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【摘 要】 本文简述了成品油油库增设油气回收系统的紧迫性，分析了油气回收系统的工艺构成。本文介绍了现有油气回收的主要技术方法，以吸附法油气回收系统为例（并应用于实际）详细介绍了油气回收系统相关事项。结果表明成品油油库增设油气回收系统效果显著、具有绿色环保、经济、安全等多种功效。
【关键词】 油库；公路发油；油气回收；吸附法
引言
汽油等轻质石油产品在储存、装卸过程中非常容易挥发而产生大量的油品损耗和易造成严重的油气污染。在造成了大量资源的浪费的同时，留了下重大的火灾隐患。在油品周转中，在不采用密闭装油的情况下，汽油油品的挥发量是惊人的。作为大气主要污染物之一，汽油油气的主要组成为碳氢化合物。若汽油挥发量过大，将会导致工人的工作环境处于油气之中，是影响工人身体健康原因之一。石油库作为油品输转中心，遍布于全国各地，是油气产生的主要场所。随着不可再生资源紧缺以及环保、职业卫生要求日趋严格，因此对石油库中油气污染进行治理显得尤为重要。石油库已经在逐步采取措施控制油气污染，实施油气综合回收利用。
油气回收系统的应用将会促进安全、环保以及节约资源多重功效。当石油库中采用油气回收系统时，库内部分建构筑物的间距安全要求也会缩小，在一定程度上能够节约用地。
目前，我国许多油品收发场所正在逐步增设油气回收设施，油气回收技术和装置正被普遍推广和使用，大量减少了排到大气的油气。通过对汽油油气的收集和处理，依托油气回收裝置可将油气转变汽油液体，实现重新利用。在保护了环境的同时，也取得了良好的经济效益。
随着环保意识的增强和可持续发展的要求，油气回收工作将会受到越来越多的重视。石油库内的油气回收工艺将会日益完善。[1]
1油库油气回收原理介绍：
目前，油气回收装置原理不同，具体处理方法可分为：膜分离法，吸收法、冷凝法、吸附法以及多种方法的综合利用。
（1）冷凝式油气回收原理：采用多级压缩致冷工艺，利用冷冻工程方法，将油气的潜热热量置换出来，使其物理过程由气态转变为液态，可直接回收到油品，以实现对汽油油气的回收利用。冷凝法回收油气的原理比较简单，易于操作和维修，应用范围广泛。
（2）膜分离技术可认为是传统的压缩与选择性膜渗透技术的结合应用。由于在油气与空气的混合物中不同物质分子直径不同，在各组分压力作用下，不同分子的渗透速率相差极大，膜分离技术就是利用薄膜的物理特性以实现油气与空气分子的分离。膜材料的物理性能对不同气体渗透的影响明显，不同气体分子对膜的渗透速率相差较大。[2]
采用膜分离法回收汽油油气过程中，一般是在增加压缩+冷凝过程后混合气进入膜分离器。经过压缩冷凝后，油气再通过膜将达到油气和空气分子分离的目的。分离后的汽油油气再次回到压缩机入口与周转过程中产生的油气重复上述过程。经膜分离净化后的空气经过检测合格后排入大气。经膜的 “过滤作用”，使混合气中的油分子根据油气优先透过膜得以“脱除”回收。同其他油气回收传统技术相比，膜技术具有清洁环保，操作简便，而且节约占地面积优点.但也存在投资较高的缺点。
（3）吸收法是一种作为混合物分离的重要方法。在常压操作条件下，可分为常温吸收和低温吸收。常温吸收设备投资低、易操作，应用范围广。目前将筛选和研制吸收液作为重点。吸收法油气回收包括吸收一解吸一回收3个步骤组成。吸收剂流量根据进气量自动调节，实现油气吸收的连续性操作。
2油气回收系统设计
油库简介：浙江省某油库，目前以管道方式进油，汽车运输方式出库，主要经营97#、93#、车用柴油、普通柴油。目前，对原有汽车发油台进行油气回收系统改造，增加吸附法油气回收装置。
公路发油亭设有10个车位，原采用上装发油方式，现改造为下装密闭发油鹤管发油。其中汽油5个车位，设5套鹤管；柴油5个车位，上设5套鹤管。采用管道泵送发油工艺（管道泵至于发油台下），原则上均采用专管专用。管道泵的流量采用100m3/h，扬程采用25m，每个发油鹤管前均设切断阀、过滤器、流量计、电液阀等，以实现定量装车。每个车位设置一套油气回收支管并接入油气收集总管后输送到油气回收装置。
