专利名称:一种油气回收装置及方法
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202310017394.0
专利申请(专利权)人:广东中南钢铁股份有限公司
权利人地址:广东省韶关市曲江区马坝
专利发明(设计)人:黄海云,徐欢,蒋耀煌,杨涛,杨志军,郭勇,廖文锋,刘狄,李景民,陈军海
专利摘要:本发明属于煤气净化技术领域,公开了一种油气回收装置及方法,油气回收装置包括第一回收单元、第二回收单元和输出单元。第一回收单元包括自下而上依次相连的第一储油器、第一捕雾器和第一冷却器,第一储油器被配置为与鼓风系统的油站的排气口连接。第二回收单元包括自下而上依次相连的第二储油器、第二捕雾器和第二冷却器,第二冷却器与第一冷却器相连。输出单元包括第一输出管,第一输出管的一端连接于第二储油器的顶端,另一端被配置为与大气连通。第一回收单元和第二回收单元的串联使用,实现了油液的有效回收,大大减少了油气的排放量,降低了油气对环境的污染。
主权利要求:
1.一种油气回收方法,采用油气回收装置对油气进行回收,其中所述油气回收装置包括:
第一回收单元,包括自下而上依次相连的第一储油器(11)、第一捕雾器(12)和第一冷却器(13),所述第一储油器(11)被配置为与鼓风系统的油站(100)的排气口连接;
第二回收单元,包括自下而上依次相连的第二储油器(21)、第二捕雾器(22)和第二冷却器(23),所述第二冷却器(23)与所述第一冷却器(13)相连;
输出单元,包括第一输出管(31),所述第一输出管(31)的一端连接于所述第二储油器(21)的顶端,另一端被配置为与大气连通;
所述第一回收单元还包括溢流管(15)和溢流阀(151),所述溢流阀(151)设置在所述溢流管(15)上,所述溢流管(15)的一端连接于所述第一储油器(11)的上部,另一端连接于所述排气口;
所述输出单元还包括第一输出阀(311)、第二输出阀(321)和第二输出管(32),所述第一输出阀(311)设置在所述第一输出管(31)上,所述第二输出管(32)的一端连接于所述第一冷却器(13),另一端被配置为与大气连通,所述第二冷却器(23)连接于所述第二输出管(32)的中部,所述第二输出阀(321)设置在所述第二输出管(32)上,且位于所述第二冷却器(23)远离所述第一冷却器(13)的一侧;
所述第一回收单元还包括第一连接管(14)和第一连接阀(141),所述第一连接阀(141)设置在所述第一连接管(14)上,所述第一连接管(14)的一端与所述第一储油器(11)相连,另一端与所述排气口相连;
所述第二回收单元还包括第二连接管(24)和第二连接阀(241),所述第二连接阀(241)设置在所述第二连接管(24)上,所述第二连接管(24)的一端与所述第一储油器(11)相连,另一端与所述排气口相连;
所述第二回收单元还包括第二隔断阀(25),所述第二隔断阀(25)设置在所述第一冷却器(13)和所述第二冷却器(23)之间的所述第二输出管(32)上;
所述输出单元还包括第三输出管(33)和第三输出阀(331),所述第三输出阀(331)设置在所述第三输出管(33)上,所述第三输出管(33)的一端连接于所述第一冷却器(13),另一端被配置为与大气连通;
其特征在于,所述油气回收方法包括如下步骤:
当所述鼓风系统的运行载荷不小于第一预设载荷时:
若油气温度不小于第一温度值,则打开所述第一连接阀(141)、所述第一输出阀(311)和所述第二隔断阀(25),关闭所述第二连接阀(241)、所述第二输出阀(321)和所述第三输出阀(331);
若油气温度小于所述第一温度值,则打开所述第一连接阀(141)、所述第二连接阀(241)、所述第二隔断阀(25)和所述第二输出阀(321),关闭所述第一输出阀(311)和所述第三输出阀(331);
当所述鼓风系统的运行载荷小于所述第一预设载荷时,打开所述第一连接阀(141)和所述第三输出阀(331),关闭所述第二连接阀(241)和所述第二隔断阀(25);或,打开所述第二连接阀(241)和所述第二输出阀(321),关闭所述第一连接阀(141)、所述第一输出阀(311)和所述第二隔断阀(25)。
2.根据权利要求1所述的油气回收方法,其特征在于,所述油气回收装置还包括收集单元,所述收集单元包括收集槽(41),所述收集槽(41)连接于所述第一冷却器(13)和所述第二冷却器(23)之间的所述第二输出管(32)上。
3.根据权利要求2所述的油气回收方法,其特征在于,所述收集槽(41)上设有导流板(411),所述导流板(411)连接于所述第二输出管(32)的下方。
