噴射式油氣回收系統和方法

2023-04-23 07:20:56 1

專利名稱：噴射式油氣回收系統和方法
技術領域：
本發明涉及一種噴射式油氣回收系統和方法，特別涉及一種安裝在地下儲油洞庫的噴射式原油油氣回收系統和方法。
背景技術：
地下水封石洞油庫、地下鹽穴儲油庫被越來越多地作為大規模儲油方式。地下儲油洞庫埋設在地下一定深度(海拔-30 -50m)，油品需從地面注入洞庫，較大的位差導致注油管道剩餘壓頭大、注油速度快，因而產生大量的揮發性氣體。目前，在用的韓國地下洞庫建設有油氣回收裝置，採用活性炭吸附、真空再生、原油吸收的工藝對揮髮油氣進行回收處理，裝置一般設兩座活性炭罐，一座吸附、另一座真空脫附，交替使用。真空脫附由電動真空泵完成，一般採用液環式真空泵。脫附出來的高濃油氣，送至吸收塔由新鮮原油吸收，吸收高濃油氣後的新鮮原油稱為富液，富液通過富液油泵送往注油管道進入地下洞罐。此環節中的真空泵、富液油泵均為電動機驅動，是油氣回收裝置主要的耗能設備，往往也是導致油氣回收裝置經濟性差的主要原因。該系統機械設備多、 工藝複雜、佔地大、能耗高、運行成本高、維護量大。

發明內容
針對現有技術的不足，本發明特提出一種噴射式油氣回收系統和方法。本發明利用安裝於注油管道上的水力噴射器，利用文丘裡管原理，以所注油品作為工作流體，被引射流體為吸附罐的脫附油氣，同時將油氣與所注油品在水力噴射器內混合，實現油氣回收。噴射式油氣回收系統包括水力噴射器、吸附罐及排氣筒，水力噴射器安裝在洞罐或油罐的注油管道上，吸附罐的真空脫附管接在水力噴射器的被引射口，吸附罐的油氣入口與洞罐或油罐氣相空間相通，吸附罐的氣體排放口連接到排氣筒。優選地，該系統還包括分離罐，分離罐的油氣入口與洞罐或油罐的氣相空間相連通，分離後的氣相出口連接到吸附罐的油氣入口。分離罐的液相出口通過管道連接到洞罐或油罐，以便液相自流至洞罐或油罐。吸附罐的數量為兩個或兩個以上，在系統工作時，其中至少一個吸附罐處於工作狀態，其他吸附罐處於再生狀態。吸附罐內的吸附介質為活性炭或矽膠。連接在水力噴射器、分離罐、吸附罐及排氣筒之間的管道上設置有控制閥門，連接在吸附罐的真空脫附管與水力噴射器之間的管道上的閥門為單向閥。水力噴射器為文丘裡噴射器，排氣筒與大氣相通。將水力噴射器安裝在洞罐或油罐的注油管道上，將吸附罐的真空脫附管接在水力噴射器的被引射口，將吸附罐的油氣入口與洞罐或油罐氣相空間連通，將吸附罐的氣體排放口連接到排氣筒，排氣筒與大氣相通；吸附罐的數量為兩個或兩個以上，其中至少一個吸附罐處於工作狀態，其他吸附罐處於再生狀態；洞罐或油罐進油時，洞罐或油罐內的揮發性氣體在自身壓力驅動下進入處於工作狀態的吸附罐，經吸附後的淨化氣體由排氣筒排放;同時，當灌注油品通過水力噴射器時，可引射處於再生狀態的吸附罐內的氣體，將其抽至一定的真空度，從而將吸附在吸附介質上的油氣脫附，脫附出來的油氣被吸入水力噴射器，與注油管道內的油品混合後進入洞罐或油罐。在進入吸附罐之前，洞罐或油罐內的油氣還可以先經過分離罐進行分液、淨化處理，分離罐的油氣入口與洞罐或油罐的氣相空間相連通， 分離罐的氣相出口連接到吸附罐的油氣入口。