Установки рекуперации паров

При операциях слива/налива установкой рекуперации обеспечивается сокращение потерь нефтепродукта от испарения. При хранении нефтепродукта обеспечивается исключение выброса (эмиссии) углеводородов из-за: изменения температуры окружающей среды, атмосферного давления, частичной выкачки продукта. В зависимости от задачи, которую перед нами ставить заказчик, мы предлагаем установки по любой из технологий:
- углеродно-вакуумной адсорбции;
- мембранной;
- абсорбционной;
- конденсационной.

1. Углеродно-вакуумная адсорбция
(технологическая схема)

Суть УРП, работающих по адсорбционной технологии заключается в поглощении образующихся при хранении и транспортировке паров углеводородов (адсорбат) на поверхности твёрдых поглотителей (адсорбента). Как правило в роли адсорбента для углеводородов применяют  активированный уголь.

Так как при хранении и транспортировке углеводородов возникает паровоздушная смесь (смесь воздуха и паров углеводородов), то первоначальная задача УРП адсорбционного типа – разделить воздух и пары углеводородов. Это происходит в емкостях, заполненных активированным углем. Как правило, в УРП применяют пару фильтров, для последовательной работы – один в режиме поглощения, второй в режиме регенерации.

При прохождении газовоздушной смеси через емкость с углем потоком снизу вверх, на поверхности угля абсорбируются углеводороды, часть чистого воздуха же выходит через трубопровод чистого воздуха в атмосферу.

Активированный уголь насыщается углеводородами до определенного уровня. Затем, фильтр с насыщенным парами углеводородов углем, переводится в режим регенерации. Поглощение паров углеводородов, поступающих в УРП продолжается при помощи второй емкости с углем.

Регенерация угля производится посредством вакуума. Для создания вакуума в системе УРП, применяются вакуумные насосы разного типа – как жидкостно-кольцевые вакуумные насосы, так и вакуумные насосы сухого типа.

Регенерируя угль в угольном фильтре, посредством вакуумной системы, освобожденные с поверхности адсорбента уже концентрированные пары углеводородов переносятся в абсорбционную колонну. В колонне пары углеводородов орошаются встречным потоком свежего абсорбента (бензин, дизельное топливо, нефть), поглощаются им и отводятся в емкость сбора абсорбента.
2. Абсорбционная
(технологическая схема)

УРП абсорбционного типа эффективна в случаях, где есть задача восстановить пары с очень высокой концентрацией углеводородов, требования к концентрации паров на выходе (эмиссии) не очень строги, а также производительность системы, т.е. расход парогазовой смеси, поступающей на УРП не велик.

Если имеется в наличие дизельное топливо и в качестве абсорбента есть возможность его охладить, то применение УРП абсорбционного типа становиться еще эффективнее для решения задачи снизить концентрацию паров углеводородов.

Схема работы такой УРП проста. Концентрированные пары углеводородов поступают в среднюю часть абсорбционной колонны, орошаются встречным потоком свежего абсорбента, абсорбируются в нем и собираются в нижней части колонны откуда откачиваются насосом возврата абсорбента в емкость.

УРП абсорбционного типа часто до оснащают компрессорным оборудованием.

Технология УРП абсорбционного типа с компрессором в следующем. Паровоздушная смесь поступает в установку рекуперации паров с температурой не выше 40°С, предварительно паровоздушная смесь проходит через газовый фильтр. Далее с помощью компрессора сжимается.

Сжатая паровоздушная смесь, подается в среднюю часть абсорбционной колонны. Поток абсорбента подается в верхнюю часть колонны из емкости-сборника абсорбента. При движении потоков на насадке абсорбера противотоком происходит охлаждение сжатой паровоздушная смесь потоком абсорбента.

За счет изобарного охлаждения паровоздушная смесь в колонне происходит конденсация углеводородов и их смешение с потоком абсорбента. Из нижней части колонны абсорбент самотеком поступает в емкость-сборник абсорбента, из которого снова поступает на орошение насадки абсорбера.