汽油单泵发油额定流量约100m3/h。根据《油气回收系统工程技术导则》Q/SH0117-2007计算，则5台汽油泵同一时间最大发油量为500m3/h。并依据规范《油品装载系统油气回收设施设计规范》GB50759-2012，油气回收装置的设计规模宜为最大装车体积流量的1.0～1.1倍。
式中：Q——汽油装车设施计算排气量，Nm3/h
K——汽油发油鹤管同时工作系数，取K=1
——所有汽油发油鹤管排气量之和，Nm3/h，5台汽油泵最大工作发油量500m3/h，
同时可置换出油气
根据上述公式：计算所需油气回收处理量为500m3/h。依据吸附法回收原理（收集的汽油油气通过吸附罐的活性炭吸附，然后通过真空泵自动启动解吸，被解析出来的油气分子被贫汽油吸附后输送回储罐的一种往复循环流程的油气回收处理过程）。依据，上述回收原理可设计出油气回收系统流程图。本油库共经营97#、93#两个标号汽油：该回收系统工艺采用低标号罐（93#汽油）作为循环流动的汽油罐。当装车台下管道泵开始运行时，装车中置换出的油气通过密闭回收系统进入到油气回收处理装置，当油气被贫汽油回收后形成的富油输送回储罐。
（1）在油气回收装置主要包括吸附罐、吸收塔、气液分离罐、真空泵、换热器、阀门、等重要设备。
（2）油气回收油气收集主管道的直径、压力等级等应根据油气回收管道系统允许的压力损失，经水力计算确定，可参照表1选用：
本库汽油最大发油量为500 m3/h，所以油气回收主管道选为DN250。 （3）油气回收收集管道应坡向油气收集装置前的凝液罐。为了防止管道内有液阻，在条件允许下应不小于 5‰的坡度，任何情况下坡度不得小于2‰ 。[4]
（4）在收集主管连接装置之前应设置凝液罐，目的是：①收集油气中的凝液，以防形成液阻；②当油气回收设备检修的时候，可以通过凝液罐上排气管上的全天候防爆阻火呼吸阀呼出。
3油气回收成效
（1）通过数据监测，当汽车发油台采用装车散排时排放的油气浓度均大于104mg/m3，当增设油气回收处理装置后所排放的尾气浓度值均小于设计标准103mg/m3。監测结果见表2（单位：mg/m3）：
（2）从环保角度，油气排放浓度的大大下降，提高了空气质量，同时职工的健康也得到了保障。
（3）从安全角度，油库的爆炸危险区域也大大降低了、发油区域的油气浓度大大降低，使得建构筑与发油台的安全间距也缩小，节约了用地面积。
（4）经济分析：该油库每年销售汽油油量为30X104t，将产生大约450t的油气，按95%的回收率，每年节约资金1.5X106元。而油气回收系统工程改造总成本为400X104元，能耗每年4X104元由此可见，公路发油采用油气回收系统后，一般3～4年可收回成本，经济效果十分明显。
4注意事项
（1）优化工艺，选择合适管径，保证油气收集管道的坡度以防止液阻。
（2）汽油装车采用下装方式的，装车台布置宜使车头朝向装车站大门，槽车接口宜布置在车头方向的右侧（以防止遇到突发事件，油罐车能迅速驶出油库大门）。
（3）油气回收支管及进入装置的总管前需要设置阻爆轰型阻火器。
（4）依据相关规范：油气回收装置尾气排放管高度不应小于4m，排气管与油气回收装置（容器、机泵、现场控制柜、仪表盘、供电箱等）的距离不应小于4m。
（5）油气回收处的电气设备应选用适用于爆炸危险1区的防爆类型。
5结论
（1）公路发油改造油气回收系统工艺成熟、自动化程度高、操作简易、成本回收较快。
（2）油库增设油气回收系统既适应绿色经济发展、又节约了能源、营造了安全环保的工作环境，具有良好社会价值。
（3）油气回收系统投产后保障了油品质量、改善了、装车台的工作环境、消除了安全隐患、体现了多方面效益。
参考文献：
[1]刘熔，徐燕平，黄维秋.吸收法油气回收技术的研究与应用.江西石油化工，2006，18（3）：12～16.
[2]王连军，马艳勋，张鑫巍等.膜技术在加油站油气回收过程的应用.膜科学与技术，2007，27（3）91～94.
[3]张宏，孙禾.活性炭吸附法油气回收系统在石油库的应用.石油库与加油站2004，13（3）：32～34.