經過分離罐的分液處理後，分離出的液相自流至洞罐或油罐。本發明利用注油管道上的水力噴射器產生一定的真空度，實現對活性炭吸附罐的真空脫附。全系統沒有機械設備和用電設備，能量來源於注油管道的剩餘壓頭，充分利用了注油系統本身的能量。具有以下優點除控制系統外，無耗能設備，能耗水平低；除控制儀表外，無電力裝置，不存在防爆問題；與常規油氣回收裝置相比，省掉了吸收塔、真空泵、富液油泵等，整個系統大大簡化，佔地少、系統簡單、運轉部件少、維護工作量少。


圖1為本發明的系統的示意圖。圖中主要標號說明1水力噴射器、2分離罐、3吸附罐、4排氣筒。
具體實施例方式下面結合附圖，進一步說明本發明的具體實施方式
。如附圖1所示，本發明的系統包括水力噴射器1、分離罐2、吸附罐3及排氣筒4。 吸附罐3內裝有活性炭或矽膠等適於吸附油氣的吸附介質。水力噴射器1安裝在洞罐或油罐的注油管道上，吸附罐3的真空脫附管接在水力噴射器1的被引射口，吸附罐3的油氣入口與洞罐或油罐氣相空間相通，吸附罐3的氣體排放口連接到排氣筒4。該系統還包括分離罐2，分離罐2的油氣入口與洞罐或油罐的氣相空間相連通，分離罐2的氣相出口連接到吸附罐3的油氣入口。分離罐2的液相出口通過管道連接到洞罐或油罐。吸附罐3的數量為兩個或兩個以上，在系統工作時，其中至少一個吸附罐3處於工作狀態，其他吸附罐3處於再生狀態。吸附罐內的吸附介質為活性炭或矽膠。 連接在水力噴射器1、分離罐2、吸附罐3及排氣筒4之間的管道上設置有控制閥門，連接在吸附罐3的真空脫附管與水力噴射器1之間的管道上的閥門為單向閥。水力噴射器1為文丘裡噴射器，排氣筒4與大氣相通。系統工作時，至少一個吸附罐3處於工作狀態，其他吸附罐3處於再生狀態；洞罐或油罐進油時，洞罐或油罐內的揮發性氣體在自身壓力驅動下進入處於工作狀態的吸附罐 3，經吸附後的淨化氣體由排氣筒4排放；同時，當灌注油品通過水力噴射器1時，可引射處於再生狀態的吸附罐3內的氣體，將其抽至一定的真空度，從而將吸附在吸附介質上的油氣脫附，脫附出來的油氣被吸入水力噴射器1，與注油管道內的油品混合後進入洞罐或油罐。在進入吸附罐之前，洞罐或油罐內的油氣可以先經過分離罐2進行分液、淨化處理，分離罐2的油氣入口與洞罐或油罐的氣相空間相連通，分離罐的氣相出口連接到吸附罐3的油氣入口。經過分離罐2的分液處理後，分離出的液相自流至洞罐或油罐。在適當的情況下，也可以省去分離罐2，使洞罐或油罐內的油氣直接進入吸附罐。當處於工作狀態的吸附罐需要再生時，將已再生好的吸附罐轉為工作狀態，將需要再生的吸附罐轉為再生狀態。如此循環，直到注油結束，系統停止。水力噴射器1、分離罐2、吸附罐3及排氣筒4均為現有產品或採用已知技術製造。 除適用於地下儲油洞庫之外，本發明的方法和系統同樣適用於其他注油時存在一定剩餘壓頭的情況。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
權利要求
1.一種噴射式油氣回收系統，包括水力噴射器(1)、吸附罐C3)及排氣筒；其特徵在於水力噴射器(1)安裝在洞罐或油罐的注油管道上，吸附罐(3)的真空脫附管接在水力噴射器(1)的被引射口，吸附罐(3)的油氣入口與洞罐或油罐氣相空間相通，吸附罐(3)的氣體排放口連接到排氣筒G)。
