活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)普遍采用兩臺(tái)變頻器控制兩臺(tái)真空泵的問題。本發(fā)明通過采用一種活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法，在大處理量油氣回收中采用一臺(tái)變頻器控制兩臺(tái)真空泵的調(diào)速及運(yùn)行，輔助配置四臺(tái)交流接觸器，通過可編程邏輯控制器控制程序調(diào)整變頻器和四臺(tái)交流接觸器的頻率及動(dòng)作來分別控制兩臺(tái)真空泵運(yùn)行在低頻或工頻階段的技術(shù)方案，較好地解決了上述問題，可用于活性炭吸附法油氣回收裝置中。
【專利說明】活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法，特別是涉及一種具有兩臺(tái)真空泵的吸附法油氣回收裝置。。

【背景技術(shù)】
[0002]目前汽油等輕質(zhì)油品在運(yùn)輸、裝卸過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)，這樣不僅會(huì)造成資源的浪費(fèi)，而且還會(huì)降低油品的質(zhì)量。另外，排放到大氣中的濃油氣也會(huì)造成環(huán)境污染和安全隱患。
[0003]目前很多儲(chǔ)油庫和煉油廠都安裝了油氣回收裝置。而且油氣回收裝置以吸附法居多，利用活性炭、硅膠或活性纖維等吸附劑對(duì)油氣/空氣混合氣的吸附力的大小，實(shí)現(xiàn)油氣和空氣的分離。油氣通過活性炭等吸附劑，油氣組分吸附在吸附劑表面，然后再經(jīng)過減壓脫附或蒸汽脫附，富集的油氣用真空泵抽吸到油罐或用其他方法液化；而活性炭等吸附劑對(duì)空氣的吸附力非常小，未被吸附的尾氣經(jīng)排氣管排放。吸附法可以達(dá)到較高的處理效率，排放濃度低，可達(dá)到很低的值，但吸附床容易產(chǎn)生高溫?zé)狳c(diǎn)，存在安全隱患。吸附法裝置主要配置主要包含吸附罐、真空泵、吸收塔、汽油泵、電氣及控制系統(tǒng)等。
[0004]發(fā)明專利CN 200910010367.0涉及了一種油庫及加油站儲(chǔ)罐油氣回收裝置，它包括儲(chǔ)罐、冷凝回收管、回收儲(chǔ)油罐、回收油氣液體管及真空油泵，本發(fā)明無須經(jīng)過再次分離加工，可有效消除對(duì)外部環(huán)境污染不利因素。
[0005]一般儲(chǔ)油庫(如加油站)的油氣排放裝置都采用“冷凝+吸附”的方法。先將油氣冷凝到-40°C左右，使大部分油氣液化，剩余油氣經(jīng)過吸附罐進(jìn)行吸附，結(jié)合吸附可以達(dá)到很高的回收率，排放濃度也低，可以達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。另外，經(jīng)過冷凝的低溫油氣也有效的防止了活性碳吸附床容易產(chǎn)生高溫?zé)狳c(diǎn)的問題。同時(shí)避免了，深冷能耗太大的問題。組合法的特點(diǎn)主要是:工藝原理簡單，可直觀的看到液態(tài)的回收油品，安全性高，自動(dòng)化水平高。在冷凝后端加吸附是兼顧經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性的最佳工藝路線，不但可以降低冷凝段的投資與運(yùn)行費(fèi)用，減少能耗，而且能實(shí)現(xiàn)尾氣濃度遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)的排放限值，緩解吸附床層溫升效應(yīng)，系統(tǒng)安全可靠，自動(dòng)化程度高，具有十分明顯的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。從目前國內(nèi)外的技術(shù)水平來看，該技術(shù)及排放值都達(dá)到國際領(lǐng)先水平。冷凝+吸附法裝置主要配置主要包含制冷機(jī)組、冷箱、吸附罐、真空泵、防爆小屋、冷卻塔、電氣及控制系統(tǒng)等。自控:油氣回收裝置的自控系統(tǒng)主要包含電氣執(zhí)行器件、可編程邏輯控制器(PLC)可程控系統(tǒng)、圖形化人機(jī)操作接口(HMI)等。
[0006]對(duì)于處理量小的油氣回收裝置吸附步驟只需一臺(tái)真空泵就可以完成活性炭的解吸，但對(duì)于大處理量的吸附法油氣回收裝置，例如處理能力超過900m3/h以上的，需要配備2臺(tái)真空泵才能完成活性炭的解吸。目前配備2臺(tái)真空泵的吸附法油氣回收裝置大都配備2臺(tái)變頻器分別對(duì)兩臺(tái)真空泵進(jìn)行調(diào)速和運(yùn)行。
[0007]本發(fā)明提出一種活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法，有針對(duì)性的解決了該問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在具有兩臺(tái)真空泵的吸附法油氣回收裝置中，現(xiàn)有技術(shù)普遍采用兩臺(tái)變頻器控制兩臺(tái)真空泵的問題，提供一種新的活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法。該方法用于具有兩臺(tái)真空泵的吸附法油氣回收裝置中，具有裝置成本低、減少發(fā)熱量小、節(jié)省了控制柜內(nèi)部空間的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法，在大處理量油氣回收中采用一臺(tái)變頻器控制兩臺(tái)真空泵的調(diào)速及運(yùn)行，輔助配置四臺(tái)交流接觸器，通過可編程邏輯控制器控制程序調(diào)整變頻器和四臺(tái)交流接觸器的頻率及動(dòng)作來分別控制兩臺(tái)真空泵運(yùn)行在低頻或工頻階段。
