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解決方案優(yōu)秀
為了確保事情或工作科學(xué)有序進(jìn)行，時(shí)常需要預(yù)先開展方案準(zhǔn)備工作，方案是從目的、要求、方式、方法、進(jìn)度等都部署具體、周密，并有很強(qiáng)可操作性的計(jì)劃。制定方案需要注意哪些問題呢？下面是小編精心整理的解決方案優(yōu)秀，僅供參考，大家一起來看看吧。
1、概述
1.1 項(xiàng)目背景
石油成品油中的輕質(zhì)油，如汽油和溶劑油等具有容易蒸發(fā)的性質(zhì)。油氣揮發(fā)容易造成油品數(shù)量損失。汽油等輕質(zhì)油從煉油廠到中轉(zhuǎn)油庫到加油站，直至加給汽車油箱的儲(chǔ)、運(yùn)、銷過程中，會(huì)有4-5次裝卸，每次裝卸都有與汽油液體體積相等的飽和油蒸氣排放。中國(guó)20xx年石油消耗量4.9億噸，我國(guó)依賴進(jìn)口石油54.8%，要排放油氣約8億m，每m油氣中含碳?xì)浠衔餄舛?100-1380g/m，因此會(huì)造成油品損失數(shù)量高達(dá)90-108萬噸。按照每噸0.9萬元計(jì)算，損失高達(dá)81—95億元。
油氣污染對(duì)人類生態(tài)環(huán)境、安全環(huán)境、健康環(huán)境隱患無窮。油氣的揮發(fā)帶來火災(zāi)隱患。國(guó)內(nèi)石化企業(yè)統(tǒng)計(jì)資料顯示，在222例火災(zāi)爆炸事故中，由散發(fā)油氣引起的就有101起，占到總數(shù)的45.50%。
油氣回收是在成品油儲(chǔ)、運(yùn)、銷環(huán)節(jié)，對(duì)汽油等輕質(zhì)油蒸發(fā)的油氣采取的回收利用和治理污染措施。
1.2 有機(jī)廢氣排放特性
油氣的揮發(fā)主要是在儲(chǔ)存及裝卸過程中揮發(fā)的，具有小風(fēng)量(10-102 m3/h)高濃度(102-103 m3/h)的特點(diǎn)。
2.治理方案選擇
2.1 常見處理方法比較
目前實(shí)際中采用的油氣回收的技術(shù)主要包括吸收法、吸附法、冷凝法和膜分離法。
1)吸收法：根據(jù)混合油氣中各組分在吸收劑中的溶解度的大小，來進(jìn)行油氣和空氣的分離。該法回收率低，排放很難達(dá)標(biāo)，現(xiàn)在已經(jīng)很少單獨(dú)使用。
2)吸附法：利用活性炭或者其它孔隙率較大的物質(zhì)作為吸附劑，由此達(dá)到使油氣與空氣分離的目的。由于填裝技術(shù)、解吸技術(shù)以及活性炭本身質(zhì)量等方面存在的諸多問題，活性炭使用壽命短。同時(shí)，吸附法油氣回收裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備比較多，炭床需要進(jìn)行頻繁解吸，因此維修量大。當(dāng)環(huán)境濕度過大時(shí)，其吸附能力會(huì)有一定程度的降低。
3)冷凝法：利用冷凝劑通過熱交換器冷凝油氣，大部分油蒸氣會(huì)被冷凝成液態(tài)，而空氣則可以通過通風(fēng)口被排出，從而達(dá)到分離的目的。此法工藝簡(jiǎn)單、安全性能好、造價(jià)相對(duì)低廉、占地面積小、維護(hù)容易、運(yùn)行費(fèi)用小，回收的烴類液態(tài)不含雜質(zhì)。
4)膜分離法：利用特殊高分子膜對(duì)烴類有優(yōu)先透過性的特點(diǎn)，讓油氣和空氣混合氣在一定壓力的推動(dòng)下，使油氣分子優(yōu)先透過高分子膜，而空氣組分則被截留排放，富集的油氣傳輸回油罐或用其他方法液化。優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)先進(jìn)，工藝相對(duì)簡(jiǎn)單；排放濃度低，回收率高。此法操作簡(jiǎn)單，適用范圍廣，不存在環(huán)境二次污染，但能耗高、價(jià)格高、投資大，經(jīng)濟(jì)性不高。
2.2 治理方案確定
針對(duì)油庫、罐區(qū)油氣揮發(fā)風(fēng)量小，濃度高等特點(diǎn)，冷凝回收是比較適合的工藝路線�？紤]到環(huán)保達(dá)標(biāo)、經(jīng)濟(jì)等各方面要求，我們推薦用冷凝+變壓吸附的組合工藝。原因如下：
