接，所述的第一吸附罐的顶部经一第二电磁阀与一排空口相连接，所述的第一吸附罐的底部经一第三电磁阀与一真空泵相连接，
11.所述的第一管路经所述的第四电磁阀与所述的第二吸附罐的底部相连接，所述的第二吸附罐的顶部经一第五电磁阀与所述的排空口相连接，所述的第二吸附罐的底部经一第六电磁阀与所述的真空泵相连接，
12.所述的第一吸附罐的顶部与第二吸附罐的顶部之间设有一补氮气口，
13.所述的真空泵的下游设有一缓冲罐，所述的缓冲罐的第一出口将未达标的气体排至天灯，所述的缓冲罐的第二出口将达标的气体送至下游。
14.作为本发明较佳的实施例，所述的第一吸附罐和第二吸附罐的内部设有温度传感器。
15.作为本发明较佳的实施例，其特征在于，所述的吸附式油气回收装置采用撬装式结构。
16.本发明的联合站储油罐罐顶气及码头油气回收系统具有以下优点：
17.1、通过对罐顶气及码头油气的回收，使之进入吸附式油气回收装置，分离出空气及惰性气体，再进入伴生气压缩机增压后进入加热炉，供其燃烧。解决了装油时油船气的回收问题，有效保护了周边环境，满足安全生产，构建了和谐的工农关系，实现了节能减排、绿色低碳发展生产的目标。
18.2、回收系统中通过“利用码头油船气作为装船油罐的补充气”和设“吸附式油气回收装置”分离空气和惰性气体等技术，其中吸附式油气回收装置整体采用撬装式结构，各系统全部集成在橇块内，现场只需要将集气总管和机组对接，给设备配电。橇块按不锈钢外壳设计，既防腐又美观。本发明工艺先进，运行安全可靠，本回收系统中各设备闭式循环运行，节能性高；工艺设备控制自动化程度高。并采用dcs集散控制系统，全面监控系统运行参数状态，流程图动态显示，故障报警，趋势记录显示等功能使生产过程得到有效保障。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明的联合站储油罐罐顶气及码头油气回收系统的连接结构示意图；
21.图2为图1中的吸附式油气回收装置的连接结构示意图。
具体实施方式
22.如图1所示，该联合站储油罐罐顶气及码头油气回收系统，包含一制氮机组1，该制氮机组1的下游设有一第一管路l1和一第二管路l2，
23.该第一管路l1的下游依次设有一吸附式油气回收装置2、一分离器3、一罗茨风机4、一干燥器5、一除油器6和一加热炉9。
24.该第二管路l2的下游并联地设有一储罐罐区7和一安全泄压水封装置8，
25.该除油器6的出口通过一第三管路l3与一自力式调节阀10相连接，该自力式调节阀10的出口与该安全泄压水封装置8的入口相连接。
26.该自力式调节阀10定阀后的压力为100pa。该安全泄压水封装置8的设定泄压压力1200～1400pa，罗茨风机的公称容积流量为2nm3/min、吸气压力为0.2～0.5kpa，排气压力为15-30kpa。
27.如图2所示，该吸附式油气回收装置2包含一对平行设置的第一吸附罐11和一第二吸附罐12。
28.该第一管路l1经该第一电磁阀s1与该第一吸附罐11的底部相连接，该第一吸附罐11的顶部经一第二电磁阀s2与一排空口k相连接，该第一吸附罐11的底部经一第三电磁阀s3与一真空泵13相连接。
29.该第一管路l1经该第四电磁阀s4与该第二吸附罐12的底部相连接，该第二吸附罐12的顶部经一第五电磁阀s5与该排空口k相连接，该第二吸附罐12的底部经一第六电磁阀s6与该真空泵13相连接。
30.该第一吸附罐11的顶部与第二吸附罐12的顶部之间设有一补氮气口s7。
31.该真空泵13的下游设有一缓冲罐14，该缓冲罐14的第一出口141将未达标的气体排至天灯，该缓冲罐14的第二出口142将达标的气体送至下游。
32.下面介绍该该吸附式油气回收装置2的工作方式。
33.该吸附式油气回收装置2采用两个吸附罐组成的结构，交替进行吸附——解析——清扫过程。在第一吸附罐11和第二吸附罐12中均填充有吸附剂。
34.在常压下，第一吸附罐11吸附混合气中的油气组分。当吸附饱和后、系统自动切入第二吸附罐12进行吸附处理，同时，利用真空泵13对第一吸附罐11进行真空解析，使吸附剂获得再生。
35.在解析初期，第一吸附罐11的吸附剂的下部为原有的气体(含氧气量较多),首先进入缓冲罐14，然后真空解析回收吸附气。由于在第一吸附罐11的吸附剂的上部补充氮气，吸附气含氧量很少，氮气补充后，氧气浓度再下降。在缓冲罐中设有氧气检测仪连续检测，当缓冲罐14气体中氧气浓度在1.8％以下时再自动开阀排气，进入大罐抽气装置系统，回收此挥发气。因此，此挥发气收集是不连续的，间隙时间较短。
36.由于吸附剂在吸附油气的过程中会放热，在第一吸附罐11和第二吸附罐12上均设有温度传感器，用于监测活性炭吸附罐温度。如有温度过高的情况，系统将切换到另一个罐，同时引入氮气进行降温。如必要时将自动启动停机程序并报警。
37.吸附剂需选用进口品牌专用吸附剂，确保吸附性能，要能回收部分甲烷气和排出部分二氧化碳气。
38.吸附式油气回收装置采用撬装式结构，各系统全部集成在橇块内，现场只需要将集气总管和机组对接，给设备配电。吸附式油气回收装置处理气量≥355nm3/h，非甲烷总烃的去除效率达到95％以上。
39.通过对储油罐罐顶及码头油船挥发气加以回收，使之通过吸附式油气回收装置，滤除空气及惰性气体，挥发气通过分离器分离出管内凝液，进入伴生气压缩机增压至0.2-0.3mpa，而后经过天然气干燥器进行冷却降温至10-40℃，经除油器后最终供加热炉燃烧。
40.以洲城联合站项目实施为例，洲城联合站每年减少约39.8～64
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104nm3大罐挥发气排放，装油码头每年减少约28.6～38.2
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104nm3油船挥发气排放；洲城联合站吸附装置非甲烷总烃排放量约为8～20g/m3，满足《储油库大气污染物排放标准》(gb20950-2007)规定：油气排放质量浓度小于等于25g/m3的指标要求，实际油气排放总量已很少，约为2.2～5.5
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104nm3/a，为建设大罐抽气装置前的3.2％～5.4％，设置“吸附式油气回收装置”，可降低氧气在天然气中的浓度，运行安全可靠。减少补充的氮气进入抽气装置系统，其中大罐补气时氮气流量为260nm3/h，持续时间约8h，补气后氮气流量为40nm3/h，此两部分均进入锅炉燃烧系统，同时减少了约6～10nm3/h二氧化碳气进入锅炉燃烧系统，减少燃烧热损失约1.2万元/年，便于锅炉燃烧,并减少了进入罗茨风机气体的量(氮气和二氧化碳气为无用部分)，减少罗茨风机电机的耗电量约4.7万元/年，总体减少运行费约5.9万元/年。
41.通过码头配备制氮机组，惰化油船油舱及系统压力平衡，可实现节能、减排，减少环境污染的目的，有效节约了供热设备所需自用燃料。
42.不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。