Сброс отработанного абсорбента на склад выполняется по его лабораторному анализу. 
3. Мембранная
(технологическая схема УРП легких фракций)

УРП Мембранного типа применяются в следующих случаях:
- В системах со сложным составом входящей паро-воздушной смеси. Когда пары нескольких продуктов подлежат рекуперации.
- В системах, в которых необходимо создание наиболее эффективных и надежных решений для очистки потоков паров продуктов и соблюдение строгих стандартов регулирования выбросов, например, поддержания концентрации бензола в пределах, менее 1 мг/м³.
- В системах, в которых требуется решения по разделению газов для дальнейшего технологического процесса.
УРП мембранного типа применяются в самых разных модификациях в зависимости от исходной задачи.

УРП легких фракций совмещает в себе циклы абсорбции / конденсации и мембранного разделения. УРП состоит из компрессора, абсорбционной колонны, мембранной ступени и вакуумного насоса. Технология УРП легких фракций обеспечивает эффективную очистку  газовых потоков с гарантии соблюдения требований по контролю выбросов.
4. Мембранная
(технологическая схема УРП извлечения ароматических углеводородов)

Ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол и т.д.) представляют собой нефтехимические продукты, требующие первоочередного контроля по объему выбросов. 
Выбросы ароматических продуктов признаны канцерогенными и подпадают под особенно строгие нормы выбросов.
УРП извлечения ароматических углеводородов представляет из себя системы состоящую из:
- скруббера;
- мембранного модуля;
- установки КЦА;
- компрессора;
- вакуумного насоса.
Паровоздушная смесь от источников выбросов поступает в УРП. Компрессором ПВС сжимается и подается в скруббер-абсорбер в средней его части. Орошаемые встречным потоком абсорбента, подаваемым в верхнюю образующую части скруббера-абсорбера, пары абсорбируются и возвращаются в резервуар хранения абсорбента. Не абсорбированные пары выходят из верхней части поступают на мембранную ступень. В мембранной ступени происходит разделение паров углеводородов и воздуха, далее пары поступают в блок КЦА, в котором происходит окончательная очистка до максимальной чистоты. Пары, разделенные в мембранной ступени и установке КЦА, поступают на вход в компрессор.
5. Мембранная
(технологическая схема УРП для АЗС)

Инновационная, усовершенствованная система УРП для АЗС, которая увеличивает коэффициент возврата паров бензина при наливе топлива в автомобили. Система сброса воздуха состоит из небольшого мембранного модуля и вакуумного насоса. Мембрана избирательно фильтрует молекулы углеводородов из воздушного потока, проходящего через мембрану. Ценная фракция бензина возвращается в резервуар-хранилище, где газовая фаза насыщается и сжижается после достижения точки росы. Чистый воздух выпускается в атмосферу.
6. Установки рекуперации паров конденсационного типа

Установка предназначена для конденсации паров углеводородов из газо-воздушной смеси, поступающей из системы Заказчика методом поточного охлаждения.
Газо-воздушная смесь поступает на установку конденсации непосредственно в теплообменный аппарат. Как правило предусматривается применение системы из двух аппаратов (один рабочий, один в резерве). В теплообменном аппарате паровоздушная смесь охлаждается до -20°С (давление атмосферное) циркулирующим хладагентом (60% этиленгликолем). В пространстве теплообменного аппарата происходит конденсация углеводородов (до С4+) и воды из газо-воздушной смеси. 
Жидкий конденсат отделяется от воздуха в пространстве теплообменника и поступает самотёком в ёмкость приёма конденсата. Ёмкость соединена дыхательной линией с газовым потоком. Из ёмкости осуществляется периодическая откачка жидкости по показанию уровнемера.
Охлаждение газо-воздушной смеси в теплообменнике осуществляется посредством холодильной машины. В качестве испарителей хладагента используются эффективные пластинчатые и пластинчато-ребристые теплообменники противоточного исполнения и теплоёмкий хладагент, обеспечивающие энергетическую эффективность системы «холодильная машина – теплообменник».
На линии очищенного от основных примесей воздуха после аппаратов конденсации установлена газодувка. Данный аппарат создаёт небольшое разряжение в газовой системе, обеспечивая движущую силу потока, корме того создаётся давление на линии нагнетания порядка, чтобы обеспечить поступление очищенного воздуха в систему Заказчика.
В зависимости от содержания влаги в сырьевом потоке, может колебаться степень обмерзания водяным льдом внутренних поверхностей теплообменников. Что может повлиять на снижение пропускной способности и эффективности теплообмена. Данная проблема устраняется попеременной работой теплообменного оборудования.

Технические характеристики	Значение