首先是降低能耗，單純冷凝方法要達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放濃度，需要深低溫冷凝溫度才能液化達(dá)標(biāo)，同時(shí)也要對(duì)混合組分中的大量空氣降低溫度，這些需要降低的深低溫配置在整機(jī)的能耗卻接近30%。因此，這是單純冷凝法的一個(gè)缺點(diǎn)。吸附法的主要作用是將低濃度油氣或苯氣富集為高濃度，其優(yōu)點(diǎn)是能夠控制尾氣排放濃度。缺點(diǎn)是不能直接使油氣或苯產(chǎn)生相變，不能得到液化的回收物，需要二次工藝，以及吸附熱效應(yīng)有安全隱患、直接吸附高濃度油氣時(shí)活性炭用量大、吸附罐體積龐大、裝置占地面積大，等等。兩種工藝組合，整機(jī)能耗明顯降低。
其次，是增強(qiáng)安全：油氣或苯氣冷凝至-70℃之后，余氣為低溫的空氣和低濃度油氣，采用吸附罐富集，能夠改善吸附工況�；钚蕴课嚼淠笫Ｓ嗟牡蜐舛扔蜌�，攔截余氣中的碳?xì)浠衔�，空氣排放。吸附罐的吸附劑（活性炭）吸附飽和之后，進(jìn)行抽真空脫附，將富集提濃的油氣輸送到前端再次冷凝液化處理，低溫下富集處理油氣或苯氣更安全。
第三，減小吸附罐體積和活性碳用量。冷凝之后的低溫空氣和低濃度油氣或苯氣中烴類物質(zhì)含量減少，采用吸附方法富集時(shí)，所需吸附劑用量相應(yīng)減少。與直接吸附高溫高濃度油氣或苯氣的吸附裝置相比，吸附罐體積不但大大縮小，而且改善了吸附工況，有利于克服吸附熱溫升、延長(zhǎng)活性炭壽命。因此需要的活性炭量減少、吸附罐體積也大大縮小。
2.3 主要設(shè)計(jì)依據(jù)
根據(jù)國(guó)家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，為客戶提供定制化的治理技術(shù)方案，主要涉及依據(jù)如下：
《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》；
《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》；
《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB16297-1996;
《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB 14554-1993;
《吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》 HJ20xx-2013;
《工業(yè)企業(yè)噪聲測(cè)量規(guī)范》GBJ122-88;
《工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-20xx;
《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50243-20xx;
《儲(chǔ)油庫大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB20950-20xx;
《汽油運(yùn)輸大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB20951-20xx;
《加油站大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB20952-20xx;
北京市地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/206-20xx《儲(chǔ)油庫油氣排放控制和限值》；
北京市地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/207-20xx《油罐車油氣排放控制和限值》；
北京市地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/208-20xx《加油站油氣排放控制和限值》；
3、油氣回收技術(shù)方案（冷凝+變壓吸附技術(shù)）
3.1方案概述
油氣回收裝置采用冷凝+吸附組合工藝，有效凈化含油氣、甲苯等有機(jī)成分的廢氣，回收其中的有價(jià)值成分，同時(shí)達(dá)到環(huán)保達(dá)標(biāo)的目的。
3.2工藝流程
油氣回收處理工藝是采用冷凝+變壓吸附的工藝原理：
