加油站油气回收技术说明

加油站油气回收技术说明范云静河北泛亚工程设计有限公司摘要：主要针对加油站进行油气回收改造进行的技术说明，介绍了一二次油气回收的工艺与设备以及安装油气回收以后检验过程。关键字：加油站、一次油气回收、二次油气回收1.油气回收的必要性油气为加油站加油、卸油和储存过程中挥发到空气中形成的易挥发有机化合物。加油站正常作业中的油气主要产生于两个环节：一是收卸储存环节，二是加油作业环节，都会排放出与汽油体积相同的油蒸气。加油站逸散的油气，过去由于在空气污染中所占比例不高，较少引起公众重视。随着我国燃油销量不断攀升，以及政府治污力度加大和治污标准提升，加油站油气污染问题开始被重视。现在许多城市都已在实施加油站油气回收装置改造,安装油气回收装置的加油站，其油气回收率可达95%以上，大大的减少了加油站排放到空气中的油汽量，确保了人员生命安全和财产安全。2.油气回收系统原理油气回收系统一共分为三个阶段：一次油气回收系统即卸油油气回收系统；二次油气回收系统即加油油气回收系统；三次油气回收系统即油气回收后端处理系统。地方政府未强制要求的，建议加油站暂不安装三次油气回收系统。2.1一次油气回收系统油罐车卸油时采用密封式卸油，可以减少油气向外界溢散。其基本原理是：油罐车卸下一定数量的油品，就需吸入大致相等的气体补气，而加油站内的埋地油罐也因注入油品而向外排出相当数量的油气，此油气经过导管重新输回油罐车内，完成油气循环的卸油过程，如下图：2.2二次油气回收系统此阶段的回收原理是加油机向汽车油箱发油时，以油气回收真空泵做辅助动力，通过油气回收加油枪、比例调节阀、拉断阀、同轴胶管、油气分离接头、油气回收管线等把汽车油箱里产生的油气收集到地下储油罐内。如图：3.油气回收主要任务3.1加油站一阶段油气回收改造的任务：3.1.1从加油站的各汽油储油罐罐盖引出回气管道，并安装三通浮球阀。然后将各油品储油罐引出的回气管道连通到一根卸油油气回收主管上，使各汽油储油罐上部空间连通，从连通的回气管道延伸铺设到卸油口旁(密闭卸油管道的各操作接口处，应设快速接头及闷盖，并宜采用自闭式快速接头),加装与卸油口相同的卸油口部件（作为回气口）。油气回收主管的公称直径不宜小于80mm。卸油油气回收管道的接口宜采用自闭式快速接头。地下管线坡度不小于1％，坡向油罐。为防止密闭系统卸油冒罐情况发生，可在卸油管线罐内接管上安装卸油防溢阀或在通气管线上安装防溢浮球阀。3.1.2用三通和弯头将加油站各汽油储油罐的呼吸管的顶端连通，将呼吸管原来所用的阻火器改装成阻火呼吸阀。呼吸阀的工作正压宜为2KPa~3KPa，工作负压宜为1.5KPa~2Kpa.呼吸管的公称直径不宜小于50mm，通气管管口高出地面的高度不应小于4米，沿建（构）筑物的墙（柱）向上敷设的通气管，其管口应高出建筑物的顶面1.5米及以上。由此油罐车和加油站储油罐形成相对密闭的系统。油罐车向加油站储油罐卸油过程时，与卸出的油等体积的油气被置换出来，将此部分油气置换到油罐车内，一阶段油气回收完成。一阶段油气回收主要设备：3.2加油站二阶段油气回收改造的任务：汽油加油机与油罐之间应设油气回收管道，多台汽油加油机可共用1根油气回收主管，油气回收主管的公称直径不宜小于50mm，地下管线坡度不小于1％，坡向油罐。同时改造加油机，加装油气回收真空泵、油气回收油枪、胶管、油气分离接头、拉断阀和其他配套设备。在加油机底部与油气回收立管的连接处,应安装一个用于检测液阻和系统密闭性的丝接三通，其旁通短管上应设公称直径为25mm的球阀及丝堵。加油机应具备回收油气功能，其加油枪的气液比宜设定在1.0～1.2范围之内。根据油气回收真空泵的安装配置方式的不同，可分为集中式和分散式两种油气回收方式。二阶段油气回收主要设备：油气回收胶管油气回收枪油气回收拉断阀油气分离接头AD-100-1气液比调节阀油气分离接头AD-100-2油气分离接头AD-100-3油气分离接头AD-100-5分散式油气回收泵集中式油气回收泵DURR油气回收泵3.2.1分散式加油油气回收，是指将加油时产的油气由加油机内置真空泵抽到回气管后集中到一根回气管回到低标号汽油罐内。加油站分散式油气回收管道系统分两种情况:3.2.1.1加油岛至储油罐的高度落差能够满足“地下管线坡度不小于1％，坡向油罐”管道铺设要求。此种情况下，只需将各加机回气管路汇总连接到地埋回气主管道，直接通到加油站最低标号汽油储罐即可。3.2.1.2加油岛至储油罐的高度落差不能够满足管道铺设要求。此种情况下，在地埋回气主管道接近储油罐区处增设一集液罐，使主管道接入集液罐且管道坡向积液罐的坡度不应小于1%，然后从集液罐引出回气管道接入加油站最低标号汽油储罐。集液罐内的油液可利用最低标号汽油储罐潜油泵的虹吸作用将其吸入储油罐。也可另加油泵将油液抽送至储油罐。