2.3 Kondensationsmethode
Das Kondensationsverfahren nutzt den Unterschied im Dampfdruck von Kohlenwasserstoffen bei unterschiedlichen Temperaturen, um den Kohlenwasserstoffdampf im Öl und Gas auf einen übersättigten Zustand abzukühlen und ihn in einen flüssigen Zustand zu kondensieren, wodurch die Gewinnung von Öl und Gas realisiert wird. Das Kondensationsverfahren zeichnet sich durch ein einfaches Verfahrensprinzip, hohe Rückgewinnungseffizienz, hohe Sicherheit und einen hohen Automatisierungsgrad aus. Diese Methode erfordert jedoch eine große Anfangsinvestition und einen relativ hohen Kühlenergieverbrauch und erfordert häufig mindestens zwei Kondensatoren zum Umschalten zwischen den Vorgängen.
Je nach Implementierungsmethode kann es in zwei Kategorien unterteilt werden: (1) Direktkontaktmethode. Wie der Name schon sagt, handelt es sich um einen direkten Kontakt zwischen dem gekühlten Gas und dem Kühl- oder Kältemittel zum Wärmeaustausch und dadurch zur Kondensation. Dieses Verfahren wird üblicherweise in einem Sprühturm, Kontaktturm oder Ejektor durchgeführt, wobei das Kühlmittel direkt in das ölhaltige Gas gesprüht wird und die Wärme durch direkten Kontakt abgeführt wird, um das Öl und das Gas zu kondensieren. Die Vorteile der Direktkontaktmethode sind eine hohe Wärmeübertragungseffizienz, die Möglichkeit, die Gastemperatur schnell zu senken und die effektive Rückgewinnung von Öl und Gas. Aufgrund des direkten Kontakts zwischen dem Kühlmittel und dem ölhaltigen Gas kann das Kondensat jedoch bis zu einem gewissen Grad verunreinigt sein und eine weitere Behandlung erforderlich sein, bevor es recycelt werden kann. (2) Indirekte Kontaktmethode. Diese Technologie nutzt Kühlwände und andere Vorrichtungen, um das Abgas vom Kühlmittel zu trennen und so den direkten Kontakt zwischen beiden zu vermeiden. Die wichtigsten verwendeten Geräte sind Rohrbündelkondensatoren, Sprinklerkondensatoren und Spiralplattenkondensatoren. Der Vorteil des indirekten Kontaktverfahrens besteht darin, dass das Kondensat rein ist und ohne zusätzliche Aufbereitungsschritte direkt recycelt werden kann. Da es jedoch eine indirekte Wärmeübertragungslogik verwendet, stellt es hohe Anforderungen an eine Umgebung mit niedrigen Temperaturen und muss -70 bis -80 Grad erreichen, um eine Verbesserung der Rückgewinnungsrate sicherzustellen.
2.4 Membrantrennmethode
Das Membrantrennverfahren basiert auf der unterschiedlichen Permeationsrate von Öl- und Gaskomponenten sowie Luft durch Polymermembranen. Durch den „Filtrationseffekt“ der Membrankomponenten werden Öl und Gas von der Luft getrennt und so die Öl- und Gasressourcen zurückgewonnen, wie in Abbildung 1 dargestellt. Der Kern der Membrantrennung sind hochleistungsfähige Membrankomponenten zur Gastrennung. Diese Membrankomponenten bestehen üblicherweise aus Verbundstrukturen. Die Oberflächenschicht ist eine dichte Silikonkautschukschicht, die für die Trennfunktion verantwortlich ist; Die Mittelschicht und die Unterschicht bestehen aus losen Materialien, um die mechanische Festigkeit der Membran zu erhöhen. Wenn das ölhaltige Gas unter dem Druckunterschied auf beiden Seiten der Membran durch die Membrankomponente strömt, passieren die Öl- und Gaskomponenten aufgrund ihrer höheren Permeationsrate bevorzugt die Membran, während die Luft selektiv abgefangen wird. Auf diese Weise strömt die mit Öl und Gas angereicherte Luft an einem Ende der Membrankomponente aus und die gereinigte Luft mit Öl und Gas wird am anderen Ende entfernt. Die Membrantrennmethode zeichnet sich durch fortschrittliche Technologie und einen relativ einfachen Prozess aus. Seine Emissionskonzentration ist niedrig und die Rückgewinnungseffizienz hoch, wodurch die Verschmutzung der Umwelt durch die Verflüchtigung von Öl und Gas wirksam verringert werden kann. Darüber hinaus verfügt das Membrantrennverfahren über einen hohen Automatisierungsgrad, der einfach zu bedienen und zu warten ist. Allerdings ist die leistungsstarke Gastrennmembran teuer und wurde noch nicht im Inland hergestellt, was zu hohen Investitionen in die Ausrüstung führt. Darüber hinaus hat die Membran eine begrenzte Lebensdauer und muss regelmäßig ausgetauscht werden. Das Membrantrennverfahren stellt außerdem relativ hohe Anforderungen an den Gasfluss und die Druckstabilität und die Betriebsbedingungen sind relativ rau.