4.根据权利要求2所述的油气回收方法,其特征在于,所述收集单元还包括收集管(42)和收集阀(421),所述收集阀(421)设置在所述收集管(42)上,所述收集管(42)的一端与所述收集槽(41)相连,另一端与所述排气口相连。 说明书 : 一种油气回收装置及方法技术领域[0001] 本发明涉及煤气净化技术领域,尤其涉及一种油气回收装置及方法。背景技术[0002] 焦炉煤气鼓风机是指焦炉煤气净化过程中输送煤气的专用动力设备,风机在高速运转时,工作油易产生高温气化,与各处轴承的润滑油一起回到油站,在这过程中气化后回到油站的油气从油站排气处排出。[0003] 然而,油气排放导致油站的润滑油损耗,油位下降会影响风机正常运行;油气直接排向大气中,经过冷却粘附在周围设备和地面,时间长这些设备的油污会黏上灰尘越来越多,卫生清理工作非常困难。发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种油气回收装置及方法,实现了油液的有效回收,大大减少了油气的排放量,降低了油气对环境的污染。[0005] 为达此目的,本发明采用以下技术方案:[0006] 一种油气回收装置,包括:[0007] 第一回收单元,包括自下而上依次相连的第一储油器、第一捕雾器和第一冷却器,所述第一储油器被配置为与鼓风系统的油站的排气口连接;[0008] 第二回收单元,包括自下而上依次相连的第二储油器、第二捕雾器和第二冷却器,所述第二冷却器与所述第一冷却器相连;[0009] 输出单元,包括第一输出管,所述第一输出管的一端连接于所述第二储油器的顶端,另一端被配置为与大气连通。[0010] 可选地,所述第一回收单元还包括溢流管和溢流阀,所述溢流阀设置在所述溢流管上,所述溢流管的一端连接于所述第一储油器的上部,另一端连接于所述排气口。[0011] 可选地,所述输出单元还包括第一输出阀、第二输出阀和第二输出管,所述第一输出阀设置在所述第一输出管上,所述第二输出管的一端连接于所述第一冷却器,另一端被配置为与大气连通,所述第二冷却器连接于所述第二输出管的中部,所述第二输出阀设置在所述第二输出管上,且位于所述第二冷却器远离所述第一冷却器的一侧。[0012] 可选地,所述油气回收装置还包括收集单元,所述收集单元包括收集槽,所述收集槽连接于所述第一冷却器和所述第二冷却器之间的所述第二输出管上。[0013] 可选地,所述收集槽上设有导流板,所述导流板连接于所述第二输出管的下方。[0014] 可选地,所述收集单元还包括收集管和收集阀,所述收集阀设置在所述收集管上,所述收集管的一端与所述收集槽相连,另一端与所述排气口相连。[0015] 可选地,[0016] 所述第一回收单元还包括第一连接管和第一连接阀,所述第一连接阀设置在所述第一连接管上,所述第一连接管的一端与所述第一储油器相连,另一端与所述排气口相连;[0017] 所述第二回收单元还包括第二连接管和第二连接阀,所述第二连接阀设置在所述第二连接管上,所述第二连接管的一端与所述第一储油器相连,另一端与所述排气口相连。[0018] 可选地,所述第二回收单元还包括第二隔断阀,所述第二隔断阀设置在所述第一冷却器和所述第二冷却器之间的所述第二输出管上。[0019] 可选地,所述输出单元还包括第三输出管和第三输出阀,所述第三输出阀设置在所述第三输出管上,所述第三输出管的一端连接于所述第一冷却器,另一端被配置为与大气连通。[0020] 一种油气回收方法,基于上述的油气回收装置实现,包括以下步骤:[0021] 当所述鼓风系统的运行载荷不小于第一预设载荷时:[0022] 若油气温度不小于第一温度值,则打开所述第一连接阀、所述第一输出阀和所述第二隔断阀,关闭所述第二连接阀、所述第二输出阀和所述第三输出阀;[0023] 若油气温度小于所述第一温度值,则打开所述第一连接阀、所述第二连接阀、所述第二隔断阀和所述第二输出阀,关闭所述第一输出阀和所述第三输出阀;[0024] 当所述鼓风系统的运行载荷小于所述第一预设载荷时,打开所述第一连接阀和所述第三输出阀,关闭所述第二连接阀和所述第二隔断阀;或,打开所述第二连接阀和所述第二输出阀,关闭所述第一连接阀、所述第一输出阀和所述第二隔断阀。[0025] 本发明的有益效果:[0026] 本发明提供的油气回收装置及方法,从鼓风系统的油站的排气口输出的油气在到达第一输出管前,会依次经过第一连接管、第一储油器、第一捕雾器和第一冷却器,而且还会依次经过第二冷却器、第二捕雾器和第二储油器;第一捕雾器对油气进行捕集,第一冷却器对油气进行冷却,在重力的作用下,使部分油气形成油液回流至第一储油器中;第二冷却器对油气进行冷却,第二捕雾器对油气进行捕集,在重力的作用下,进一步使部分油气形成油液回流至第二储油器中;第一回收单元和第二回收单元的串联使用,实现了油液的有效回收,大大减少了油气的排放量,降低了油气对环境的污染。附图说明[0027] 图1是本发明实施例提供的油气回收装置的结构示意图。