專利名稱:一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田鉆井液化天然氣供氣技術(shù),尤其是一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置。二、背景技術(shù)目前,鉆井使用的液化天然氣供氣系統(tǒng)采用液化天然氣汽化站的工藝裝置,而在應(yīng)用于鉆井特殊作業(yè)行業(yè)則顯得明顯不足。不足之處表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)1、液化天然氣汽化站的工藝裝置,作為固定式的氣化站,在制作體積上只考慮一次性搬遷到位,因此汽化撬的體積較大,不適合井隊(duì)流動作業(yè)的特點(diǎn),不利于搬遷;2、民用和一般工業(yè)鍋爐、 發(fā)電用的液化天然氣供氣系統(tǒng)用氣量比較穩(wěn)定,而鉆井作業(yè)的天然氣發(fā)動機(jī)的負(fù)載變化頻繁,沖擊負(fù)載大,瞬時(shí)負(fù)荷最大所需的天燃?xì)饬窟h(yuǎn)超過汽化撬的設(shè)計(jì)能力,在此種工況下, 天然氣流量不能滿足瞬時(shí)負(fù)荷需要而造成發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)或熄火;3、固定式的氣化站可方便接外部高壓電源,建立專用的電控控制機(jī)房和電加熱系統(tǒng),而鉆井作業(yè)由于在野外作業(yè), 專用自動電控控制機(jī)房和電加熱系統(tǒng)無疑使成本和安裝難度增加;4、固定式液化天然氣汽化站儲罐在卸車過程產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體,可以通過通過排空或直接輸送管網(wǎng)降低壓力,而在鉆井井場排空,造成了天然氣的浪費(fèi)和和高危井場不安全因素。三、發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供鉆井作業(yè)搬遷方便,安全可靠、能耗低的一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置,它克服了液化天然氣汽化站的工藝裝置應(yīng)用于鉆井作業(yè)的缺陷。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它是由天然氣儲存罐、泄壓閥、 截止閥、出液截止閥、緊急切斷閥、第一預(yù)熱段空溫式汽化器、第一低溫截止閥、加熱段空溫汽化器、第二預(yù)熱段空溫式汽化器、第二低溫截止閥、儀表風(fēng)閥門、調(diào)壓閥組、緩沖罐、壓力控制器、溫度控制器、燃?xì)庑孤犊刂破?、天然氣進(jìn)口、天然氣出口、封頭、天然氣換熱管、水套、進(jìn)水管閥門和出水管閥門連接而成,儲液罐的出口與汽化撬的入口連接,在儲液罐的氣相頂部,截止閥、泄壓閥和管路串聯(lián)連接,管路出口與儲液罐緊急切斷閥、截止閥之間的管路連接。第一低溫截止閥、第二低溫截止閥、第一預(yù)熱段空溫式汽化器、第二預(yù)熱段空溫式汽化器并聯(lián)連接;加熱段空溫汽化器與第一預(yù)熱段空溫式汽化器、第二預(yù)熱段空溫式汽化器的出口連接,加熱段空溫汽化器的出口連接調(diào)壓閥組,在加熱段空溫汽化器與調(diào)壓閥組之間的管道上,有一個(gè)儀表風(fēng)閥門,儀表風(fēng)閥門出口通過軟管線連接儲液罐的緊急切斷閥的進(jìn)口 ;調(diào)壓閥組的出口與緩沖罐的進(jìn)口連接,緩沖罐的出口與天然氣發(fā)動機(jī)進(jìn)口通過軟管線管線連接。溫度傳感器安裝在加熱段空溫汽化器與調(diào)壓閥組之間的管路上、壓力控制器安裝在緩沖罐的頂部閥門上端,燃?xì)庑孤┛刂破靼惭b在存儲裝置的一端,三個(gè)控制器的線路進(jìn)行串聯(lián)連接;電瓶與高壓電源連接;三個(gè)傳感器的信號源出口與智能控制器的進(jìn)口線路連接,智能控制器的出口線路與監(jiān)控報(bào)警顯示裝置和緊急切斷閥并聯(lián)連接。