油气储运中油气回收技术的应用

刘昊阳

（中海壳牌石油化工有限公司，广东惠州 516082）

我国是石油和天然气的生产大国和消费大国。油气资源及相关产品是国内能源结构的重要组成部分。但油气回收技术存在研发缓慢，实际油气储运过程导致蒸发泄漏、油气资源回收困难等问题，资源损失严重。为有效解决此类问题，研究人员专注于利用回收技术更好地控制资源损耗并最大限度地提高经济效益。

1 油气回收技术现状

1.1 油气回收装置的投入力度不够

从我国目前的发展状况来看，大部分企业都在自己的油库安装了油气回收装置。由于油气回收装置的采购和运营成本较高，一些小企业没有足够的资金支持其安装和运营。部分企业使用老旧设备，造成不少油气回收装置空置，造成油气浪费和环境污染。

1.2 石油和天然气的开采不被视为优先事项

很多企业对油气回收不够重视，加速了油气枯竭速度，影响了整个油气回收行业的发展，给行业带来了损失。此外，一些领导人只关注石油和天然气排放造成环境污染的利益，而忽视问题，加剧了中国的环境和大气污染，阻碍了中国环境保护事业的发展。

2 油气存储过程中油气损耗分析

在油气储存的整个生命周期中，油气损失主要发生在以下三个阶段。①进料站和接收站。在油气储存过程中，油气损失主要是油相期间的石油和呼吸损失。储罐在装载和运输过程中会承受强烈的压力变化。在压力的作用下，油藏中的油气被迫逸出，造成更大的油气损失。恢复和恢复阶段更长，导致严重的石油和天然气泄漏。因此，有必要在接收阶段选择合适的油气回收方法，以减少油气在接收阶段的损失。②卸货阶段。但油气排放控制标准在卸油气时相对难以使用，因此储存过程中油气的卸出往往导致一些油气损失。因此，在卸油阶段，如果采用合适的连接罐减少油损，并采用采油技术，实际值与施工容积相对不一致，具有很大的经济价值。③储油阶段。在油气田中，呼吸油气在储存过程中会出现浓度、温度和外界环境变化，造成环境污染，需要加强油气的密封。油气储存整合过程中的储气系统和设备，储存和运输过程中的油气释放到大气中，造成环境污染。因此，油气回收技术对于在储存阶段回收油气是必不可少的。

3 油气回收技术方法分析

3.1 吸收法

石油和天然气的分解导致多组分烃的分解，其溶解度因吸收剂而异。因此，技术人员可以利用碳氢化合物的这种特性从空气中分离碳氢化合物。分离时，一定要选择好的吸收塔，因为吸收塔的好坏对回收效率影响很大，通常，选择相同的油或较低质量的碳氢化合物。首先，吸收剂必须与油气充分接触，使吸收剂吸收油气中的有用成分，而不需要的成分不能被吸收到大气中。为保证油气在吸收过程中的安全，需要在排放口安装屏障，以便通过吸收过程回收油气，排放有用的油气。在油气回收技术中，目前应用最广泛的是吸附法。吸附法是利用吸附剂将碳氢化合物储存和运输过程中存在于空气中的烷烃基团分离出来进行循环利用。不同的固体吸附剂对不同的碳氢化合物是不一样的，活性炭吸附剂一般用于碳氢化合物回收技术中吸附方法的应用，因为活性炭吸附碳氢化合物成分，吸附量比较高。在吸附回收烃技术的应用中，发现吸附法成本相对较低，活性炭等吸附剂的用量较大，可以在采油方面取得较好的效果。当然，在应用采油吸附法时，必须考虑吸附过程，吸附过程可以在固体吸附剂饱和后停止。

3.2 吸附

由于在油气中容易区分气体和空气，因此可以使用吸附剂来分离气体和空气。吸附回收烃类装置由吸附塔、真空泵和吸收塔组成的吸附系统组成。来自吸附塔的气体先被吸附剂表面吸附，再经真空汽提收集吸收塔内的液化气，不吸附油气，天然气通过排气管，通过油气回收过程，允许回收石油产品。

3.3 冷凝法

由于不同温度下油气不同组分之间的饱和蒸气压不同，热风井可以通过冷凝分离。在分离过程中，油气冷却至饱和，然后冷凝成液态，将油气与空气分离。通过这种方式，气和油可以在多个部分连续冷却，实现良好的分离和回收，从而提高效率。由于油气资源由石油的不同馏分组成，烃类的饱和蒸气压在不同温度下变化很大。油气回收技术中采用的冷凝方法是将油气温度降低至油气常压，使油气成分固结，最终冷凝成液态油。冷凝过程主要用于石油和天然气资源中挥发性气体的生产，作为这些操作的一部分，石油的组成和分离，烃类的轻组分被释放到大气中的空气中，液体被回收挥发性气体直接排入大气，提高油气资源的回收利用。冷凝过程使用简单，但不允许特别高的油气资源回收。因此，油气公司也应根据具体制冷设备的特点进行适当安装，以保证碳氢化合物在回收阶段冷凝确保高水平的回收。