[0028] 图中:100、油站;[0029] 11、第一储油器;12、第一捕雾器;13、第一冷却器;14、第一连接管;141、第一连接阀;15、溢流管;151、溢流阀;[0030] 21、第二储油器;22、第二捕雾器;23、第二冷却器;24、第二连接管;241、第二连接阀;25、第二隔断阀;[0031] 31、第一输出管;311、第一输出阀;32、第二输出管;321、第二输出阀;33、第三输出管;331、第三输出阀;[0032] 41、收集槽;411、导流板;42、收集管;421、收集阀;[0033] 51、循环水进口阀;52、循环水出口阀。具体实施方式[0034] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。[0035] 在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[0036] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。[0037] 在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、“左”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。[0038] 实施例一[0039] 本实施例提供了一种油气回收装置,其包括第一回收单元、第二回收单元和输出单元。[0040] 如图1所示,第一回收单元包括自下而上依次相连的第一储油器11、第一捕雾器12和第一冷却器13,第一储油器11被配置为与鼓风系统的油站100的排气口连接。第二回收单元包括自下而上依次相连的第二储油器21、第二捕雾器22和第二冷却器23,第二冷却器23与第一冷却器13相连。输出单元包括第一输出管31,第一输出管31的一端连接于第二储油器21的顶端,另一端被配置为与大气连通。[0041] 第一储油器11为储油罐,其下端与油站100的排气口相连,上端与第一捕雾器12的下端相连;第一捕雾器12中自下向上交错设有多个捕雾板,各捕雾板自第一捕雾器12的器壁向下倾斜,以便于将捕获的油液向下导流至第一储油器11中;第一冷却器13设置在第一捕雾器12的上方,油气通道被第一冷却器13围设,从第一捕雾器12上端流出的油气在第一冷却器13围设的油气通道被进一步冷却降温,在油气通道中形成的油液经重力的作用回流至第一捕雾器12,最终回流至第一储油器11中。[0042] 第二储油器21为储油罐,其上端的一侧通过第一输出管31与大气连通,第二储油器21的顶部还与第二捕雾器22相连,第二捕雾器22中自下向上交错设有多个捕雾板,各捕雾板自第二捕雾器22的器壁向下倾斜,以便于将捕获的油液向下导流至第二储油器21中;第二冷却器23设置在第二捕雾器22的上方,第二冷却器23中围设有供油气流通的通道,从第一冷却器13的油气通道上端流出的油气在第二冷却器23围设的油气通道中被进一步冷却降温,形成的油液经重力的作用向下流至第二捕雾器22,最终向下流至第二储油器21中。[0043] 在本实施例中,第一冷却器13和第二冷却器23均为列管换热器,两者通过液冷管路串联为循环散热系统,第一冷却器13的一侧设有循环水进口阀51,第二冷却器23的一侧设有循环水出口阀52,以控制第一冷却器13和第二冷却器23的启停。[0044] 在本实施例提供的油气回收装置,从鼓风系统的油站100的排气口输出的油气在到达第一输出管31前,会依次经过第一连接管14、第一储油器11、第一捕雾器12和第一冷却器13,而且还会继续依次经过第二冷却器23、第二捕雾器22和第二储油器21;第一捕雾器12对油气进行捕集,第一冷却器13对油气进行冷却,在重力的作用下,使部分油气形成油液回流至第一储油器11中;第二冷却器23对油气进行冷却,第二捕雾器22对油气进行捕集,在重力的作用下,进一步使部分油气形成油液回流至第二储油器21中;第一回收单元和第二回收单元的串联使用,提高了对油气的回收效率,实现了油液的有效回收,大大减少了油气的排放量,降低了油气对环境的污染。[0045] 继续参考图1,可选地,输出单元还包括第一输出阀311、第二输出阀321和第二输出管32,第一输出阀311设置在第一输出管31上,第二输出管32的一端连接于第一冷却器13,另一端被配置为与大气连通,第二冷却器23连接于第二输出管32的中部,第二输出阀321设置在第二输出管32上,且位于第二冷却器23远离第一冷却器13的一侧。第一输出阀311能够导通或阻断第一输出管31,第二输出阀321能够导通或阻断第二输出管32。关断第一输出阀311,并打开第二输出阀321,从油站100的排气口流出的油气,依次经过第一储油器11、第一捕雾器12和第一冷却器13,最后从第二输出管32输向大气中,实现了第一回收单元的独立使用。