采油厂伴生气处理站废气处理方案

采油厂伴生气处理站废气处理方案

一、采油厂伴生气处理站废气概述

采油厂伴生气处理站废气主要来源于伴生气的收集、处理和输送过程中。伴生气是一种在石油开采过程中从油井逸出的天然气，主要成分是甲烷，同时还可能含有少量的其他烃类气体、硫化氢等。这些废气如果直接排放，不仅会造成能源浪费，还会对环境造成污染，尤其是其中的挥发性有机化合物（VOCs）会对大气环境产生负面影响。

二、废气处理方案：沸石转轮 + 催化燃烧

（一）沸石转轮吸附浓缩

沸石转轮是一种高效的废气处理设备，其内部装有蜂窝状沸石吸附剂，具有高比表面积和丰富的微孔结构。在废气处理过程中，低浓度、大风量的含 VOCs 废气首先通过预处理装置去除其中的颗粒物和杂质，然后进入沸石转轮的吸附区。在吸附区，VOCs 分子在范德华力作用下被吸附在沸石表面的微孔内，净化后的气体直接排出。沸石转轮以较低速度（通常 1 - 6 转 / 小时）缓慢旋转，确保废气与吸附剂有充分接触时间。

（二）催化燃烧

当沸石转轮吸附饱和后，进入脱附区。此时，采用高温气体（一般 180 - 220℃）对其进行吹扫，使吸附的 VOCs 分子从沸石微孔中解吸出来，形成高浓度 VOCs 气流。脱附后的高浓度废气通过脱附风机送入催化燃烧系统。在催化燃烧系统中，废气在催化剂的作用下，在较低温度（300℃ - 500℃）下实现对 VOCs 的高效净化，完全反应后生成 CO₂ 和 H₂O。催化燃烧过程中产生的热量部分通过内部换热再次进入催化燃烧系统，降低能量损耗。

（三）冷却与循环

脱附后的沸石转轮进入冷却区，用常温空气或水对其进行冷却，使其恢复吸附能力，为下一轮吸附做准备。冷却过程中释放的热量可回收利用，用于预热进入吸附区的废气或其他需要加热的环节。

三、方案优势

1. 高效处理低浓度大风量废气：沸石转轮对低浓度 VOCs 具有高吸附容量和选择性，能有效浓缩废气，将低浓度大风量废气转化为高浓度小风量废气，便于后续催化燃烧处理。催化燃烧对高浓度 VOCs 的净化效率极高，两者结合可实现整体处理效率达 90% 以上，确保废气达标排放。
2. 节能效果显著：催化燃烧过程中产生的热量可回收利用，减少能源消耗。同时，沸石转轮冷却过程的热量也能得到合理利用，进一步提高了能源利用率，降低运行成本。
3. 运行稳定可靠：沸石转轮和催化燃烧技术成熟，设备结构坚固，自动化程度高。整个系统配备自动化控制系统，统一监控转轮转速、温度、压力、催化燃烧参数等，实现智能化运行。

四、结论

采用沸石转轮 + 催化燃烧的组合工艺处理采油厂伴生气处理站废气，能够有效去除废气中的 VOCs，减少对环境的污染，同时具有高效、节能、运行稳定等优点，是一种理想的废气处理方案。