一種管道增效天然氣的氣液混合裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種管道增效天然氣的氣液混合裝置。該裝置由自控系統(tǒng)、計(jì)量輸送系統(tǒng)、汽化混合塔和儲(chǔ)液罐四部份組成，自控系統(tǒng)有信號(hào)輸入端口和信號(hào)輸出端口，信號(hào)輸入端口釆集瞬間流經(jīng)管道內(nèi)天然氣的流量信號(hào)，信號(hào)輸出端口與計(jì)量輸送系統(tǒng)相連，以控制計(jì)量輸送系統(tǒng)工作頻率來控制液體增效劑流量；計(jì)量輸送系統(tǒng)有進(jìn)液端口和出液端口，進(jìn)液端口與儲(chǔ)液罐相連，確保計(jì)量泵液體增效劑的供應(yīng)；出液端口與汽化混合塔相連，確保液體增效劑輸入汽化混合塔汽化并與天然氣有效混合；汽化混合塔設(shè)置有增效劑進(jìn)液端口和天然氣進(jìn)氣端口，還設(shè)置有出氣端口和溢流端口。該裝置技術(shù)成熟，設(shè)備價(jià)廉，制作方便，占地小，方便安裝，工作穩(wěn)定，昜于維護(hù)，安全可靠。
【專利說明】一種管道增效天然氣的氣液混合裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型渉及一種管道工業(yè)天然氣的氣液混合裝置，尤其涉及一種管道工業(yè)天然氣增效劑的氣液混合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]天然氣作為一種清潔能源，因資源豐富、來源廣泛、輸(運(yùn))送方便、價(jià)格低廉，已被工業(yè)生產(chǎn)和居民生活普遍釆用。天然氣主要成份是CH4，是最簡(jiǎn)單的烷烴，惰性，熱值不高，燃燒速度相對(duì)緩慢，燃燒時(shí)火焰溫度較低。
[0003]近年來，為了提高工業(yè)天然氣的熱效力，增加附加值，更好地服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)需要，廣大科研人員進(jìn)行了大量的技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)工作。從1995?2010年，國(guó)內(nèi)申報(bào)批準(zhǔn)的天然氣增效劑專利就多達(dá)40項(xiàng)，極大的推動(dòng)了天然氣產(chǎn)品在工業(yè)燃?xì)忸I(lǐng)域的應(yīng)用和開發(fā)。目前，國(guó)內(nèi)有開發(fā)、生產(chǎn)、銷售增效天然氣產(chǎn)品的企業(yè)多達(dá)270家以上，多數(shù)為瓶裝增效天然氣。為了拓展增效天然氣在工業(yè)燃?xì)庵械膽?yīng)用范圍，管道增效天然氣的開發(fā)勢(shì)在必行。
[0004]目前有兩款國(guó)內(nèi)該類設(shè)備，但在使用時(shí)存在以下問題:
[0005]1.增效天然氣的混合裝置為“洗澡式”或“鼓泡式”裝置。即在一個(gè)汽化儲(chǔ)罐內(nèi)盛裝有一定液位高度的天然氣增效劑，讓天然氣自下而上穿過液體增效劑，隨天然氣的壓力流動(dòng)帶走增效劑并混入其中，成為增效天然氣。這種方式存在問題是:1)受天然氣增效劑的蒸汽壓影響較大，蒸汽壓越高，增效劑越易于汽化，帶走的量也多；而反之，帶走的量就少，甚至不足。加之天然氣增效劑是一種混配的復(fù)合物，其中每一種原料的蒸汽壓都不盡相同，因此，根本不能有效控制增效劑的每一種原料在天然氣中的添加量。2)天然氣增效劑的蒸汽壓隨環(huán)境溫度影響發(fā)生變化，不能有效控制增效劑總的添加量。由此帶來兩個(gè)問題，一是增效天然氣的質(zhì)量，二是增效劑的添加成本都不能有效控制。
[0006]2.增效天然氣的混合裝置為隔膜泵輸送和管道內(nèi)汽化。即隔膜泵中的隔膜是釆用的聚四氟乙烯材料，相對(duì)比較穩(wěn)定。這種裝置存在問題是:1)目前大多天然氣增效劑都含有機(jī)溶劑，如芳烴類溶劑，苯、甲苯、二甲苯等。隔膜泵中的隔膜會(huì)被溶劑溶脹失去張力，也就失去精確計(jì)量和正常輸送能力。2)管道內(nèi)汽化問題。天然氣管道是一個(gè)輸送工具，當(dāng)天然氣增效劑易于汽化時(shí)，在一定的管道長(zhǎng)度和氣速下，增效劑在管道內(nèi)與天然氣均勻混合沒問題，但遇到不易汽化的天然氣增效劑時(shí)，液體會(huì)沉積在管道內(nèi)，形成液封，造成管道堵塞，影響天然氣的正常輸送。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]為解決管道增效天然氣混合的上述問題，本實(shí)用新型提供了一種管道增效天然氣的氣液混合裝置。