集液罐的规格：壁厚不少于5mm、Φ325的钢管制作。人工抽油管球阀使用Q41F-10,直径DN80或DN50的球阀。分散式油气回收流程图如下：集液器安装示意图：3.2.2集中式加油油气回收，是指将加油时产生的油气通过回气管集中后由一台或多台真空泵集中抽回低标号汽油罐内。集中式油气回收流程图如下：4.油气回收管道的选用4.1油罐通气管道和露出地面的管道，应采用符合现行国家标准《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008的无缝钢管。4.2其他管道应采用输送流体用无缝钢管或适于输送油品的热塑性塑料管道。所采用的热塑性塑料管道应有质量证明文件。4.3无缝钢管的工程壁厚不应小于4mm，埋地钢管的连接应采用焊接。热塑性塑料管道的主体结构层应为无空隙聚乙烯材料，壁厚不应小于4mm。4.4卸油连通软管、油气回收连通软管，应采用导静电耐油软管，其体电阻率不大于108Ω·m的耐油软管，其内表面电阻率不应大于1010Ω。4.5加油站内的工艺管道除必须露出地面的以外，均应埋地敷设。4.6埋地工艺管道的埋设深度不得小于0.4m。敷设在混凝土场地或道路下面的管道，管顶低于混凝土层下表面不得小于0.2m。管道周围应回填不小于100mm厚的砂子或细土。5.油气回收系统施工及验收5.1油气回收系统施工5.1.1对现有加油站进行油气回收系统改造时，需要动火作业的，应遵守公司有关动火作业安全管理规定。5.1.2埋地敷设管道在开槽施工时，应对槽底按设计要求的坡度找平夯实。5.1.3油气回收管道的水平段应严格按设计要求的坡度施工，管道安装完成后，应用坡度检测仪对管道的水平段进行坡度检测，每2m长管道应检测1次；也可用其他有效手段对管道的水平段进行坡度检测。5.1.4可燃介质管道焊缝外观应成型良好，与母材圆滑过度，宽度以每侧盖过坡口2mm为宜，焊接接头表面质量应符合下列要求：1）不得有裂纹、未熔合、夹渣、飞溅存在。2）焊缝表面不得低于管道表面，焊缝余高不应大于2mm。5.2油气回收系统施工验收5.2.1金属管道焊接接头无损检测方法应执行设计文件规定，缺陷等级评定应执行JB4730的规定，且应符合下列要求：1）射线检测时，射线透照质量等级不得低于AB级，管道焊接接头的合格标准为III级。2）超声波检测时，管道焊接接头的合格标准为II级。5.2.2每名焊工施焊焊接接头射线或超声波检测百比率应符合下列要求：1）管道焊接接头，不得低于10%。2）固定焊的焊接接头不得少于检测数量的40%，且不少于1个。5.2.3管道焊接接头抽样检验，若有不合格时，应按该焊工的不合格数加倍检验，若仍有不合格则应全部检验。不合格焊缝的返修次数不得超过三次。5.2.4管道系统安装完成后，应进行压力试验，并应符合下列规定：1）管道系统的压力试验宜以洁净水进行（奥氏体不锈钢管道以水作试验介质时，水中的氯离子含量不得超过50mg/l）,油品管道试验压力应为0.9MPa,气体管道的试验压力应为0.2MPa。2）管道系统也可采用氮气进行压力试验，但应有经施工单位技术总负责人批准的安全措施，油品管道的气压试验压力应为0.69MPa,气体管道的气压试验压力应为0.15MPa。3）压力试验的环境温度不得低于5℃。5.2.5压力试验过程中若有泄漏，不得带压处理，缺陷消除后应重新试压。5.2.6管道系统试压合格后，应用清净水或空气进行冲洗或吹扫，并应符合下列规定：1）不参与冲洗或吹扫的设备应隔离。2）水冲洗流速不得小于1.5m/s。5.2.7油气回收改造过程中，应同时对油罐密闭性进行整改，并在整改完毕后用氮气进行气密性试验。气密性试验压力不应小于3000Pa。但不应大于油罐设计压力，以稳压5min～10min无降压为合格。6．油气回收系统检测的项目6.1系统密闭测试目的:确保油罐上各接头、法兰盘及一、二次回气管线等部位的密闭功能良好，无泄漏处。6.2管线液阻测试目的:检测回气管线的坡度，确认液体能够自流回罐的功能。6.3气液比A/L检测目的:检测确保加油时可以达到标准的回气比范围7结论随着我国对环境保护的日益重视，国家或行业已陆续制定出各种法律、标准油气回收技术的研究现状及规范来严格约束油气排放，发展单一的油气回收方法已不能较好地解决油气回收问题，所以应当根据不同的场合需要采用不同的油气回收方法甚至是多种回收方法的联合使用。因此，研制价格低廉，回收性能好，适宜推广使用的油气回收装置是广大研究人员的紧迫任务。参考文献：《加油站油气回收系统改造工程有关规定》（石化股份销发【2013】42号《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2012郑州永邦电气有限公司提供的油气回收改造技术培训（第一讲~第五讲）