專利名稱：輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于燃氣能源設備領域，具體涉及一種輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自 動供氣系統(tǒng)。
背景技術：
目前，輕烴已廣泛應用于住宅小區(qū)居民烹調、洗浴用氣及工業(yè)鍋爐、窯爐用氣等。 隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展以及人民生活水平的進一步提高，工業(yè)燃料及民用燃料供需 矛盾開始顯現(xiàn)，這對輕烴燃氣制備設備性能提出了更高的要求。輕烴燃氣制備設備經(jīng)多年使用和改進，其性能和效率已得到大幅度提升，但還存 在以下不足1)由于現(xiàn)有設備在制氣過程中容易將油液帶到燃氣管網(wǎng)中，一方面使燃氣達 不到用氣標準；另一方面容易使管網(wǎng)堵塞造成無法供氣，限制了混氣釜不能用高壓工作，燃 氣壓力無法隨負荷變化增大、導致供氣輸送范圍小，不能大規(guī)模用氣；2)由于制氣采用的 原料——液態(tài)輕烴為多組分的均勻混合液體，主要是C4-C8的混合物。由于各組分的沸點、 比熱、氣化潛熱、飽和蒸汽壓等物性參數(shù)有差異，并且隨著原料中碳原子數(shù)的增加飽和蒸汽 壓逐漸降低，沸點逐步升高，而現(xiàn)有制氣控制設備多為常溫常壓工作，因此原料油達不到氣 化效果，導致使用原料范圍小，且原料油利用率低，大量殘油得不到充分利用，造成能源的 極大浪費；3)由于制備的燃氣熱值變化偏差主要通過控制混氣釜內原料油液面高度、溫度 和壓力來完成，現(xiàn)有設備自動控制程度不夠，無法將氣釜內原料油液面高度、溫度和壓力精 確控制在設定范圍內，因此制備的燃氣熱值變化范圍大，達不到用氣標準；4)現(xiàn)有制氣控 制設備設計不合理，一般存在檢修困難，不能大批量投入到工業(yè)生產。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有輕烴燃氣控制系統(tǒng)的諸多不足，提供一種自動控 制程度高、制備的燃氣熱值偏差小、原料油利用率高、原料使用范圍廣、安裝和檢修均十分 方便的輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)。本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn)本實用新型的輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)主要由供油系統(tǒng)、空氣系 統(tǒng)、數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜系統(tǒng)、燃氣平衡罐系統(tǒng)、補熱系統(tǒng)及殘油系統(tǒng)組成。其中供油系統(tǒng)由原料儲油罐、壓力表、溫度計、放散管、液位計及供油管道組成； 空氣系統(tǒng)由空壓機、空氣水分離罐、空氣儲氣罐、調壓器及輸送管道組成；燃氣平衡罐系統(tǒng) 由平衡罐、穩(wěn)壓器及燃氣管道組成；補熱系統(tǒng)由管道熱水泵、補熱水循環(huán)盤管及溫度控制儀 表組成；殘油系統(tǒng)由殘油罐、壓力表、溫度計、放散管、液位計及輸送管道組成。各部件間連接關系如下所述空壓機經(jīng)空氣水分離罐、空氣儲氣罐與數(shù)字旋轉式 壓力蒸發(fā)混氣釜相連接；所述原料儲油罐經(jīng)供油管道與數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜相連 接；所述數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜底部設有補熱水循環(huán)盤管，通過燃氣管道與平衡罐相 連接，平衡罐經(jīng)燃氣管網(wǎng)與用氣負荷單元連接。[0009]所述調壓器設于空氣儲氣罐與數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜之間的供氣管道上；所 述穩(wěn)壓器設于平衡罐與用氣負荷單元之間的燃氣管網(wǎng)上；輕烴燃氣數(shù)字式自動控制系統(tǒng)制氣過程如下制氣原料油從原料儲油罐經(jīng)管道輸 送至四個數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜內；空氣通過空壓機送至空氣儲備罐緩沖并儲存，空 氣進入空氣儲備罐前先經(jīng)空氣水分離罐除去其中水分，空氣儲備罐輸出的空氣先經(jīng)管道中 的調壓器將0. 4-0. 6Mpa的空氣調壓至0. 12-0. 15Mpa，然后分別輸送至四個數(shù)字旋轉式壓 力蒸發(fā)混氣釜內進行油氣混合，當空氣穿過混氣釜內制氣原料液面時就完成了制氣過程。 產生的輕烴燃氣通過工藝系統(tǒng)中的平衡罐行油氣分離，并將四個混氣釜產生的輕烴燃氣進 行混合，經(jīng)燃氣管網(wǎng)中的穩(wěn)壓器將燃氣壓力穩(wěn)定在0. 15Mpa，再將符合負荷用氣標準的燃氣 經(jīng)輸配管道輸送到用氣負荷單元，采用本實用新型制備的燃氣熱值變化小于0. 