[0008]一種管道增效天然氣的氣液混合裝置，該裝置由自控系統(tǒng)、計(jì)量輸送系統(tǒng)、汽化混合塔和儲(chǔ)液罐四部份組成，自控系統(tǒng)有信號(hào)輸入端口和信號(hào)輸出端口，信號(hào)輸入端口釆集瞬間流經(jīng)管道內(nèi)天然氣的流量信號(hào)，信號(hào)輸出端口與計(jì)量輸送系統(tǒng)相連，以控制計(jì)量輸送系統(tǒng)工作頻率來控制液體增效劑流量；計(jì)量輸送系統(tǒng)有進(jìn)液端口和出液端口，進(jìn)液端口與儲(chǔ)液罐相連，確保計(jì)量泵液體增效劑的供應(yīng)；出液端口與汽化混合塔相連，確保液體增效劑輸入汽化混合塔汽化并與天然氣有效混合；汽化混合塔設(shè)置有增效劑進(jìn)液端口和天然氣進(jìn)氣端口，還設(shè)置有出氣端口和溢流端口。
[0009]1.自控系統(tǒng):
[0010]采用變頻自動(dòng)控制，由一臺(tái)變頻器組成。其作用是精準(zhǔn)控制液體增效劑的流量。連接方式:信號(hào)輸入端口與天然氣管道上的工作流量計(jì)(廠家自備)相連，并釆集瞬間流經(jīng)管道內(nèi)天然氣流量信號(hào)。信號(hào)輸出端口與拄塞式計(jì)量泵相連，以控制計(jì)量泵工作頻率來控制液體增效劑流量，做到氣、液按比例添加聯(lián)動(dòng)。動(dòng)力電源接地。
[0011]2.計(jì)量輸送系統(tǒng):
[0012]計(jì)量輸送系統(tǒng)由兩臺(tái)拄塞式計(jì)量泵組成，一備一用。其作用是精準(zhǔn)輸送液體增效劑的設(shè)計(jì)配比流量。連接方式:信號(hào)輸入端口與變頻器相連，接受變頻器信號(hào)指揮拄塞式計(jì)量泵的機(jī)械動(dòng)作。進(jìn)液端口與儲(chǔ)液罐相連，確保計(jì)量泵液體增效劑的供應(yīng)。出液端口與汽化混合塔相連，確保液體增效劑輸入汽化混合塔汽化并與天然氣有效混合。動(dòng)力電源接地。
[0013]3.汽化混合塔:
[0014]汽化混 合塔由塔體和塔體內(nèi)部裝滿的化工填材組成?；ぬ畈牡淖饔檬欠稚⒁子谄囊后w增效劑，增大天然氣與塔內(nèi)已部份汽化和正在汽化的增效劑接觸面。汽化混合塔頂部設(shè)置有一個(gè)進(jìn)液端口和增效天然氣出氣端口，進(jìn)液端口接受由拄塞式計(jì)量泵輸送來的液體增效劑進(jìn)入，出氣端口將混合好的增效天然氣輸送出去進(jìn)入用氣點(diǎn)使用。汽化混合塔底部設(shè)置有一個(gè)天然氣進(jìn)氣端口和一個(gè)溢流端口，進(jìn)氣端口將天然氣從下而上送入塔內(nèi)向上流動(dòng)，與從上而下流動(dòng)液體增效劑進(jìn)行充分地接觸，讓分散、汽化的液體增效劑與天然氣混合，形成氣質(zhì)均勻的增效天然氣。溢流端口是排出汽化混合塔內(nèi)殘留的機(jī)械雜質(zhì)和難汽化的殘液，為常閉。
[0015]4.儲(chǔ)液罐:
[0016]儲(chǔ)液罐由一個(gè)儲(chǔ)液罐體、一個(gè)液位計(jì)、一個(gè)阻火器組成。其作用是:儲(chǔ)存液體增效齊?、觀察儲(chǔ)液情況、阻止外部火源進(jìn)入儲(chǔ)液罐。儲(chǔ)液罐頂部有一個(gè)加液端口，加液端口以補(bǔ)充液體用，為常閉。阻火器設(shè)置儲(chǔ)液罐頂部，其作用是確保儲(chǔ)液罐為常壓和阻止外部火源進(jìn)入儲(chǔ)液罐發(fā)生安全事故。儲(chǔ)液罐底部有一個(gè)排污端口，作用是排出液體增效劑中帶入被沉淀下來的機(jī)械雜質(zhì)和殘液，為常閉。液位計(jì)從上而下豎立安裝。液位計(jì)下端口有一個(gè)針形閥，關(guān)閉此閥可觀察拄塞式計(jì)量泵的工作情況，開啟此閥可讓儲(chǔ)液罐中液體正常流出。
[0017]該裝置設(shè)備中的變頻器、拄塞式計(jì)量泵根據(jù)實(shí)際需要選購(gòu)，汽化混合塔、儲(chǔ)液罐根據(jù)實(shí)際需要自行設(shè)計(jì)。變頻器、拄塞式計(jì)量泵在整體設(shè)計(jì)中合并為一個(gè)箱體較佳，尺寸可為:長(zhǎng) X 寬 X 高=1000 X 500 X 1500mm。