[0010]上述技術(shù)方案中，所述兩臺(tái)真空泵為同等功率；所述真空泵為干式真空泵，適于變頻控制。
[0011]真空泵開始啟動(dòng)時(shí)，第一臺(tái)真空泵通過變頻器變頻啟動(dòng)，根據(jù)工藝要求頻率從OHz逐步提升到50Hz工頻，此時(shí)通過PLC控制程序同步將運(yùn)行中的真空泵由變頻器牽引控制轉(zhuǎn)換至接觸器控制。然后通過變頻器啟動(dòng)第二臺(tái)真空泵，并根據(jù)工藝要求給第二臺(tái)真空泵適當(dāng)?shù)念l率。當(dāng)真空泵需要停止運(yùn)行時(shí)，無論是變頻還是工頻，PLC直接輸出關(guān)閉命令即可。通過一臺(tái)變頻器和四臺(tái)交流接觸器的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了只用一臺(tái)變頻器就能滿足兩臺(tái)真空泵的變頻要求，同比兩臺(tái)變頻器可以節(jié)省一臺(tái)變頻器，既降低了裝置成本、減少發(fā)熱量，又節(jié)省了控制柜內(nèi)部的空間，運(yùn)輸也方便了很多，取得了較好的技術(shù)效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的電氣原理示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明具體實(shí)施的控制方式示意圖。
[0014]圖1中，I為斷路器；2為變頻器；3、4、5、6為接觸器；7、8為熱繼電器；9、10為真空栗。
[0015]圖2 中，I 為 1# 真空泵變頻 PLC 啟停;2、3、4、10、12、15、16、17、18、21 為接觸器；5為1#真空泵變頻；6為1#真空泵工頻;7為2#真空泵變頻；8為2#真空泵工頻；9、13、19、22為啟停按鈕；11為1#真空泵工頻PLC啟停；14為2#真空泵變頻PLC啟停；20為2#真空泵工頻PLC啟停。
[0016]圖1中，斷路器I為系統(tǒng)的供電系統(tǒng)，變頻器2用來給兩臺(tái)真空泵分別做變頻，接觸器3、4、5、6通過交替吸合控制真空泵運(yùn)行在變頻狀態(tài)或工頻狀態(tài)，真空泵9運(yùn)行在工頻時(shí)，熱繼電器7對(duì)真空泵9進(jìn)行保護(hù)，真空泵10運(yùn)行在工頻時(shí)，熱繼電器8對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。
[0017]下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述，但不僅限于本實(shí)施例。

【具體實(shí)施方式】
[0018]圖2為本發(fā)明具體實(shí)施的控制方式示意圖，以1#真空泵先啟動(dòng),達(dá)到工頻后啟動(dòng)2#真空泵為例。以下說明均參照?qǐng)D2。
[0019]PLC發(fā)出“1#真空泵變頻PLC啟?！睘椤癐”命令，接觸器4吸合，之后給變頻器發(fā)出啟動(dòng)和調(diào)速命令，根據(jù)控制要求，待1#真空泵運(yùn)行到工頻時(shí)候，通過“1#真空泵工頻啟動(dòng)”命令為“I”接觸器12吸合，同時(shí)斷開接觸器4，這時(shí)候1#真空泵直接通過工頻電路進(jìn)行運(yùn)行。之后停止變頻器。對(duì)于2#真空泵，在1#真空泵切換到工頻電路以及變頻器停止后，發(fā)出“2#真空泵變頻PLC啟停”為“ I ”命令，接觸器17吸合，之后啟動(dòng)變頻器對(duì)2#真空泵進(jìn)行變頻控制。
[0020]對(duì)于兩臺(tái)真空泵的停止，直接停止即可。
[0021]命令“1#真空泵變頻PLC啟?！?、“1#真空泵工頻啟動(dòng)”在程序中互鎖；命令“2#真空泵變頻PLC啟?！?、“2#真空泵工頻啟動(dòng)”在程序中互鎖；命令“1#真空泵變頻PLC啟?！?、“2#真空泵變頻PLC啟?！痹诔绦蛑谢ユi。
[0022]顯然，采用本發(fā)明的方法，實(shí)現(xiàn)了只用一臺(tái)變頻器就能滿足兩臺(tái)真空泵的變頻要求，同比兩臺(tái)變頻器可以節(jié)省一臺(tái)變頻器，既降低了裝置成本、減少發(fā)熱量，又節(jié)省了控制柜內(nèi)部的空間，運(yùn)輸也方便了很多，取得了較好的技術(shù)效果，可用于活性炭吸附法油氣回收裝置中。
【權(quán)利要求】
1.一種活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法，在大處理量油氣回收中采用一臺(tái)變頻器控制兩臺(tái)真空泵的調(diào)速及運(yùn)行，輔助配置四臺(tái)交流接觸器，通過可編程邏輯控制器控制程序調(diào)整變頻器和四臺(tái)交流接觸器的頻率及動(dòng)作來分別控制兩臺(tái)真空泵運(yùn)行在低頻或工頻階段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法，其特征在于所述兩臺(tái)真空泵為同等功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述活性炭吸附法油氣回收過程中真空泵的控制方法，其特征在于所述真空泵為干式真空泵，適于變頻控制。
【文檔編號(hào)】F04B49/06GK104196705SQ201410395098
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】劉林杰, 張衛(wèi)華, 李俊杰, 單曉雯, 張健中, 佟曉慧, 許光, 張曉萌 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院