[4]中国石油化工集团公司企业标准.油气回收工程技术导则Q/SH0117-2007，北京：中国石油化工集团公司，2007.
【关键词】 油库；公路发油；油气回收；吸附法
引言
汽油等轻质石油产品在储存、装卸过程中非常容易挥发而产生大量的油品损耗和易造成严重的油气污染。在造成了大量资源的浪费的同时，留了下重大的火灾隐患。在油品周转中，在不采用密闭装油的情况下，汽油油品的挥发量是惊人的。作为大气主要污染物之一，汽油油气的主要组成为碳氢化合物。若汽油挥发量过大，将会导致工人的工作环境处于油气之中，是影响工人身体健康原因之一。石油库作为油品输转中心，遍布于全国各地，是油气产生的主要场所。随着不可再生资源紧缺以及环保、职业卫生要求日趋严格，因此对石油库中油气污染进行治理显得尤为重要。石油库已经在逐步采取措施控制油气污染，实施油气综合回收利用。
油气回收系统的应用将会促进安全、环保以及节约资源多重功效。当石油库中采用油气回收系统时，库内部分建构筑物的间距安全要求也会缩小，在一定程度上能够节约用地。
目前，我国许多油品收发场所正在逐步增设油气回收设施，油气回收技术和装置正被普遍推广和使用，大量减少了排到大气的油气。通过对汽油油气的收集和处理，依托油气回收裝置可将油气转变汽油液体，实现重新利用。在保护了环境的同时，也取得了良好的经济效益。
随着环保意识的增强和可持续发展的要求，油气回收工作将会受到越来越多的重视。石油库内的油气回收工艺将会日益完善。[1]
1油库油气回收原理介绍：
目前，油气回收装置原理不同，具体处理方法可分为：膜分离法，吸收法、冷凝法、吸附法以及多种方法的综合利用。
（1）冷凝式油气回收原理：采用多级压缩致冷工艺，利用冷冻工程方法，将油气的潜热热量置换出来，使其物理过程由气态转变为液态，可直接回收到油品，以实现对汽油油气的回收利用。冷凝法回收油气的原理比较简单，易于操作和维修，应用范围广泛。
（2）膜分离技术可认为是传统的压缩与选择性膜渗透技术的结合应用。由于在油气与空气的混合物中不同物质分子直径不同，在各组分压力作用下，不同分子的渗透速率相差极大，膜分离技术就是利用薄膜的物理特性以实现油气与空气分子的分离。膜材料的物理性能对不同气体渗透的影响明显，不同气体分子对膜的渗透速率相差较大。[2]
采用膜分离法回收汽油油气过程中，一般是在增加压缩+冷凝过程后混合气进入膜分离器。经过压缩冷凝后，油气再通过膜将达到油气和空气分子分离的目的。分离后的汽油油气再次回到压缩机入口与周转过程中产生的油气重复上述过程。经膜分离净化后的空气经过检测合格后排入大气。经膜的 “过滤作用”，使混合气中的油分子根据油气优先透过膜得以“脱除”回收。同其他油气回收传统技术相比，膜技术具有清洁环保，操作简便，而且节约占地面积优点.但也存在投资较高的缺点。
（3）吸收法是一种作为混合物分离的重要方法。在常压操作条件下，可分为常温吸收和低温吸收。常温吸收设备投资低、易操作，应用范围广。目前将筛选和研制吸收液作为重点。吸收法油气回收包括吸收一解吸一回收3个步骤组成。吸收剂流量根据进气量自动调节，实现油气吸收的连续性操作。
2油气回收系统设计
油库简介：浙江省某油库，目前以管道方式进油，汽车运输方式出库，主要经营97#、93#、车用柴油、普通柴油。目前，对原有汽车发油台进行油气回收系统改造，增加吸附法油气回收装置。
公路发油亭设有10个车位，原采用上装发油方式，现改造为下装密闭发油鹤管发油。其中汽油5个车位，设5套鹤管；柴油5个车位，上设5套鹤管。采用管道泵送发油工艺（管道泵至于发油台下），原则上均采用专管专用。管道泵的流量采用100m3/h，扬程采用25m，每个发油鹤管前均设切断阀、过滤器、流量计、电液阀等，以实现定量装车。每个车位设置一套油气回收支管并接入油气收集总管后输送到油气回收装置。
汽油单泵发油额定流量约100m3/h。根据《油气回收系统工程技术导则》Q/SH0117-2007计算，则5台汽油泵同一时间最大发油量为500m3/h。并依据规范《油品装载系统油气回收设施设计规范》GB50759-2012，油气回收装置的设计规模宜为最大装车体积流量的1.0～1.1倍。
