針對(duì)油品儲(chǔ)運(yùn)（儲(chǔ)罐呼吸氣、裝卸車/船廢氣）的廢氣冷凝回收工藝，這是一種高效、環(huán)保的油氣回收技術(shù)
，旨在回收有價(jià)值的油品組分（
VOCs），減少VOCs排放和安全隱患，并符合日益嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)
。以下是該工藝的詳細(xì)說明：
一、工藝原理
核心是利用低溫冷凝技術(shù)，將廢氣中的油氣（主要是輕烴組分）從氣態(tài)冷凝為液態(tài)回收。
降溫液化：將含油氣的廢氣降溫至其露點(diǎn)溫度以下。
組分差異：不同烴類組分具有不同的飽和蒸氣壓和沸點(diǎn)。在逐級(jí)降溫過程中，高沸點(diǎn)（重組分）油氣先冷凝（如汽油組分在
-35℃到-75℃區(qū)間），低沸點(diǎn)（輕組分）油氣后冷凝（如石腦油、部分溶劑組分需要更低溫度）。
氣液分離：冷凝下來的液態(tài)油品通過氣液分離器與不凝氣（主要是空氣、氮?dú)饧吧倭繕O輕烴）分離。
回收與排放：液態(tài)油品收集后返回儲(chǔ)罐或處理系統(tǒng)再利用；達(dá)標(biāo)的不凝氣（主要含少量
VOCs）排入大氣或進(jìn)入后續(xù)處理單元（如吸附、催化氧化等）進(jìn)行深度凈化
。
二、
核心工藝單元
預(yù)處理單元：
目的：保護(hù)后續(xù)冷凝單元（尤其換熱器和壓縮機(jī)），提高效率，保障安全
。
關(guān)鍵設(shè)備/步驟：
緩沖罐/均壓罐：平衡儲(chǔ)罐呼吸氣或裝卸操作帶來的流量波動(dòng)和壓力波動(dòng)。
除霧器/氣液分離器：去除廢氣中夾帶的液滴 、水霧和較大顆粒物。
阻火器：防止火焰?zhèn)鞑セ貜U氣源 ，確保系統(tǒng)安全
。
壓力調(diào)節(jié)：維持進(jìn)入冷凝單元的氣體壓力穩(wěn)定 。
（可選）除濕/干燥：對(duì)于濕度特別高的廢氣（如某些碼頭環(huán)境），可能需要預(yù)冷除水或干燥劑除濕 ，防止后續(xù)深冷時(shí)結(jié)冰堵塞。
壓縮單元(可選但常用)：
目的：提高廢氣壓力 ，從而提高烴類組分的露點(diǎn)溫度
，使它們在相對(duì)較高的溫度下冷凝
，降低后續(xù)制冷負(fù)荷和深度。
關(guān)鍵設(shè)備：防爆型壓縮機(jī)（如螺桿壓縮機(jī)、液環(huán)壓縮機(jī)）。選擇時(shí)需考慮氣體特性（含液
、易燃）
、壓縮比
、流量范圍。
預(yù)冷單元：
目的：初步降溫，回收部分冷量
，降低深冷單元負(fù)荷
，并可能冷凝出部分重?zé)N和水（如果存在）。
關(guān)鍵設(shè)備：
預(yù)冷冷凝器：通常使用較經(jīng)濟(jì)的制冷方式（如乙二醇水溶液/冷凍水冷卻），將氣體冷卻至0℃~5℃左右。
預(yù)冷級(jí)氣液分離器：分離預(yù)冷段冷凝下來的液體（油和水）。
深度冷凝單元：
目的：將氣體進(jìn)一步深度降溫至目標(biāo)溫度（通常-35℃至-110℃），使絕大部分油氣組分冷凝液化。
關(guān)鍵設(shè)備：
深冷冷凝器：核心設(shè)備。采用制冷劑（如R404a,R507a,R23,R508b，或混合制冷劑、復(fù)疊系統(tǒng)）通過板翅式換熱器或管殼式換熱器提供冷量。
制冷機(jī)組：為深冷冷凝器提供冷源 。根據(jù)目標(biāo)冷凝溫度和回收率要求
，可選擇：
單級(jí)壓縮制冷：適用于較高冷凝溫度（如-35℃~-45℃） 。
復(fù)疊式制冷：使用兩種或多種制冷劑的循環(huán)組合，可達(dá)-70℃至-110℃甚至更低 ，用于要求高回收率或處理含輕組分多的廢氣
。
自復(fù)疊/混合制冷劑制冷：優(yōu)化系統(tǒng) ，減少設(shè)備數(shù)量。
深冷級(jí)氣液分離器：分離深度冷凝下來的液態(tài)油品 。
制冷劑循環(huán)系統(tǒng)：
組成：壓縮機(jī) 、冷凝器（風(fēng)冷或水冷）、節(jié)流膨脹裝置（如膨脹閥）
、蒸發(fā)器（即深冷冷凝器）
、儲(chǔ)液器等
。
關(guān)鍵：高效、穩(wěn)定 、適應(yīng)變工況運(yùn)行
。防爆設(shè)計(jì)至關(guān)重要。
回收單元：