1%，遠超出現(xiàn)有的輕烴燃氣制備系 統(tǒng)，主要通過控制數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜內原料油液面高度、溫度和壓力來完成?；鞖飧獌仍嫌鸵好娓叨瓤刂圃砣缦聰?shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜上安裝了液 位顯示板，且液位顯示板上安裝了上限控制開關和下限控制開關。當液面高度下降至設定 的下限時，液位顯示板液體管內的磁性浮球將下限控制開關的干簧管吸合，給二次儀表送 去信號，繼電器常開點吸合且常閉點斷開，控制數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜供油電磁閥的 繼電器線圈得電，電磁閥打開開始加油；當混氣釜內液面上升到上限控制點時，液位顯示板 液位管內的磁性浮球將上限控制開關的干簧管吸合，給二次儀表送去信號，繼電器常閉點 吸合常開斷開，供油電磁閥的控制線圈失電，電磁閥關閉停止供油。混氣釜內溫度控制原理如下由于數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜內安裝了補熱水循 環(huán)盤管，當混氣釜工作時，氣體將混氣釜內液體的潛熱帶走，液體的溫度下降，測溫的鉬電 阻給二次溫度控制儀表送去電阻信號，控制器的接線端子的總低通吸合，給管道熱水泵送 去電源，熱水泵開始工作，給混氣釜內液體加熱；當補熱到上限設定溫度時，測溫鉬電阻給 二次儀表送去電阻信號，接線端子的總高通吸合，總低通斷開，管道熱水泵電源斷開，水泵 停止工作?；鞖飧獌瓤諝鈮毫刂圃砣缦庐敾鞖飧獌瓤諝鈮毫ο陆档?.4Mpa時，混氣 釜上的壓力表給壓力控制二次儀表傳輸電信號，下限控制繼電器吸合電源接通，控制空壓 機的繼電器吸合，空壓機得電工作并向混氣釜內輸送空氣；當混氣釜內空氣壓力升高至 0. 6Mpa時，壓力表給壓力控制二次儀表傳輸電信號，將控制空壓機的繼電器電源斷開，接點 斷開，空壓機停止工作。本實用新型的優(yōu)點在于1、本實用新型包含供油系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)及補熱系統(tǒng)，能自動控制數(shù)字旋轉式壓 力蒸發(fā)混氣釜內原料油液面高度、空氣壓力及溫度，從而保證制備的燃氣熱值偏差小于 0. 1%，遠超出現(xiàn)有的輕烴燃氣制備系統(tǒng)相關指標；2、采用本實用新型的制氣過程中，可以根據(jù)原料油碳原子數(shù)不同來設置上限溫度 和下限溫度，自動控制的補熱系統(tǒng)將混氣釜內溫度控制在設定的上限溫度和下限溫度之 間，從而使原料油利用率達到95%以上，顯著高于現(xiàn)有輕烴燃氣制備系統(tǒng)80%的原料油利 用率；3、本實用新型的補熱系統(tǒng)解決了輕烴中碳原子數(shù)大的組分在常溫常壓下達不到氣化效果的不足，拓寬了原料的使用范圍；4、本實用新型的輕烴數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜設計有減液帽、減壓阻液器及磁 制填充料三種除液減壓裝置，解決了由于釜內壓力高將油液帶到燃氣管網(wǎng)中造成管網(wǎng)堵 塞、無法供氣的缺陷；5、本實用新型涉及的所有調壓裝置，電磁閥，管道循環(huán)泵在安裝時連接的兩端都 安裝有閥門，檢修十分方便。

圖1 本實用新型的輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)示意圖1、數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜；2、調壓器；3、空氣儲備罐；4、空氣水分離罐；5、空 壓機；6、平衡罐；7、穩(wěn)壓器；8、用氣負荷單元；9、管道熱水泵；10、原料儲油罐；11、壓力表； 12、溫度計；13、放散管；14、液位計；15、殘油罐；16、補熱水循環(huán)盤管。
具體實施方式
以下為本實用新型的優(yōu)選實施例，本發(fā)明可以按說明書所述內容推選任一種方式 實施。
以下結合附圖1來具體說明本實用新型的輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)主要包括空氣系統(tǒng)、供油 系統(tǒng)、數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜系統(tǒng)、燃氣平衡罐系統(tǒng)、補熱系統(tǒng)、殘油系統(tǒng)六部分。其中空氣系統(tǒng)由空壓機(5)、空氣水分離罐(4)、空氣儲氣罐(3)、調壓器(2)及 供氣管道組成，各部件間連接關系為空壓機(5)經(jīng)空氣水分離罐(4)、空氣儲氣罐(3)與 數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜(1)相連接，調壓器(2)設于空氣儲氣罐(3)與數(shù)字旋轉式壓 力蒸發(fā)混氣釜(1)之間的供氣管道上。供油系統(tǒng)由原料儲油罐(10)、設于原料儲油罐上的壓力表(11)、溫度計(12)、放 散管(13)、液位計(14)及供油管道組成，原料儲油罐(10)經(jīng)供油管道與數(shù)字旋轉式壓力蒸 發(fā)混氣釜(1)相連接。