式中：Q——汽油装车设施计算排气量，Nm3/h
K——汽油发油鹤管同时工作系数，取K=1
——所有汽油发油鹤管排气量之和，Nm3/h，5台汽油泵最大工作发油量500m3/h，
同时可置换出油气
根据上述公式：计算所需油气回收处理量为500m3/h。依据吸附法回收原理（收集的汽油油气通过吸附罐的活性炭吸附，然后通过真空泵自动启动解吸，被解析出来的油气分子被贫汽油吸附后输送回储罐的一种往复循环流程的油气回收处理过程）。依据，上述回收原理可设计出油气回收系统流程图。本油库共经营97#、93#两个标号汽油：该回收系统工艺采用低标号罐（93#汽油）作为循环流动的汽油罐。当装车台下管道泵开始运行时，装车中置换出的油气通过密闭回收系统进入到油气回收处理装置，当油气被贫汽油回收后形成的富油输送回储罐。
（1）在油气回收装置主要包括吸附罐、吸收塔、气液分离罐、真空泵、换热器、阀门、等重要设备。
（2）油气回收油气收集主管道的直径、压力等级等应根据油气回收管道系统允许的压力损失，经水力计算确定，可参照表1选用：
本库汽油最大发油量为500 m3/h，所以油气回收主管道选为DN250。 （3）油气回收收集管道应坡向油气收集装置前的凝液罐。为了防止管道内有液阻，在条件允许下应不小于 5‰的坡度，任何情况下坡度不得小于2‰ 。[4]
（4）在收集主管连接装置之前应设置凝液罐，目的是：①收集油气中的凝液，以防形成液阻；②当油气回收设备检修的时候，可以通过凝液罐上排气管上的全天候防爆阻火呼吸阀呼出。
3油气回收成效
（1）通过数据监测，当汽车发油台采用装车散排时排放的油气浓度均大于104mg/m3，当增设油气回收处理装置后所排放的尾气浓度值均小于设计标准103mg/m3。監测结果见表2（单位：mg/m3）：
（2）从环保角度，油气排放浓度的大大下降，提高了空气质量，同时职工的健康也得到了保障。
（3）从安全角度，油库的爆炸危险区域也大大降低了、发油区域的油气浓度大大降低，使得建构筑与发油台的安全间距也缩小，节约了用地面积。
（4）经济分析：该油库每年销售汽油油量为30X104t，将产生大约450t的油气，按95%的回收率，每年节约资金1.5X106元。而油气回收系统工程改造总成本为400X104元，能耗每年4X104元由此可见，公路发油采用油气回收系统后，一般3～4年可收回成本，经济效果十分明显。
4注意事项
（1）优化工艺，选择合适管径，保证油气收集管道的坡度以防止液阻。
（2）汽油装车采用下装方式的，装车台布置宜使车头朝向装车站大门，槽车接口宜布置在车头方向的右侧（以防止遇到突发事件，油罐车能迅速驶出油库大门）。
（3）油气回收支管及进入装置的总管前需要设置阻爆轰型阻火器。
（4）依据相关规范：油气回收装置尾气排放管高度不应小于4m，排气管与油气回收装置（容器、机泵、现场控制柜、仪表盘、供电箱等）的距离不应小于4m。
（5）油气回收处的电气设备应选用适用于爆炸危险1区的防爆类型。
5结论
（1）公路发油改造油气回收系统工艺成熟、自动化程度高、操作简易、成本回收较快。
（2）油库增设油气回收系统既适应绿色经济发展、又节约了能源、营造了安全环保的工作环境，具有良好社会价值。
（3）油气回收系统投产后保障了油品质量、改善了、装车台的工作环境、消除了安全隐患、体现了多方面效益。
参考文献：
[1]刘熔，徐燕平，黄维秋.吸收法油气回收技术的研究与应用.江西石油化工，2006，18（3）：12～16.
[2]王连军，马艳勋，张鑫巍等.膜技术在加油站油气回收过程的应用.膜科学与技术，2007，27（3）91～94.
[3]张宏，孙禾.活性炭吸附法油气回收系统在石油库的应用.石油库与加油站2004，13（3）：32～34.
[4]中国石油化工集团公司企业标准.油气回收工程技术导则Q/SH0117-2007，北京：中国石油化工集团公司，2007.