在水循環(huán)加熱裝置前邊的封頭上有為天然氣進(jìn)口,在后邊的封頭上有加熱后天然氣出口;進(jìn)水管閥門固定在封頭一端的下邊,并與發(fā)動機(jī)出水口連接,出水管閥門固定在封頭一端的上邊,并與發(fā)動機(jī)的進(jìn)水口連接;天然氣換熱管焊接在封頭內(nèi);水套與天然氣換熱管形成環(huán)形空間,進(jìn)水管閥門固定在封頭一端的下邊,出水管閥門固定在封頭一端的上邊。工作流程為液化天然氣以液態(tài)流入汽化器的預(yù)熱段或,兩汽化器可輪流倒換使用。經(jīng)預(yù)熱后,以氣相存在的低溫氣體,在汽化器的加熱段進(jìn)一步換熱,氣體以低于環(huán)境 5-10°C的溫度進(jìn)入調(diào)壓閥組。調(diào)壓閥組經(jīng)過調(diào)壓后,氣體經(jīng)0. 5立方的緩沖罐,進(jìn)入水循環(huán)加熱系統(tǒng)裝置供給發(fā)動機(jī)使用。當(dāng)儲液罐壓力升高,達(dá)到釋壓裝置泄壓閥的設(shè)定壓力,蒸發(fā)氣體通過由截止閥、泄壓閥和管路出口,使氣態(tài)的LNG釋放到儲罐的出口,進(jìn)入汽化裝置。本實(shí)用新型的意義是使鉆井作業(yè)搬遷方便,安全可靠、能耗更低。它主要解決了同類裝置在撬裝體積上大,不利于井隊(duì)的搬遷的問題;保證了鉆井天然氣發(fā)動機(jī)在負(fù)載變化和突擊負(fù)載上供氣的連續(xù)和穩(wěn)定性;建立符合井場實(shí)際和安全的電控系統(tǒng)、加熱系統(tǒng); 在儲液罐所產(chǎn)生的蒸發(fā)氣使罐內(nèi)壓力升高時(shí),能夠把壓力自動釋放到汽化撬入口,避免了由于排空造成燃?xì)獾睦速M(fèi),增加了井場安全性。
圖1為一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置流程圖, 圖中1、截止閥2、泄壓閥3、出液截止閥4、緊急切斷閥5、第一預(yù)熱段空溫式汽化器 6、第一低溫截止閥 7、加熱段空溫汽化器 8、第二預(yù)熱段空溫式汽化器 9、第二低溫截止閥10、儀表風(fēng)閥門11、調(diào)壓閥組12、緩沖罐13壓力控制器 14、溫度控制器 15、 燃?xì)庑孤犊刂破?。圖2為一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置中的水循環(huán)加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖,圖中16、天然氣進(jìn)口 17、天然氣出口 18、封頭 19、天然氣換熱管 20、水套 21、進(jìn)水管閥門 22、出水管閥門。五具體實(shí)施方式
實(shí)施例1、本實(shí)用新型是由天然氣儲存罐、截止閥1、泄壓閥2、 出液截止閥3、緊急切斷閥4、第一預(yù)熱段空溫式汽化器5、第一低溫截止閥6、加熱段空溫汽化器7、第二預(yù)熱段空溫式汽化器8、第二低溫截止閥9、儀表風(fēng)閥門10、調(diào)壓閥組11、緩沖罐12、壓力控制器13、溫度控制器14、燃?xì)庑孤犊刂破?5、天然氣進(jìn)口 16、天然氣出口 17、 封頭18、天然氣換熱管19、水套20、進(jìn)水管閥門21和出水管閥門22連接而成,儲液罐的出口與汽化撬的入口連接,在儲液罐的氣相頂部,截止閥2、泄壓閥1和管路串聯(lián)連接,管路出口與儲罐緊急切斷閥4出液截止閥3之間的管路的連接。實(shí)施例2、第一低溫截止閥6、第二低溫截止閥9、第一預(yù)熱段空溫式汽化器5、第二預(yù)熱段空溫式汽化器8并聯(lián)連接;加熱段空溫汽化器7與第一預(yù)熱段空溫式汽化器5、第二預(yù)熱段空溫式汽化器8的出口連接,加熱段空溫汽化器7的出口連接調(diào)壓閥組11,在加熱段空溫汽化器7與調(diào)壓閥組11之間的管道上,有一個(gè)儀表風(fēng)閥門10,儀表風(fēng)閥門10出口通過軟管線連接儲液罐的緊急切斷閥4的進(jìn)口 ;調(diào)壓閥組11的出口與緩沖罐的進(jìn)口連接,緩沖罐的出口與天然氣發(fā)動機(jī)進(jìn)口通過軟管線管線連接。