3 Anwendungsprozess der Öl- und Gasrückgewinnungstechnologie bei der Lagerung und dem Transport von Öl und Gas
3.1 Link zum Ölablassen
Während des Ölentladevorgangs werden Öl und Gas normalerweise in einer Unterdruckumgebung gelagert und die Emission ist relativ konzentriert. Um dieses Öl und Gas effektiv zurückzugewinnen, müssen die Ölentladeanlagen optimiert werden. Wenn beispielsweise Zugtanks für den Öl- und Gastransport verwendet werden, sollte darauf geachtet werden, dass die Tanks über eine gute Dichtleistung verfügen, um die Verflüchtigung von Öl und Gas während des Transports zu reduzieren. Gleichzeitig können während des Ölentladevorgangs Vakuumpumpen und andere Geräte eingesetzt werden, um das Öl und Gas im Tank abzusaugen und durch das Öl- und Gasrückgewinnungssystem zu verarbeiten. Dieser Prozess umfasst in der Regel Schritte wie das Sammeln, Komprimieren, Kondensieren oder Adsorbieren von Öl und Gas, und schließlich werden die gewonnenen Öle und Gase wieder in die Öllageranlagen eingespeist.
3.2 Link zur Öllagerung
Bei der Lagerung von Öl und Erdgas neigen Öl und Gas aufgrund des Einflusses äußerer Faktoren wie Umgebung und Temperatur zur Verflüchtigung und zum Verlust. Um diesen Verlust zu reduzieren, ist es notwendig, die Dichtungsleistung des Ölspeichersystems zu verbessern, um ein Austreten von Öl und Gas zu verhindern. Darüber hinaus können Öl- und Gasrückgewinnungsgeräte auch zur Rückgewinnung des Öls und Gases im Öllagertank eingesetzt werden. Zu diesen Geräten gehören in der Regel Komponenten wie Adsorptionstürme und Kondensatoren, die Öl und Gas im Öllagertank effizient trennen und aufbereiten können. Während des Aufbereitungsprozesses kann je nach Zusammensetzung und Konzentration des Öls und Gases die geeignete Rückgewinnungsmethode ausgewählt werden, z. B. Kondensation, Adsorption oder Membrantrennung. . 3.3 Link zum Empfangen und Senden von Öl. Beim Empfangen und Senden von Öl ändert sich der Flüssigkeitsstand im Öllagertank aufgrund der Injektion und Extraktion von Ölprodukten, was zu Druckschwankungen im Tank führt, was wiederum zur Verflüchtigung von Öl und Gas führt. Um den Öl- und Gasverlust in diesem Prozess zu kontrollieren, kann Öl- und Gasrückgewinnungstechnologie eingesetzt werden. Insbesondere können Öl- und Gasrückgewinnungsgeräte wie Öl- und Gasabscheider und Kompressoren an den Ölempfangs- und -sendeleitungen installiert werden. Wenn Öl in den Öllagertank eingespritzt wird, werden das erzeugte Öl und Gas vom Abscheider aufgefangen und zur Komprimierung an den Kompressor weitergeleitet. Wenn das Öl aus dem Öllagertank entnommen wird, sinkt der Druck im Tank. Zu diesem Zeitpunkt kann das Lufteinlassventil des Rückgewinnungsgeräts geöffnet werden, um die Luft außerhalb des Tanks einzuatmen, sie mit dem restlichen Öl und Gas im Tank zu mischen und sie dann zur Aufbereitung an den Kompressor zu senden. Auf diese Weise können Öl und Gas im Öllieferprozess effektiv zurückgewonnen werden.
4 Fazit
Zusammenfassend spiegelt sich die Wirksamkeit des rationellen Einsatzes der Öl- und Gasrückgewinnungstechnologie bei der Lagerung und dem Transport von Öl und Gas hauptsächlich in zwei Aspekten wider: Ressourcenschonung und Umweltschutz. Durch die effiziente Rückgewinnung flüchtiger Öle und Gase reduziert diese Technologie die Verschwendung von Öl- und Gasressourcen erheblich und verbessert die Effizienz der Ressourcennutzung. Gleichzeitig reduziert die Öl- und Gasförderung wirksam den Ausstoß flüchtiger organischer Verbindungen in die Atmosphäre, verbessert die Luftqualität und verringert den Druck der Umweltverschmutzung. Darüber hinaus hat der Einsatz der Öl- und Gasrückgewinnungstechnologie auch die umweltfreundliche Entwicklung der Öl- und Gasspeicher- und Transportindustrie gefördert und das Umweltschutzimage und die soziale Verantwortung der Unternehmen gestärkt.
Generell hat die Anwendung der Öl- und Gasrückgewinnungstechnologie im Bereich der Öl- und Gasspeicherung und -transporte nicht nur eine Win-{0}Win-Situation hinsichtlich wirtschaftlicher und ökologischer Vorteile gebracht, sondern auch wichtige Beiträge zur Förderung der nachhaltigen Entwicklung der Energiewirtschaft geleistet.