مراجعة للأبحاث المتعلقة بتكنولوجيا استعادة البخار

مقدمة في معالجة المركبات العضوية المتطايرة
إن التحكم في انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة له أهمية كبيرة في تحسين جودة الهواء وحماية البيئة البيئية وحماية صحة الإنسان وتعزيز التنمية الخضراء.

أشار مجلس الدولة بشأن إصدار "الخطة الخمسية الرابعة عشرة-" لبرنامج العمل الشامل لتوفير الطاقة وخفض الانبعاثات إلى أنه يجب على الصناعات البتروكيماوية والكيميائية تعميق معالجة تلوث المركبات العضوية المتطايرة، وتحسين معدل تجميع غاز العادم بشكل شامل، وتزامن معدل تشغيل مرافق المعالجة ومعدل الإزالة. تتطلب معايير انبعاث ملوثات الهواء ذات الصلة الصادرة في السنوات الأخيرة أن تتبع مستودعات تخزين النفط ومركبات نقل النفط ومحطات الوقود متطلبات التحكم في انبعاثات البخار في عملية تخزين واستلام وتوزيع النفط، من أجل تقليل انبعاث المركبات العضوية المتطايرة. تعد تقنية استعادة البخار أحد الإجراءات المهمة لحماية البيئة في صناعة البتروكيماويات، وتهدف إلى تقليل انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة وتحسين استخدام الطاقة. حاليًا، تشمل تقنيات استعادة البخار السائدة التكثيف، والامتزاز، والامتصاص، وفصل الغشاء وعملياتها المتكاملة.

في السنوات الأخيرة، ركزت أبحاث تكنولوجيا استرداد البخار على تحسين تقنية واحدة وتطوير عمليات متكاملة متعددة{0}المستويات. تركز أبحاث التكثيف على درجة حرارة التكثيف والضغط والتركيز الأولي وتحسين العملية. تركز طريقة الامتزاز على أداء الامتزاز للمواد الماصة المختلفة.

تم إجراء عدد كبير من الدراسات التجريبية حول أداء الامتزاز لمواد ماصة مختلفة، واستكشاف تحضير وتعديل مواد ماصة جديدة، وتنفيذ مستمر لتطوير أغشية البوليمر ودراسة تكنولوجيا تجديد الممتزات. ومع ذلك، لا تزال هناك بعض أوجه القصور في البحث الحالي. من ناحية، بالنسبة لتقنية استرداد البخار الفردي، على الرغم من تحقيق نتائج معينة في الدراسات النظرية والتجريبية، لا تزال هناك حاجة إلى مزيد من التحسين لمعلمات العملية وتصميم المعدات لتحقيق كفاءة استرداد أعلى وتركيز أقل للانبعاثات في التطبيقات العملية. من ناحية أخرى، على الرغم من أن تقنية استعادة البخار المتكاملة يمكن أن تفسح المجال كاملاً لمزايا كل تقنية على حدة، فإن البحث حول اقتران الطاقة وتوازن المواد والتحكم في الاستقرار في عملية تكامل النظام ليس عميقًا بما فيه الكفاية ومنهجيًا بما فيه الكفاية، مما يؤدي إلى مشاكل ارتفاع استهلاك الطاقة، وتكلفة التشغيل الأكثر تكلفة، والتشغيل المعقد لبعض العمليات المتكاملة في التشغيل الفعلي.

ولذلك، تهدف هذه الدراسة إلى فرز وتحليل أحدث التقدم البحثي في ​​مجال تكنولوجيا استرداد البخار بشكل شامل، ومناقشة الاتجاه الأمثل للتكنولوجيا الفردية واستراتيجية تحسين العملية المتكاملة.

ستركز هذه الورقة على المبادئ والخصائص والتطبيقات والحالة البحثية لأربعة تقنيات شائعة الاستخدام لاستعادة البخار، وهي التكثيف والامتصاص والامتزاز والفصل الغشائي، وستقدم تقدم البحث واتجاه التطوير لعملية استرداد البخار المتكاملة. سيتم تحليل تدفق العملية والعوامل المؤثرة الرئيسية ومزايا وعيوب كل تقنية على حدة بعمق.

سيتم تحليل مزايا وعيوب كل تقنية على حدة بعمق، وستتم مناقشة تأثيرات تطبيقها في سيناريوهات مختلفة مع حالات عملية. بالنسبة لقسم العمليات المتكاملة، سيتم تفصيل المجموعات المشتركة وآلياتها التآزرية بالتفصيل. من خلال التلخيص الشامل لنتائج الأبحاث الحالية، نهدف إلى تقديم نظرة شاملة للأبحاث المستقبلية والتطبيق العملي لتقنيات استعادة البخار.

تكنولوجيا الاسترداد، وتساعد على تحقيق تطبيق أكثر كفاءة واقتصادية وعملية لتكنولوجيا استعادة البخار.
الهدف هو توفير مراجع للبحث المستقبلي والتطبيق العملي لتكنولوجيا استعادة البخار، وللمساعدة في تحقيق هدف استعادة البخار بطريقة أكثر كفاءة واقتصادية وصديقة للبيئة.

ينقسم نظام استعادة البخار لمحطة الوقود بشكل عام إلى ثلاث مراحل: نظام استعادة البخار الأولي (نظام استعادة بخار التفريغ)، ونظام استعادة البخار الثانوي (نظام استعادة بخار الموزع)، ونظام استعادة البخار الثالث (جهاز معالجة انبعاث البخار). يتم استخدام نظام استرداد البخار الأساسي بشكل أساسي عندما تقوم شاحنات الصهريج بتفريغ الزيت في صهاريج التخزين بمحطة الوقود، وتقوم بجمع -البخار وإعادة نقله إلى شاحنات الصهاريج أو صهاريج التخزين من خلال نظام اتصال مغلق. تعمل أنظمة استعادة البخار الثانوية أثناء عملية التزود بالوقود، حيث تقوم بالتقاط البخار من خلال جهاز استرداد موجود على مسدس التزود بالوقود ونقله مرة أخرى إلى خزان التخزين. توفر أنظمة استرداد البخار الثلاثية-معالجة متعمقة للبخار المتبقي، وغالبًا ما تستخدم تقنيات مثل الامتزاز والامتصاص والتكثيف والفصل الغشائي لإزالة أو استعادة المكونات الخطرة للبخار.