數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜(1)的釜體內由上而下依次設有減液帽、減壓阻液器 及磁制填充料三種除液減壓裝置，釜體底部安裝有補熱水循環(huán)盤管(16)。平衡罐系統(tǒng)由平衡罐(6)、穩(wěn)壓器(7)及燃氣管道組成，數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣 釜(1)通過燃氣管道與平衡罐(6)相連接，平衡罐(6)經(jīng)燃氣管網(wǎng)與用氣負荷單元(8)連 接，平衡罐(6)與用氣負荷單元之間的燃氣管網(wǎng)上設有穩(wěn)壓器(7)。補熱系統(tǒng)由管道熱水泵(9)、補熱水循環(huán)盤管(16)及溫度控制儀表組成。殘油系 統(tǒng)由殘油罐(15)、壓力表(11)、溫度計(12)、放散管(13)、液位計(14)及輸送管道組成。本實用新型在安裝過程中，所有的液態(tài)輕烴儲罐均采用直埋方式敷設；控制系統(tǒng) 中的調壓裝置、電磁閥、管道循環(huán)泵連接的兩端均安裝有閥門，以便于檢修。供氣站安裝時 制作供電設備的重復接地和防雷防靜電保護裝置，其中電源重復接地裝置的電阻值不大于 10歐姆，防雷防靜電接地裝置的電阻值不大于4歐姆。本實用新型在使用過程中，要不定期排除原料油儲罐、數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣 釜儲罐、空氣儲罐、氣液平衡罐及殘油罐內的殘油和水，以防止殘油和水的儲存過多影響制氣的質量。
權利要求一種輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)，其特征在于，主要包括由空壓機(5)、空氣水分離罐(4)、空氣儲氣罐(3)、調壓器(2)及供氣管道組成的空氣系統(tǒng)；由原料儲油罐(10)、壓力表(11)、溫度計(12)、放散管(13)、液位計(14)及供油管道組成的供油系統(tǒng)；數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜(1)；由平衡罐(6)、穩(wěn)壓器(7)及燃氣管道組成的燃氣平衡罐系統(tǒng)；由管道熱水泵(9)、補熱水循環(huán)盤管(16)及溫度控制儀表組成的補熱系統(tǒng)；以及由殘油罐(15)、壓力表(11)、溫度計(12)、放散管(13)、液位計(14)及輸送管道組成的殘油系統(tǒng)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)，其特征在于， 空壓機(5)經(jīng)空氣水分離罐(4)、空氣儲氣罐(3)與數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜(1)相連 接，所述調壓器(2)設于空氣儲氣罐(3)與數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜(1)之間的供氣管 道上。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)，其特征在于， 原料儲油罐(10)經(jīng)供油管道與數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜(1)相連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)，其特征在于， 所述數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜(1)底部設有補熱水循環(huán)盤管(16)。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)，其特征在于， 數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜(1)通過燃氣管道與平衡罐(6)相連接，平衡罐(6)經(jīng)燃氣管網(wǎng)與用氣負荷單元(8)連接，平衡罐(6)與用氣負荷單元之間的燃氣管網(wǎng)上設有穩(wěn)壓器 ⑵。
專利摘要本實用新型提供了一種輕烴燃氣數(shù)字式自動控制、自動供氣系統(tǒng)，主要包括由空壓機、空氣水分離罐、空氣儲氣罐、調壓器及供氣管道組成的空氣系統(tǒng)；由原料儲油罐、壓力表、溫度計、放散管、液位計及供油管道組成的供油系統(tǒng)；數(shù)字旋轉式壓力蒸發(fā)混氣釜；由平衡罐、穩(wěn)壓器及燃氣管道組成的燃氣平衡罐系統(tǒng)；由管道熱水泵、補熱水循環(huán)盤管及溫度控制儀表組成的補熱系統(tǒng)；以及由殘油罐、壓力表、溫度計、放散管、液位計及輸送管道組成的殘油系統(tǒng)。本實用新型自動控制程度高，具有原料使用范圍廣、原料油利用率高、燃氣熱值偏差小、檢修方便等一系列優(yōu)點，適于推廣使用。
文檔編號F17D1/00GK201561267SQ20092006573
公開日2010年8月25日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權日2009年8月28日
發(fā)明者劉開湘, 宋國林 申請人:湖南萬通達燃氣技術有限公司