3.4 膜分离法

应选择合适的膜以通过膜分离回收烃。石油和天然气富含烃类，主要通过一些高分子膜，在压力的帮助下进行分离和提取，然后设计合适的溶液输送储层中的石油和天然气并回收。

虽然这四种方法广泛用于石油和天然气开采，但没有一种方法特别有效。因此，在油气回收的情况下，可以将四种方法结合起来，根据具体项目开发合适的回收方法，实现油气高效回收。

4 油气储运中油气回收技术的运用过程

在油气储运中，几种油气回收技术主要应用在以下三个阶段：油气资源常采用铁路负压运输。因此，排放非常集中，并且超过了设定的限制，这使得它们的控制变得困难。为了使碳氢化合物排放正常化，有必要优化列车油箱并有效回收碳氢化合物排放。然而，这种方法成本高且难以实施。第二个涉及石油和天然气的储存。在储存过程中，往往受外界温度、大气压等影响，油品容易流失、流失。最后是运输和接收石油的过程。这种结合通常很长，排放量很大，再加上油气在后期受到油气内应力的影响，很容易造成油气的损失和泄漏。在油气回收设施的选择上，建设成本、设备能耗、设备性能、安全性和使用寿命等都应充分纳入最优选择，同时保持最大的经济盈利能力。总之，只有针对性地结合油气回收技术才能最大限度地减少损失并避免浪费资源。从目前的实践经验和油气回收技术的实际应用分析来看，油气回收有两个要点：防止油气资源浪费和确保环境不受污染。上述要求对采油技术的优化提出了更大的挑战。在这种情况下，可以采取以下优化和适应措施：利用自然风冷装置将散热设备放置在需要的地方，从而加速设备散热，有助于提高散热效率。其次，由于电器等设备的能耗较高，还应注意其选型和优化。最好由企业有经验的人员选择合适的电机，如变频调速器或具有节能特性的电机，并在控制中适应情况，方便降低功耗。最后，该技术得到了改进，以方便使用过时的设备。①整个油气生产过程是一个网络，其中每个装置的排放条件的变化都会影响整体处理结果。因此，对企业进行专项调查，对油气回收提出合理的解决方案就显得尤为重要。②应检查油气开采厂副产品的处理，如吸附剂处理。自石油和天然气回收开始以来，关于如何处理报废吸附剂以及实验石油和天然气回收设施以最大限度地提高其使用和便利性的必要性已讨论很多。③在可能的情况下，油气挥发全程采用闭环操作，以减少非封闭条件下的VOC排放，需要不断改进和改造设备和工艺。④油气回收设施的计划因公司和工作条件而异。目前，我们面临的主要问题是检测手段。国家部委正在不断完善整个油气开采过程的封闭循环。希望项目从立项、示范、建设、实验各阶段统筹协调，有利于国家发展和公共卫生事业。

5 油气回收需注意的问题

石化项目可回收的主要原料是汽油、汽油链混合物、丁醇和辛醇等化学品。在这些材料范围内，目前我国最常用的烃回收技术是活性炭吸附。在油气装卸作业中，起重机管道装卸作业的严密性非常重要，稍有疏忽都会导致重大损失。因此，为使油气回收过程顺利进行，应充分考虑提升线的耐磨性，尽量减少提升线的油气回收线。按照我国该领域的规定，非甲基丙烯酸碳氢化合物的总排放量在废气中小于或等于120mg/m3，在汽油中小于或等于12mg/m3。因此，进入回收单元的石油和天然气首先通过第一冷却阶段，形成烃，使石油和气态液体颗粒和物体再聚合，并携带水。然后二次冷却，油气冷却至34.5℃。在此期间，经过冷凝过程后的气体浓度降低并进入活性炭吸附系统，在那里被吸附材料吸收，然后达到排放水平。例如，在石油行业涉及油气加工的案例中，从油气中回收的主要物质是MTBE、苯和丁醇，这些有害物质与石油没有直接关系。本案采用的回收方法实质上是两步冷凝法和活性炭吸附处理法。首先对油气进行预处理，然后输送到油气回收装置进行二次冷却，完成冷凝相变过程。当第一次处理油气时，开始用冷却温度至2.5℃的碳氢化合物重新排列冷凝水、液态空气。进入了冷却油气冷却到34.5℃的第二阶段。大多数碳氢化合物在液相中冷凝，而未冷凝的气体达到较低的油气浓度，通过活化剂进行最终加工，并符合国家排放标准。在这种情况下，采用了多种方法的组合来帮助回收石油和天然气。每种方法的优点都得到了利用，避免了每种方法的缺点，最终制定了排放标准，以减少对空气和环境的破坏。

6 结束语

全球环保意识提高以及石油和天然气的加速消耗，导致采取政策来规范石油和天然气的排放和回收。因此，油气回收技术在油气储运中的应用与国家的发展和人民的生活息息相关。因此，需要加大对油气回收的投入和管理，积极推广油气回收技术，提高环保意识。为了进一步优化油气回收技术在油气储运中的应用，要在油气资源回收技术中选择合适的方法。吸附式油气回收，技术相对成熟，油气回收率高，这就是油气资源回收利用企业能够满足活性炭吸附剂优化方法、开发和选择活性炭吸附剂需求的原因。油气资源回收过程中，吸附材料的定量和定性改进，必须成为智能科技装备应用框架的油气资源回收技术。