2.根據權利要求1所述的噴射式油氣回收系統，其特徵在於該系統還包括分離罐 0)，分離罐⑵的油氣入口與洞罐或油罐的氣相空間相連通，分離罐⑵的氣相出口連接到吸附罐(3)的油氣入口。
3.據權利要求2所述的噴射式油氣回收系統，其特徵在於分離罐O)的液相出口通過管道連接到洞罐或油罐。
4.根據權利要求1或2所述的噴射式油氣回收系統，其特徵在於吸附罐(3)的數量為兩個或兩個以上，在系統工作時，其中至少一個吸附罐(3)處於工作狀態，其他吸附罐(3) 處於再生狀態。
5.根據權利要求4所述的噴射式油氣回收系統，其特徵在於吸附罐內的吸附介質為活性炭或矽膠。
6.根據權利要求2所述的噴射式油氣回收系統，其特徵在於連接在水力噴射器(1)、 分離罐O)、吸附罐(3)及排氣筒(4)之間的管道上設置有控制閥門，連接在吸附罐(3)的真空脫附管與水力噴射器(1)之間的管道上的閥門為單向閥。
7.根據權利要求1或2所述的噴射式油氣回收系統，其特徵在於所述的水力噴射器 (1)為文丘裡噴射器，排氣筒(4)與大氣相通。
8.—種噴射式油氣回收方法，將水力噴射器(1)安裝在洞罐或油罐的注油管道上，將吸附罐(3)的真空脫附管接在水力噴射器(1)的被引射口，將吸附罐(3)的油氣入口與洞罐或油罐氣相空間連通，將吸附罐⑶的氣體排放口連接到排氣筒⑷；吸附罐⑶的數量為兩個或兩個以上，其中至少一個吸附罐(3)處於工作狀態，其他吸附罐(3)處於再生狀態；洞罐或油罐進油時，洞罐或油罐內的揮發性氣體在自身壓力驅動下進入處於工作狀態的吸附罐(3)，經吸附後的淨化氣體由排氣筒(4)排放；同時，當灌注油品通過水力噴射器 (1)時，可引射處於再生狀態的吸附罐(3)內的氣體，將其抽至一定的真空度，從而將吸附在吸附介質上的油氣脫附，脫附出來的油氣被吸入水力噴射器(1)，與注油管道內的油品混合後進入洞罐或油罐。
9.根據權利要求8所述的噴射式油氣回收方法，其特徵在於在進入吸附罐之前，洞罐或油罐內的油氣先經過分離罐(2)進行分液、淨化處理，分離罐(2)的油氣入口與洞罐或油罐的氣相空間相連通，分離罐的氣相出口連接到吸附罐⑶的油氣入口。
10.根據權利要求9所述的噴射式油氣回收系統，其特徵在於經過分離罐O)的分液處理後，分離出的液相自流至洞罐或油罐。
全文摘要
本發明涉及一種噴射式油氣回收系統和方法，該系統包括水力噴射器、吸附罐及排氣筒，還可以包括分離罐；油罐或洞罐內的揮發性氣體直接進入處於吸附狀態的吸附罐，或者經過分離罐後進入處於吸附狀態的吸附罐，吸附後的淨化氣體經由排氣筒排放；同時，處於再生狀態的吸附罐利用水力噴射器的作用被抽至一定的真空度，吸附介質上吸附的油氣被真空脫附出來，脫附出來的高濃油氣被吸入水力噴射器，與注油管道內的油品混合後進入油罐或洞罐，從而完成整個注油過程的油氣回收。本發明利用注油系統自身的能量，設備簡單、運行簡便、能耗低、維護量少。
文檔編號B65D88/76GK102491019SQ201110456260
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者李明波 申請人:李明波