冷凝是利用制冷技術(shù)將油氣的熱量置換出來，實(shí)現(xiàn)油氣組分從氣相到液相的直接轉(zhuǎn)換。利用烴類物質(zhì)在不同溫度下的蒸汽壓差異，通過降溫使油氣中一些烴類蒸汽壓達(dá)到過飽和狀態(tài)，過飽和蒸汽冷凝成液態(tài)，回收油氣的方法。一般采用多級(jí)連續(xù)冷卻方法降低油氣的溫度，使之凝聚為液體回收，根據(jù)揮發(fā)氣的成分、要求的回收率及最后排放到大氣中的尾氣中有機(jī)化合物濃度限值，來確定冷凝裝置的最低溫度。一般按預(yù)冷、機(jī)械制冷等步驟來實(shí)現(xiàn)冷凝的目的。預(yù)冷階段是為減少回收裝置的運(yùn)行能耗，將進(jìn)入回收裝置的氣體溫度從環(huán)境溫度下降至5℃左右，使氣體中大部分水汽凝結(jié)為水而去除水分。預(yù)冷后油氣進(jìn)入淺冷階段，淺冷階段可將氣體溫度冷卻至-35℃左右，油氣中70-80%的烴類組分能夠液化。離開淺冷階段后的油氣進(jìn)入深冷階段，深冷階段可把油氣冷卻至-70℃左右，可回收95%以上的油氣。
-70℃冷凝后的余氣，仍然含有少量烴類組分，不能夠達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放限值。單純采用冷凝方法處理油氣要實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，需要降低到-110℃左右，且只增加回收3-4%的油氣，卻需要增加約30%的能耗，性價(jià)比極低。因此在-70℃之后的余氣，采用變壓吸附的工藝，引入至活性炭吸附裝置進(jìn)行吸附，進(jìn)行富集提濃后再進(jìn)行冷凝處理，實(shí)現(xiàn)尾氣達(dá)標(biāo)排放。當(dāng)吸附器吸附飽和時(shí)使用真空泵對(duì)吸附器進(jìn)行抽真空，降低吸附器內(nèi)的壓力，破壞吸附平衡，使吸附在吸附器中的油氣被釋放出，通過真空泵，送至冷凝工藝的最前端，進(jìn)行再次冷凝液化回收。
現(xiàn)實(shí)中VOCs有機(jī)物氣體排放有兩種狀態(tài)，一種是小流量高濃度（流量在20xxm/h以下，濃度在500g/m以上），一種是大流量低濃度（流量在20xx--數(shù)萬m/h，濃度進(jìn)油數(shù)g/m或更低）。對(duì)前一種排放狀態(tài)，采用“冷凝+吸附組合工藝”，先冷凝液化回收；對(duì)后一種排放狀態(tài)，采用“吸附+冷凝組合工藝”，先用吸附劑將烴類組分富集，讓大量空氣排放，然后再將富集的烴類組分脫附，得到提濃的有機(jī)物氣體，再進(jìn)行冷凝液化回收。由于石油儲(chǔ)運(yùn)過程基本屬于前一種排放狀態(tài)和處理方法，即通常所說的油氣回收，我們這里主要介紹“冷凝+吸附組合工藝”，這里的吸附工藝采用變壓吸附脫附，因此，也稱為“冷凝+變壓吸附工藝”。
油氣回收系統(tǒng)包括油氣密閉收集設(shè)施、氣相傳輸管路、油氣回收處理裝置、回收物暫存罐、尾氣排放管。
裝車時(shí)，密閉鶴管的密閉罩將罐內(nèi)蒸發(fā)的油氣收集，經(jīng)過氣相支管路、氣相主管路，油氣傳輸?shù)接蜌饣厥仗幚硌b置前端。油氣回收處理裝置進(jìn)口管路上的壓力變送器感應(yīng)到主管路中開始傳輸來的油氣壓力（微正壓）。
在壓力變送器感應(yīng)到50-100pa微正壓壓力時(shí)，給出信號(hào)到PLC控制柜。啟動(dòng)引氣泵，將油氣送入油氣回收處理裝置冷凝單元的冷凝箱體中。油氣先后經(jīng)過前置、一級(jí)、二級(jí)換熱器，溫度降低并逐步液化，各級(jí)液化的回收物流入暫存罐，沒有液化的余氣和空氣進(jìn)入富集單元。
余氣經(jīng)過富集單元吸附罐中的活性炭炭床時(shí)，吸附罐進(jìn)行吸附，烴類組分被活性炭攔截吸附，空氣穿過碳床后排放。碳床吸附接近飽和時(shí)進(jìn)行減壓脫附再生。在整個(gè)過程中，兩個(gè)活性炭炭罐交替進(jìn)行吸附、脫附工作，當(dāng)一個(gè)炭罐進(jìn)行吸附時(shí)，另一個(gè)炭罐則進(jìn)行脫附再生；工作一個(gè)吸附周期后，兩個(gè)吸附罐切換工作狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)裝置連續(xù)工作。真空泵脫附后高濃度氣態(tài)物質(zhì)則返回到系統(tǒng)的引氣泵的入口，與進(jìn)入裝置的油氣混合，可以提高混合氣中輕烴組分分壓，有助于提高輕烴組分飽和溫度，提高冷凝液化效果。
凈化處理后的尾氣，低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放限值排放。
暫存罐內(nèi)的回收物達(dá)到設(shè)定液位時(shí)，抽出派用。
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