[0046] 可选地,油气回收装置还包括收集单元,收集单元包括收集槽41,收集槽41连接于第一冷却器13和第二冷却器23之间的第二输出管32上。也就是说,第一冷却器13流出的油气在到达第二冷却器23之前,还会有部分被收集于收集槽41中。进一步地,收集槽41上设有导流板411,导流板411连接于第二输出管32的下方。通过导流板411对油液进行导流,有利于油液汇聚于收集槽41中,提高收集效率。[0047] 可选地,收集单元还包括收集管42和收集阀421,收集阀421设置在收集管42上,收集管42的一端与收集槽41相连,另一端与排气口相连。也就是说,可以定期打开收集阀421,将收集槽41中收集到的油液引流至油站100中,供鼓风系统使用。[0048] 可选地,第一回收单元还包括第一连接管14和第一连接阀141,第一连接阀141设置在第一连接管14上,第一连接管14的一端与第一储油器11相连,另一端与排气口相连;第二回收单元还包括第二连接管24和第二连接阀241,第二连接阀241设置在第二连接管24上,第二连接管24的一端与第一储油器11相连,另一端与排气口相连。第一连接阀141用于导通或阻断第一连接管14,第二连接阀241用于导通或阻断第二连接管24。[0049] 在一个实施例中,打开第一连接阀141,打开第二连接阀241,关闭第一输出阀311,打开第二输出阀321,关闭收集阀421,从油站100的排气口流出的油气,其中,一部分油气依次经过第一连接管14、第一储油器11、第一捕雾器12和第一冷却器13收集,剩余气体从第二输出管32流向大气,另一部分油气则依次经过第二连接管24、第二储油器21、第二捕雾器22和第二冷却器23收集,剩余气体从第二输出管32流向大气,实现了第一回收单元和第二回收单元的并联使用,提高了回收效率。[0050] 在另一个实施例中,关闭第一连接阀141,关闭收集阀421,关闭第一输出阀311,打开第二连接阀241,打开第二输出阀321,从油站100的排气口流出的油气,依次经过第二连接管24、第二储油器21、第二捕雾器22和第二冷却器23收集,剩余气体从第二输出管32流向大气,实现了第二回收单元的独立使用。[0051] 可选地,第二回收单元还包括第二隔断阀25,第二隔断阀25设置在第一冷却器13和第二冷却器23之间的第二输出管32上。也就是说,在独立使用第二回收单元时,可将第二隔断阀25关闭,避免油气溢流至第一回收单元中,影响对第一回收单元的检修。[0052] 可选地,输出单元还包括第三输出管33和第三输出阀331,第三输出阀331设置在第三输出管33上,第三输出管33的一端连接于第一冷却器13,另一端被配置为与大气连通。也就是说,在独立使用第一回收单元时,可将第二隔断阀25关闭,并打开第三输出阀331,避免油气溢流至第二回收单元中,影响对第二回收单元的检修。[0053] 可选地,第一回收单元还包括溢流管15和溢流阀151,溢流阀151设置在溢流管15上,溢流管15的一端连接于第一储油器11的上部,另一端连接于排气口。溢流管15能够避免第一储油器11内沉积的油液溢流至第一捕雾器12。在本实施例中,溢流管15连接于第一储油器11和收集管42之间。[0054] 实施例二[0055] 本实施例提供了一种油气回收方法,基于上述的油气回收装置实现,包括以下步骤:[0056] 当鼓风系统的运行载荷不小于第一预设载荷时:[0057] 若油气温度不小于第一温度值,则打开第一连接阀141、第一输出阀311和第二隔断阀25,关闭第二连接阀241、第二输出阀321和第三输出阀331,实现串联使用第一回收单元和第二回收单元,使油气流经较长的收集回路,对油气实现高效的回收。[0058] 若油气温度小于第一温度值,则打开第一连接阀141、第二连接阀241、第二隔断阀25和第二输出阀321,关闭第一输出阀311和第三输出阀331,实现并联使用第一回收单元和第二回收单元,第一回收单元和第二回收单元同步运行,回收量大。[0059] 当鼓风系统的运行载荷小于第一预设载荷时,打开第一连接阀141和第三输出阀331,关闭第二连接阀241和第二隔断阀25;或,打开第二连接阀241和第二输出阀321,关闭第一连接阀141、第一输出阀311和第二隔断阀25。[0060] 也就是说,在鼓风系统的运行载荷较小时,可选择第一回收单元和第二回收单元中的任一个单独运行。[0061] 在本实施例中,上述的载荷均以功率为计量物理量,第一预设载荷为鼓风系统的最大载荷的80%。[0062] 显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
专利地区:广东
专利申请日期:2023-01-06
专利公开日期:2024-09-03
专利公告号:CN115957588B