冷凝法油气回收工艺是依据汽油油气组分的基本热力学性质参数，采用烃类物质在不同温度下的蒸汽压差异，通过降温将油气的热量置换出来，使油气中一些烃类蒸汽压达到过饱和状态，过饱和油气组分产生相变，从气态变为液态，得到液态汽油。冷凝法的特点主要是：工艺原理简单;一次性工艺就完成对油气的回收利用的唯一方法，而且能够见到可以计量的回收汽油。可直观的看到液态的回收油品;安全性高;自动化水平高。

　　三段冷凝系统中，设置分段冷凝的换热器，由前置级、第1级浅冷级、第2级中冷级和第3级深冷级组成。前置级将第3级深冷级冷凝后的余气冷量与进入油气回收处理装置的常温油气进行热量交换，使油气降低5～10℃左右。第1级浅冷级，将油气温度从环境温度降至3℃左右，使油气中C5以上烃类组分和绝大部分水蒸汽冷凝液化;第2级中冷级，从3℃左右降到-35℃，使油气中C5及以上烃类组分冷凝液化;第3级深冷级，从-35℃降温至-75℃左右，使油气中C3、C4及以上烃类组分冷凝液化，效率可达到95%。

　　根据介质理化参数考量，冷凝法油气回收通常采用三级或四级冷凝，目前采用冷凝法的油气回收厂家对三段工况温度点的设置也不尽相同。第一段有5℃、4℃、3℃;第二段有-20℃、-30℃、-35℃、-40℃;第三段有-70℃、-73℃、-75℃、-80℃。2015年以来，增加第四段的有-100℃、-110℃、-120℃等等。

　　国内油气回收采用冷凝工艺方法的，主要有机械制冷(压缩制冷)、膨胀制冷(透平机制冷)，还有较新的液氮制冷技术。

　　随着环保排放指标要求越来越严厉，VOCs治理设备尾气排放限值提高到“mg/m³”级，国家标准还规定了64种有机特征污染物的排放限值，好几种有机特征污染物的排放限值低到0.05mg/m³，治理技术的难度越来越大，特别是对冷凝技术的挑战更大。单一的冷凝技术要想达到排放限值，需要将工况温度设计到深低温，相应的配置能耗会更大。一方面，做冷凝技术的企业开始寻求能够实现达标排放的与其他工艺的组合技术，另一方面，许多用户考虑到所排放的VOCs流量不大浓度高，对具有回收价值的有机污染物仍然希望能够加以回收利用，提出了以“冷凝技术做预处理”的要求。

　　对冷凝技术和配置的定位：作为VOCs治理系统的预处理设备。先将排放的挥发性有机物冷凝液化回收，回收量也解决治理设备运行能耗费用(电费)，再与其他技术组合，满足环保对治理措施和处理效率越来越高的要求(≥97%)和越来越严厉的排放限值。

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