オイル貯蔵タンク用のVOCS処理技術の分析と選択

Dec 30, 2024

伝言を残す

 

 

vapor recovery unit 1

 

揮発性有機化合物(VOC)は、光化学スモッグとPM2.5汚染を引き起こすだけでなく、窒素酸化物、硫黄酸化物などとも反応して二次汚染を形成します。 VOCS処理技術は、ソース制御、プロセス制御、パイプ終了治療に分けられます。ソース制御は、培地の揮発を阻害し、生成されたVOCの量を減らすための措置を講じることです。プロセス制御は、漏れの検出と修復技術を通じてVOCS漏れポイントを減らすことです。


最終治療は、VOCの回復および治療施設の閉鎖治療を通じて標準排出を達成することです。
近年、国家環境保護政策が徐々に引き締められたことで、石油貯蔵デポでのVOCS治療のためにより高い要件が提案されています。


オイル貯蔵デポのVOCは、主に貯蔵タンクとオイルの荷重および荷降ろし操作の大小の呼吸を採用しています。仕様の要件を満たす前提の下で、完全な液体フローティングプレート、高効率シール、低漏れ呼吸バルブなどの測定値を使用して、貯蔵タンクのVOCの発光を減らすために、貯蔵タンクの大小の呼吸に使用できます。 。ただし、オイル荷重および荷降ろしプロセス中に生成されたVOCは、排出指標の要件を満たすために、パイプ終了治療を通じて回収または処理することのみができます。ターミナル処理技術に関する研究を通じて、石油およびガス回収技術、石油およびガス処理技術のための多くのプロセスルートがあり、石油貯蔵デポ、液体窒素凍結技術、機械的縮合 +吸着技術のVOCS排出条件の特性と組み合わされています。オイル貯蔵デポのVOCS処理プロセスとして選択されます。 VOCS治療効果は実際に比較されており、技術の実現可能性が検証されています。

 

1石油およびガス回収技術

 

一般的な石油およびガス回収技術には、凝縮、吸着、吸収、膜分離などが含まれます。それらの一般的な特性は、空気中のVOCの濃度を減らす目的を達成するために、VOCを空気から分離する物理的方法に基づいています。
凝縮法の基本原理は、油とガスの温度を露点温度より下に下げることです。そうすることで、異なる温度での油とガスの炭化水素の蒸気圧が過飽和状態に達し、それによって高ボーリングポイントが凝縮することです。液体沈殿した石油およびガス回収技術へのコンポーネント。凝縮のさまざまな原理によれば、それは機械的凝縮と液体窒素深い冷却に分けられます。これは、回復値を持つ高濃度および単一成分VOCの回復に適しています。吸着法の基本原理は、炭化水素と空気に吸着剤の異なる吸着力に基づいて、油とガスを空気から分離することです。吸収法の基本原理は、空気からの分離を達成するために吸収剤の油とガスの異なる成分の異なる溶解度に応じて、吸収液に炭化水素を溶解することです。オイルとガスの炭化水素は、光成分ガソリン、低温ガソリン、灯油、軽いディーゼル、冷たいエチレングリコール溶液、特別な有機溶媒によって吸収できます。膜分離法の基本原理は、溶解と拡散の原理に基づいています。膜は油とガスに選択的な透過性を持っているため、膜を通過するときの各成分の透過率は異なります。炭化水素成分は真空側に浸透し、空気は圧力側の膜によって保持されます。上記の石油およびガス回収技術の特性は次のとおりです。

 

1)凝縮法では、機械的凝縮はコンプレッサーを使用して冷媒を冷却します。これは通常、-75程度に凝縮できます。液体窒素深い冷却は、液体窒素の蒸発を使用して、通常-110程度に凝縮することができます。石油とガスの炭化水素成分の組成が異なるため、通常、凝縮の3つの段階が設定されます。事前冷却段階(2-5程度)は、石油とガスの水と重成分を凝縮することです。石油とガスのC4やC5などの軽量成分、および深い冷却段階(-80程度の程度)は、石油とガスのC3などの光成分を凝縮することです。異なる飽和蒸気の圧力によると、温度が低いほど、オイルとガスの回収効率が高くなりますが、冷蔵効果によって制限されます。現在の従来の技術では、凝縮法には凝縮後の炭化水素成分の二次揮発の問題があるため、凝縮後の成分をさらに処理する必要があります。


