趙亮

摘 要：經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的加快，同樣加速了石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，廣闊的地域和眾多的人口，使中國(guó)的石油消費(fèi)量位居世界前列，但其中也有一些值得重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，比如，石油從開采到最后的加工環(huán)節(jié)，都會(huì)不可避免的造成揮發(fā)，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染，因此，對(duì)油氣進(jìn)行回收具備現(xiàn)實(shí)性和必要性。本文以此為基礎(chǔ)，對(duì)油氣回收技術(shù)方案和主要油氣處理設(shè)備加以分析，以圖為油氣回收技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，提供一些參考與建議。

關(guān)鍵詞：油氣回收;油氣設(shè)備;油氣處理

在石油投產(chǎn)過(guò)程中，油氣回收是一項(xiàng)專業(yè)性較強(qiáng)且不可或缺的工作，每一步操作都需要嚴(yán)格遵循技術(shù)規(guī)范，將石油在投產(chǎn)過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的油氣進(jìn)行集中收集和處理，并通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)優(yōu)化，盡量減少油氣的揮發(fā)程度，達(dá)到減少經(jīng)濟(jì)損失和保護(hù)環(huán)境的目的。近年來(lái)，油氣回收工作的重要性已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注，相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備水平也不斷優(yōu)化，在一定程度上提升了我國(guó)油氣回收的效率和水平。

1 油氣回收的必要性

1.1 降低經(jīng)濟(jì)損失

作為最重要的天然礦產(chǎn)之一，石油對(duì)人類社會(huì)的重要性不言而喻，我國(guó)產(chǎn)量較大的油田基本都位于東北或西北等偏遠(yuǎn)地區(qū)，這就意味著開采后的石油，需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)輸。在過(guò)去，曾有人對(duì)石油運(yùn)輸和裝卸過(guò)程中產(chǎn)生的總揮發(fā)量進(jìn)行過(guò)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)一年可達(dá)到30萬(wàn)t左右，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)億人民幣，無(wú)形中造成了國(guó)家財(cái)富的巨大損耗。而在實(shí)際的開采和運(yùn)輸過(guò)程中，裝卸次數(shù)、運(yùn)輸時(shí)間和距離受到外界各種因素的影響，會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于估算數(shù)值，所造成的經(jīng)濟(jì)損失也要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于預(yù)計(jì)的水平。加強(qiáng)對(duì)油氣回收的重視，優(yōu)化油氣回收技術(shù)，通過(guò)減少油氣揮發(fā)量，對(duì)揮發(fā)的油氣進(jìn)行回收，不僅僅降低了經(jīng)濟(jì)利益的損失，更重要的是降低了石油這種不可再生資源的損耗，就這方面來(lái)說(shuō)，這種價(jià)值是無(wú)法用金錢來(lái)衡量的。

1.2 減輕環(huán)境污染和人身傷害

當(dāng)今社會(huì)，工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了一定的消極影響，汽車作為一種主要的交通工具，其所排放的尾氣致使空氣中的氮氧化物含量迅速提升，成為大氣主要污染物之一。而石油主要由烴類化合物構(gòu)成，這一類物質(zhì)具備一定的毒性，對(duì)人體呼吸、神經(jīng)等各個(gè)系統(tǒng)都有危害，帶有致癌性。并且石油在投產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的油氣揮發(fā)到空氣中后，只需要紫外線和陽(yáng)光的照射，便與氮氧化合物發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生臭氧以及酸類、醇類等物質(zhì)，光化學(xué)煙霧這一主要的大氣污染，便是這兩類化合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的惡果，光化學(xué)煙霧對(duì)環(huán)境有著極強(qiáng)的污染性，其氧化性極強(qiáng)，本身還具備較強(qiáng)的毒性，與人接觸后，會(huì)對(duì)人的眼睛、咽喉等脆弱部位造成刺激，甚至導(dǎo)致死亡。因此，出于對(duì)人民生命安全的考慮，必然要加強(qiáng)對(duì)油氣的回收，以減少其揮發(fā)到空氣中的可能性。

2 油氣回收技術(shù)方案

2.1 油氣管道系統(tǒng)方案

這是一種采用管道系統(tǒng)對(duì)油氣進(jìn)行回收的方案，主要是在密閉的石油運(yùn)輸設(shè)備中安裝相應(yīng)的管道系統(tǒng)，在運(yùn)輸過(guò)程中使用所揮發(fā)出的油氣，經(jīng)由管道回收，進(jìn)入油罐的氣相空間，通過(guò)管道連通的方式，使石油所揮發(fā)出的氣體在密閉空間內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，可以使油氣達(dá)到大致的平衡，但也會(huì)出現(xiàn)無(wú)法平衡的現(xiàn)象，這時(shí)只能將一部分不能平衡的揮發(fā)油氣排放到高空之中。但這一技術(shù)方案應(yīng)用范圍有較大的局限性，只能應(yīng)用于汽油罐為拱頂罐的條件之下，而我國(guó)大部分的汽油罐都不是拱頂罐，因此無(wú)法適用。而且這一技術(shù)，不可避免的存在向空氣中排放揮發(fā)物質(zhì)的情況，在回收效率上大打折扣，也無(wú)法達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的，因此，這一技術(shù)方案在實(shí)踐中的應(yīng)用非常有限。

