油气回收技术比较及综合互补

2019-04-15

目前,油气回收的主要方法有吸附法、吸附法、冷凝法和氧化焚烧法。这些方法已应用于油气开采的早期阶段。随着人们对油气回收技术认识的不断加深,吸收法由于废气浓度高而被淘汰,氧化焚烧法由于不能回收有价值的烃组分而被淘汰。20世纪80年代,吸附冷凝技术成为油气开采的主流技术。吸附法和冷凝法的投资比较基本相同,但在合理的投资和能耗范围内,如果冷凝法尾气排放浓度达到小于25 mg/L的标准,投资和运行成本将显著增加。吸附法可以很容易地达到小于10 mg/L的排放目标,但也存在安全隐患。

 

目前,几种油气开采工艺各有优缺点。一个单一的方法,无论是冷凝还是毛发吸附,都很难被称为完美的方法。只有把几个过程结合起来,互相利用,才能更好地发挥各个过程的优势。

 

目前,冷凝与吸附相结合是一种很流行的方法,也可以被大多数人所认识。通常,第二级冷凝用于将油气冷凝至-40至-50度。经过二级冷凝后,85%以上的油气被液化。未凝结成液体的低浓度油气通过吸附系统进行富集,大大提高了油气浓度,降低了体积(吸附系统分离的标准尾气已排放)。当富油气进入三级冷凝系统进行深度冷凝时,三级冷凝器的功率将大大降低。

 

此过程的优点:

 

(1)冷凝法和吸附法的优点有效结合;

 

(2)由于吸附系统对油气的富集,将大大减少三次冷凝处理的油气,降低能耗。

 

(3)二次冷凝后的油气为中低温油气。活性炭床不会产生高温热点,吸附系统也克服了潜在的安全隐患。

 

目前,国内一些企业已开发出“膜分离+吸附一体化油气回收技术”。该技术结合了膜分离法和吸附法的优点。采用的技术原理是,油气混合物从油气分离器中除去固体颗粒和气溶胶滴后进入膜分离系统。膜分离系统经渗透分析后,剩余气体进入吸附单元,含富油气的渗透性气体经真空泵输送至地下储罐。经吸附分析后,分析气体也通过真空泵抽入地下储罐,剩余排放量接近零。目前,该技术生产的样机已达到回收率(>96%)和排放浓度(<11mg/L)的技术指标。已在中国石化天津分公司、河北分公司部分加油站使用,满足实际应用要求,性能安全稳定。这项技术的主要缺点是产品成本高,目前的产品只能获得很小的利润。考虑到该技术的先进技术规范和分离膜分离吸附方法的潜在安全隐患,如果国内企业能够实现膜的国产化,将大大降低该技术的应用成本,必将在实际应用中得到发展。

 

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