2)吸着法は吸着剤を介してVOCを吸着することですが、吸着剤はある程度使用された後に飽和に達し、吸着剤の吸着効果が大幅に減少します。吸着剤を再生するには、脱着処理が必要ですが、脱着した炭化水素成分は吸着システムに再び入り、完全に除去することはできません。現時点では、真空によって分析された高濃度のオイルとガスが吸収塔を通過するように、治療のための吸収方法に協力する必要があります。逆流接触の後、高濃度のオイルとガスは吸収液によって吸収され、吸収されないガス成分は吸着のために排気ガスシステムに再び入り、周期的な吸着による吸着剤の浸透を回避します。吸着剤は効果がありません。


3)吸収法は、異なるプロセスに応じて、通常の温度と正常圧力吸収と通常の温度と低圧吸収に分割されます。同様のような溶解の原理によれば、石油とガスの炭化水素は、光成分ガソリン、低温ガソリン、灯油、軽いディーゼルオイル、コールドエチレングリコール溶液、特別な有機溶媒によって吸収される可能性があります。利点は、単純なプロセス、低い投資コスト、安​​全性の低い低いことですが、回復効率の低さの不利な点もあるため、治療に他のプロセスを使用する必要があります。オイル貯蔵デポの場合、吸収剤のソースと処理は、この技術の長期的な適用を制限する重要な問題になります。

 

4)膜分離法における膜の化学的特性と構造は、分離性能に決定的な影響を及ぼします。膜分離材料は、透過性が高く、機械的強度が高く、化学物質の安定性が高く、フィルム形成処理の優れた性能が必要です。膜分離の適用の鍵は、膜のサービス寿命です。膜の使用条件は比較的厳しいです。ガス内の不純物は膜をブロックし、膜寿命が短くなります。

 

2石油およびガス処理技術

 

石油およびガス処理技術は一般に、燃焼法(熱酸化法とも呼ばれます)を使用します。これは、VOCの可燃性性を使用したオイルおよびガス処理の方法です。 VOCは分解され、燃焼後にCO2とH2Oを生成します。異なる燃焼プロセスによれば、それらは直接燃焼(へ)、再生燃焼(RTO)、および触媒燃焼(CO)に分割されます。それらの一般的な特徴は、それらが化学的方法に基づいていることです。 VOCは高温条件下で反応してCO2とH2Oを生成し、空気中のVOCの濃度を減らす目的を達成します。

直接燃焼とは、熱回収装置なしでVOCSガス、空気、補助燃料を炉に直接スプレーすることです。燃焼温度は約1100度であり、これは高濃度および高カロリーの価値VOCS廃棄ガスの治療に適しています。熱貯蔵燃焼は、熱貯蔵セラミックまたは高密度の不活性材料ベッドを介して処理ガスから熱を吸収して保管し、入口の低温排気ガスに熱を放出します。 VOCS排気ガスは760〜870度に加熱され、VOCは燃焼して分解されます。高温ガス生成されたガスは、セラミック熱貯蔵体を通過して温度を上げ、エネルギーを蓄積します。これは、その後のVOCの排気ガスを予熱するために使用され、排気ガス加熱のエネルギー消費量を減らします。燃焼温度は760〜870度で、中濃度および低濃度のVOC排気ガスの処理に適しています。触媒燃焼は、ガス固相触媒反応です。触媒は、反応の活性化エネルギーを減らし、反応温度を大幅に低下させるために使用されます。吸着段階では、VOCS分子は濃縮のために触媒表面に吸着され、それにより反応物の濃度が増加します。酸化段階では、触媒は反応の活性化エネルギーを減らし、反応速度を増加させます。燃焼温度は300-500程度前後です。これは、低濃度のVOC廃棄ガスの治療に適しています。

 

 

 

 

お問い合わせを送る