2.2 專用設(shè)備方案

2.2.1 活性炭吸附法

活性炭具備較為廣泛的工業(yè)用途，在油氣回收方面，同樣能發(fā)揮較為有效的作用，活性炭吸附法主要利用活性炭的吸附功能，再配合其他相應(yīng)設(shè)備，對(duì)石油裝卸過(guò)程中產(chǎn)生的烴類物質(zhì)進(jìn)行吸附，從而減少裝卸過(guò)程中產(chǎn)生的油氣揮發(fā)量，在裝卸完成后，活性炭床中的精類物質(zhì)又會(huì)被逆向吸收進(jìn)入到儲(chǔ)油罐中，吸附與分離便是活性炭吸附法的主要工作流程。這一方式的優(yōu)點(diǎn)在于能夠盡可能的提高油氣的回收率，但缺點(diǎn)在于活性炭床需要經(jīng)常更換，從而提升了油氣回收的成本。

2.2.2 直接冷凝法

直接冷凝法屬于物理處理方式，這一方式與活性炭吸附法的不同之處在于，它無(wú)需借助其他介質(zhì)吸收油氣，而是通過(guò)控制溫度來(lái)使油氣產(chǎn)生物理狀態(tài)的變化，將氣體凝固成液體，這一技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于回收率較高，可以達(dá)到90%左右。

2.2.3 冷凝與吸附法結(jié)合

“冷凝+吸附”法是上述兩種技術(shù)方案的結(jié)合體，具體的操作流程是，首先逐級(jí)降低溫度，一部分油氣在此過(guò)程中直接液化進(jìn)行回收，剩余的一小部分油氣則通過(guò)吸附法進(jìn)行回收，除了活性炭吸附之外，還會(huì)采取膜吸附的方式。通過(guò)兩種方式的結(jié)合，確保最后的排放氣體不對(duì)環(huán)境和人體造成傷害，相較而言，這一技術(shù)方案是當(dāng)前各種油氣回收方案中最為安全、清潔和有效的回收方式，回收率可達(dá)97%。

3 主要油氣處理設(shè)備介紹

3.1 溶液溶解吸收法油氣處理回收裝置

溶解液吸收法使用吸收塔、閃蒸罐、溶液泵等幾個(gè)主要設(shè)備，這些設(shè)備構(gòu)成了一整套真空閃蒸系統(tǒng)，其主要工作流程是，首先，將油氣自吸收塔下方導(dǎo)入，這是由于溶劑處理液需要從吸收塔頂部向下釋放，從下方導(dǎo)入油氣，便可以幫助溶劑和油氣充分融合，然后由溶劑泵傳輸至閃蒸罐，進(jìn)行下一步加工，閃蒸罐內(nèi)部為高真空環(huán)境，與溶劑充分接觸的油氣在這一環(huán)境下發(fā)生閃蒸，使油氣得以離析，完成回收工作。

3.2 活性炭吸附法油氣處理回收裝置

活性炭吸附法回收裝置所包含的設(shè)備主要有活性炭床、阻火器、分離罐和液環(huán)真空泵等，其主要工作流程是，首先，是油氣經(jīng)過(guò)阻火器進(jìn)入分離罐，分離罐中采用沉淀方法，對(duì)油氣中的雜質(zhì)和油滴進(jìn)行分離，分離過(guò)后進(jìn)入的下一個(gè)環(huán)節(jié)便是活性炭床，活性炭床能夠吸附油氣中的烴類物質(zhì)，經(jīng)過(guò)此環(huán)節(jié)之后，氣體能夠順利排放到空氣之中而不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，而活性炭床中所吸附的烴類物質(zhì)還需經(jīng)過(guò)一道流程，即利用液環(huán)真空泵對(duì)所吸附的油氣進(jìn)行離析，離析后的油氣就能順利進(jìn)入儲(chǔ)油罐，從而完成油氣的回收工作。在這一過(guò)程之中，需要注意的是，活性炭床的使用頻率較高，需要經(jīng)常更換，液環(huán)真空泵解析液，需要經(jīng)過(guò)降溫才能循環(huán)使用。

3.3 直接冷凝法油氣處理回收裝置

相較其他方式而言，直接冷凝法所使用到的裝置較為簡(jiǎn)單，這一裝置所包含的主要設(shè)備有預(yù)冷器、冷凝器和水油分離器，還包含流量表等其他輔助設(shè)備，工作流程首先通過(guò)預(yù)冷器逐級(jí)降低油氣所在空間的溫度，在這一過(guò)程中去除油氣中所包含的水汽，以免影響油氣的最終回收效果，然后進(jìn)入冷凝器，冷凝器采取機(jī)械制冷方式，經(jīng)過(guò)冷凝器后，油氣凝固成為液體，這部分液體繼續(xù)進(jìn)入水油分離器，最終還原為液體石油進(jìn)入儲(chǔ)油罐。這便是直接冷凝法回收裝置的主要工作流程，其中流量表主要用于檢測(cè)回收的油量。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，油氣揮發(fā)是石油投產(chǎn)過(guò)程中，面臨的不可忽視的一項(xiàng)問(wèn)題，在造成資源損耗、經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境破壞的情況下，有必要采取相應(yīng)技術(shù)對(duì)油氣進(jìn)行回收，可以說(shuō)油氣回收是一項(xiàng)社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益兼?zhèn)涞墓ぷ?，同時(shí)，油氣回收技術(shù)的多樣性也為回收工作的高效率開展提供了一定的選擇空間，確保油氣回收的有效性。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄧杰飛.油氣回收技術(shù)的若干關(guān)鍵問(wèn)題[J].石化技術(shù)，2020， 27（07）：330+321.

[2]鄭宗能，劉迪，馬慶.多級(jí)集成油氣回收工藝應(yīng)用與展望[J].當(dāng)代化工，2020，49（06）：1199-1202.

[3]沈象其.油氣儲(chǔ)運(yùn)中油氣回收技術(shù)的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2019，45（10）：45+47.

[4]呂福廷.淺析油氣儲(chǔ)運(yùn)中油氣回收技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].化工管理，2019（20）：116-117.