目的：收集、儲(chǔ)存和回用冷凝下來的液態(tài)油品。
關(guān)鍵設(shè)備：
集液罐：收集各冷凝級(jí)分離下來的液體。
油水分離器(若需要)：分離冷凝液中的油和水（主要來自預(yù)冷段）。
回收泵/自流：將純凈的冷凝油品輸送回儲(chǔ)罐（如同種油品儲(chǔ)罐或?qū)ｉT的回收集罐）。
不凝氣處理單元：
目的：處理經(jīng)過冷凝回收后仍含有少量VOCs的不凝氣，使其達(dá)標(biāo)排放。
處理方式：
直接排放：當(dāng)不凝氣VOCs濃度和排放速率滿足當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)要求時(shí)（較少見，尤其對(duì)高要求地區(qū)）。
后續(xù)處理：最常見的選擇。將不凝氣送入：
吸附單元(如活性炭吸附、碳纖維吸附)：進(jìn)一步吸附殘余VOCs，吸附飽和后進(jìn)行脫附再生（蒸汽、熱氮?dú)?div id="4qifd00" class="flower right">
、真空等），脫附出的高濃度油氣可返回冷凝單元入口或單?dú)處理
。
催化氧化/熱力氧化單元：將殘余VOCs徹底氧化分解為CO?和H?O。
膜分離單元：選擇性分離殘余烴類（較少單獨(dú)用于此場景，常與其他技術(shù)組合）。
控制系統(tǒng)：
目的：實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、安全、高效運(yùn)行。
功能：
監(jiān)控關(guān)鍵參數(shù)（溫度、壓力 、流量、液位
、
VOCs濃度、氧含量）。
控制制冷系統(tǒng)、壓縮機(jī)、閥門等設(shè)備啟停和運(yùn)行。
實(shí)現(xiàn)安全聯(lián)鎖（超溫、超壓、氧含量超標(biāo)、火焰檢測等）。
數(shù)據(jù)記錄和遠(yuǎn)程監(jiān)控。
三、工藝特點(diǎn)與優(yōu)勢
高回收率：深度冷凝（-75℃以下）可達(dá)到95%甚至更高的油氣回收率。
直接回收液體油品：回收產(chǎn)物是液態(tài)油，可直接回用于生產(chǎn)系統(tǒng)或銷售，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高。
無二次污染：避免了吸附劑、吸收劑等消耗品的更換和處理問題（純冷凝工藝本身）。
操作相對(duì)穩(wěn)定：工藝過程主要是物理相變，操作參數(shù)相對(duì)容易控制。
安全性較高：系統(tǒng)通常在密閉、低溫、常壓或微負(fù)壓/微正壓下運(yùn)行，且可有效控制氧含量（尤其在裝卸船時(shí)），降低燃爆風(fēng)險(xiǎn)（需配合良好的設(shè)計(jì)、惰化和控制）。
處理負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)：可通過變頻、多級(jí)組合等方式適應(yīng)流量波動(dòng)。
總結(jié)：
冷凝回收工藝是處理油品儲(chǔ)運(yùn)廢氣（呼吸氣、裝卸廢氣）的一種高效、可靠、能直接回收高價(jià)值油品的技術(shù)，特別適用于追求高回收率和回收經(jīng)濟(jì)價(jià)值的場合
。其核心在于深度制冷和高效氣液分離。盡管面臨能耗和設(shè)備投資的挑戰(zhàn)
，但通過優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)（預(yù)處理
、制冷循環(huán)、換熱）
、嚴(yán)格的安全控制（惰化
、防爆、氧含量監(jiān)測）以及與后續(xù)處理技術(shù)（如吸附）的組合應(yīng)用
，能夠滿足嚴(yán)格的環(huán)保要求并實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益
。在方案選擇時(shí)
，需詳細(xì)分析廢氣特性（組分
、濃度
、流量
、溫濕度）和具體項(xiàng)目要求（回收率目標(biāo)、投資預(yù)算
、運(yùn)行成本、場地限制
、法規(guī)要求）進(jìn)行綜合評(píng)估和設(shè)計(jì)
。
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