冷凝吸附法油气回收装置中的冷凝装置为二级制冷过程，先对油气进行预冷凝，将地下罐油气的温度冷凝至4℃左右，冷凝液排至油水分离罐进行分离，从一定高度溢流管分离出来的油，通过坡向地下罐的管线流回到地下罐，通过另一个一定高度溢流管将分离出来的水排出。
经过预冷凝至4℃的气体，进一步冷凝至-40℃～-50℃，考虑到结霜的去除问题，需并列使用两个完全相同的蒸发器，若其中一个蒸发器处于使用过程中，则另一个蒸发器便处于除霜或待机状态，每隔12小时或24小时交换一次，交换前需要对待机的蒸发器预先制冷至预定温度。另外冷凝装置应具备低负荷的运行能力，以减少低流量油气排放时的动力消耗。
经过冷凝后的油气继续进入下一个吸附环节，吸附环节需并联使用两个同样规格的吸附罐，一个用于吸附，一个用于再生，两个交换使用，每1小时交换一次，吸附剂使用改性硅胶。再生过程则首先需要进行吸附塔的切换，待再生的塔采用抽真空的方法进行再生，抽真空直至吸附塔内的真空度达到-0．09MPa以下，再生时间约为半小时。
再生过程产生的含高浓度的油气通过管道返回到地下罐，会使地下罐内气体的压力略有提高。但由于冷凝装置的处理量为2m3／h，再生过程产生的油气量为22L／0.5小时以内，再生过程返回到地下罐的油气量为每0.5小时22L，远小于一支油枪210L/h的油气排放量，因此再生过程返回到地下罐的油气量对冷凝装置几乎不产生任何影响。