[0018]該裝置的優(yōu)點(diǎn)是:技術(shù)成熟，設(shè)備價(jià)廉，制作方便，占地面積小，方便安裝，工作穩(wěn)定，昜于維護(hù)，安全可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】[0019]圖1為本實(shí)用新型管道增效天然氣的氣液混合裝置連接示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例
[0021]一種管道增效天然氣的氣液混合裝置，該裝置由變頻器1、拄塞式計(jì)量泵2、汽化混合塔3、儲(chǔ)液罐4四部份組成:
[0022]1.自控系統(tǒng):
[0023]采用變頻自動(dòng)控制，由一臺(tái)變頻器I組成。其作用是精準(zhǔn)控制液體增效劑的流量。連接方式:信號(hào)輸入端口 5與天然氣管道上的工作流量計(jì)(廠家自備)相連，并釆集瞬間流經(jīng)管道內(nèi)天然氣流量信號(hào)。信號(hào)輸出端口 6與拄塞式計(jì)量泵2相連，以控制計(jì)量泵工作頻率來控制液體增效劑流量，做到氣、液按比例添加聯(lián)動(dòng)。動(dòng)力電源接地。
[0024]2.計(jì)量輸送系統(tǒng):
[0025]計(jì)量輸送系統(tǒng)由兩臺(tái)拄塞式計(jì)量泵2組成，一備一用。其作用是精準(zhǔn)輸送液體增效劑的設(shè)計(jì)配比流量。連接方式:信號(hào)輸入端口 7與變頻器相連，接受變頻器信號(hào)指揮拄塞式計(jì)量泵的機(jī)械動(dòng)作。進(jìn)液端口 8與儲(chǔ)液罐相連，確保計(jì)量泵液體增效劑的供應(yīng)。出液端口 9與汽化混合塔3相連，確保液體增效劑輸入汽化混合塔3汽化并與天然氣有效混合。動(dòng)力電源接地。
[0026]3.汽化混合塔:
[0027]汽化混合塔3由塔體和塔體內(nèi)部裝滿的化工填材組成?；ぬ畈牡淖饔檬欠稚⒁子谄囊后w增效劑，增大天然氣與塔內(nèi)已部份汽化和正在汽化的增效劑接觸面。汽化混合塔3頂部設(shè)置有一個(gè)進(jìn)液端口 10和增效天然氣出氣端口 11，進(jìn)液端口 10接受由拄塞式計(jì)量泵2輸送來的液體增效劑進(jìn)入，出氣端口 11將混合好的增效天然氣輸送出去進(jìn)入用氣點(diǎn)使用。汽化混合塔3底部設(shè)置有一個(gè)天然氣進(jìn)氣端口 12和一個(gè)溢流端口 13，進(jìn)氣端口12將天然氣從下而上送入塔內(nèi)向上流動(dòng)，與從上而下流動(dòng)液體增效劑進(jìn)行充分地接觸，讓分散、汽化的液體增效劑與天然氣混合，形成氣質(zhì)均勻的增效天然氣。溢流端口 13是排出汽化混合塔3內(nèi)殘留的機(jī)械雜質(zhì)和難汽化的殘液，為常閉。
[0028]4.儲(chǔ)液罐:
[0029]儲(chǔ)液罐4由一個(gè)儲(chǔ)液罐體、一個(gè)液位計(jì)、一個(gè)阻火器組成。其作用是:儲(chǔ)存液體增效劑、觀察儲(chǔ)液情況、阻止外部火源進(jìn)入儲(chǔ)液罐4。儲(chǔ)液罐頂部有一個(gè)加液端口 14，加液端口以補(bǔ)充液體用，為常閉。阻火器設(shè)置儲(chǔ)液罐頂部，其作用是確保儲(chǔ)液罐為常壓和阻止外部火源進(jìn)入儲(chǔ)液罐發(fā)生安全事故。儲(chǔ)液罐4底部有一個(gè)排污端口 15，作用是排出液體增效劑中帶入被沉淀下來的機(jī)械雜質(zhì)和殘液，為常閉。液位計(jì)從上而下豎立安裝。液位計(jì)下端口有一個(gè)針形閥，關(guān)閉此閥可觀察拄塞式計(jì)量泵的工作情況，開啟此閥可讓儲(chǔ)液罐中液體正常流出。
[0030]該裝置設(shè)備中的變頻器1、拄塞式計(jì)量泵2根據(jù)實(shí)際需要選購(gòu)，汽化混合塔3、儲(chǔ)液罐4根據(jù)實(shí)際需要自行設(shè)計(jì)。變頻器1、拄塞式計(jì)量泵2在整體設(shè)計(jì)中合并為一個(gè)箱體較佳，尺寸可為:長(zhǎng)X寬X高=1000 X 500 X 1500mm。
[0031]該裝置的優(yōu)點(diǎn)是:技術(shù)成熟，設(shè)備價(jià)廉，制作方便，占地面積小，方便安裝，工作穩(wěn)定，昜于維護(hù)，安全可靠。
