油氣回收深冷裝置由卸油油氣回收系統(即一次油氣回收)、加油油氣回收系統(即二次油氣回收)、油氣回收處理裝置組成，油氣回收只針對汽油。該系統的作用是通過相關油氣回收工藝，將加油站在卸油、儲油和加油過程中產生的油氣進行密閉收集、儲存和回收處理，控制油氣無控逸散揮發，達到保護環境的目的。

一、一次油氣回收階段(即卸油油氣回收系統)，一次油氣回收階段是通過壓力平衡原理，將在卸油過程中揮發的油氣收集到油罐車內，運回儲油庫進行油氣回收處理的過程。

該階段油氣回收實現過程:在油罐車卸油過程中，儲油車內壓力減小，地下儲罐內壓力增加，地下儲罐與油罐車內的壓力差，使卸油過程中揮發的油氣通過管線回到油罐車內，達到油氣收集的目的。待卸油結束，地下儲罐與油罐車內壓力達到平衡狀態，一次油氣回收階段結束。

二、二次油氣回收階段(即加油油氣回收系統)，二次油氣回收階段是采用真空輔助式油氣回收設備，將在加油過程中揮發的油氣通過地下油氣回收管線收集到地下儲罐內的油氣回收過程。

該階段油氣回收實現過程:在加油站為汽車加油過程中，通過真空泵產生一定真空度，經過加油槍、油氣回收管、真空泵等油氣回收設備，按照氣液比控制的要求，將加油過程中揮發的油氣回收到油罐內。二次油氣回收分為分散式油氣回收和集中式油氣回收兩種形式。

三、油氣排放處理裝置，該裝置主要是對油罐內超過規定壓力限值時需要排放的部分油氣進行回收處理。