【權(quán)利要求】
1.一種管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:該裝置由自控系統(tǒng)(I)、計(jì)量輸送系統(tǒng)(2)、汽化混合塔(3)和儲(chǔ)液罐(4)四部份組成，自控系統(tǒng)(I)有信號(hào)輸入端口(5)和信號(hào)輸出端口出)，信號(hào)輸入端口(5)釆集瞬間流經(jīng)管道內(nèi)天然氣的流量信號(hào)，信號(hào)輸出端口與計(jì)量輸送系統(tǒng)(2)相連，以控制計(jì)量輸送系統(tǒng)工作頻率來控制液體增效劑流量；計(jì)量輸送系統(tǒng)(2)還有進(jìn)液端口(8)和出液端口(9)，進(jìn)液端口(8)與儲(chǔ)液罐(4)相連，確保計(jì)量泵液體增效劑的供應(yīng)；出液端口(9)與汽化混合塔(3)相連，確保液體增效劑輸入汽化混合塔汽化并與天然氣有效混合；汽化混合塔(3)設(shè)置有增效劑進(jìn)液端口(10)和天然氣進(jìn)氣端口(13)，還設(shè)置有出氣端口(11)和溢流端口(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:所述自控系統(tǒng)(I)為變頻自動(dòng)控制裝置，優(yōu)化地為一臺(tái)變頻器。
3.如權(quán)利要求1所述的管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:所述計(jì)量輸送系統(tǒng)(2)由兩臺(tái)拄塞式計(jì)量泵組成，一備一用。
4.如權(quán)利要求1所述的管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:所述汽化混合塔(3)由塔體和塔體內(nèi)部裝滿的化工填材組成。
5.如權(quán)利要求1所述的管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:所述汽化混合塔(3)頂部設(shè)置有一個(gè)進(jìn)液端口(10)和增效天然氣出氣端口(11)，進(jìn)液端口(10)接受計(jì)量輸送系統(tǒng)(2)輸送來的液體增效劑進(jìn)入，出氣端口(11)將混合好的增效天然氣輸送出去進(jìn)入用氣點(diǎn)使用；汽化混合塔(3)底部設(shè)置有一個(gè)天然氣進(jìn)氣端口(13)和一個(gè)溢流端口(12)，進(jìn)氣端口(13)將天然氣從下而上送入塔內(nèi)向上流動(dòng)，與從上而下流動(dòng)液體增效劑進(jìn)行充分地接觸，溢流端口(12)是排出汽化混合塔3內(nèi)殘留的機(jī)械雜質(zhì)和難汽化的殘液，為常閉。
6.如權(quán)利要求1所述的管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:所述儲(chǔ)液罐(4)由一個(gè)儲(chǔ)液罐體、一個(gè)液位計(jì)、一個(gè)阻火器組成。
7.如權(quán)利要求6所述的管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:所述儲(chǔ)液罐(4)頂部有一個(gè)加液端口(14),加液端口以補(bǔ)充液體用，為常閉。
8.如權(quán)利要求6所述的管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:所述儲(chǔ)液罐(4)的阻火器設(shè)置儲(chǔ)液罐頂部。
9.如權(quán)利要求6所述的管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:所述儲(chǔ)液罐(4)底部有一個(gè)排污端口(15),為常閉。
10.如權(quán)利要求6所述的管道增效天然氣的氣液混合裝置，其特征在于:所述儲(chǔ)液罐(4)的液位計(jì)從上而下豎立安裝，液位計(jì)下端口有一個(gè)針形閥，關(guān)閉此閥可觀察拄塞式計(jì)量泵的工作情況，開啟此閥可讓儲(chǔ)液罐中液體正常流出。
【文檔編號(hào)】B01F15/04GK203778006SQ201320789884
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】劉文力, 黃誠(chéng) 申請(qǐng)人:黃誠(chéng), 劉文力