實(shí)施例3、溫度傳感器14安裝在加熱段空溫汽化器7與調(diào)壓閥組11之間的管路上、壓力控制器13安裝在緩沖罐12的頂部閥門上端,燃?xì)庑孤┛刂破?5安裝在存儲裝置的一端,三個(gè)控制器的線路進(jìn)行串聯(lián)連接;電瓶與高壓電源連接;三個(gè)傳感器的信號源出口與智能控制器的進(jìn)口線路連接,智能控制器的出口線路與監(jiān)控報(bào)警顯示裝置和緊急切斷閥4并聯(lián)連接。實(shí)施例4、在水循環(huán)加熱裝置前邊的封頭18上有為天然氣進(jìn)口 16,在后邊的封頭上有加熱后天然氣出口 17 ;進(jìn)水管閥門21固定在封頭18 —端的下邊,并與發(fā)動機(jī)出水口連接,出水管閥門22固定在封頭18—端的上邊,并與發(fā)動機(jī)的進(jìn)水口連接;天然氣換熱管 19焊接在封頭18內(nèi);水套20與天然氣換熱管19形成環(huán)形空間,進(jìn)水管閥門21固定在封頭18 —端的下邊,出水管閥門22固定在封頭18 —端的上邊。
權(quán)利要求1.一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置,它是由天然氣儲存罐、截止閥 (1)、泄壓閥O)、出液截止閥(3)、緊急切斷閥(4)、第一預(yù)熱段空溫式汽化器(5)、第一低溫截止閥(6)、加熱段空溫汽化器(7)、第二預(yù)熱段空溫式汽化器(8)、第二低溫截止閥(9)、 儀表風(fēng)閥門(10)、調(diào)壓閥組(11)、緩沖罐(12)、壓力控制器(13)、溫度控制器(14)、燃?xì)庑孤犊刂破?15)、天然氣進(jìn)口(16)、天然氣出口(17)、封頭(18)、天然氣換熱管(19)、水套 (20)、進(jìn)水管閥門和出水管閥門0 連接而成,其特征是儲液罐的出口與汽化撬的入口連接,在儲液罐的氣相頂部,截止閥(1)、泄壓閥⑵和管路串聯(lián)連接,管路出口與儲罐緊急切斷閥出液截止閥(3)之間的管路的連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置,其特征是第一低溫截止閥(6)、第二低溫截止閥(9)、第一預(yù)熱段空溫式汽化器(5)、第二預(yù)熱段空溫式汽化器⑶并聯(lián)連接;加熱段空溫汽化器(7)與第一預(yù)熱段空溫式汽化器(5)、第二預(yù)熱段空溫式汽化器⑶的出口連接,加熱段空溫汽化器⑵的出口連接調(diào)壓閥組(11),在加熱段空溫汽化器(7)與調(diào)壓閥組(11)之間的管道上,有一個(gè)儀表風(fēng)閥門(10),儀表風(fēng)閥門(10)出口通過軟管線連接儲液罐的緊急切斷閥的進(jìn)口 ;調(diào)壓閥組(11)的出口與緩沖罐(1 的進(jìn)口連接,緩沖罐(1 的出口與天然氣發(fā)動機(jī)進(jìn)口通過軟管線管線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置,其特征是溫度傳感器(14)安裝在加熱段空溫汽化器(7)與調(diào)壓閥組(11)之間的管路上、壓力控制器(1 安裝在緩沖罐(1 的頂部閥門上端,燃?xì)庑孤┛刂破?1 安裝在存儲裝置的一端,三個(gè)控制器的線路進(jìn)行串聯(lián)連接;電瓶與高壓電源連接;三個(gè)傳感器的信號源出口與智能控制器的進(jìn)口線路連接,智能控制器的出口線路與監(jiān)控報(bào)警顯示裝置和緊急切斷閥 (4)并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置,其特征是在水循環(huán)加熱裝置前邊的封頭(18)上有為天然氣進(jìn)口(16),在后邊的封頭上有加熱后天然氣出口(17);進(jìn)水管閥門固定在封頭(18) —端的下邊,并與發(fā)動機(jī)出水口連接, 出水管閥門0 固定在封頭(18) —端的上邊,并與發(fā)動機(jī)的進(jìn)水口連接;天然氣換熱管 (19)焊接在封頭(18)內(nèi);水套OO)與天然氣換熱管(19)形成環(huán)形空間,進(jìn)水管閥門固定在封頭(18) —端的下邊,出水管閥門0 固定在封頭(18) —端的上邊。
專利摘要一種用于鉆井井場的移動式液化天然氣供氣裝置是油田鉆井液化天然氣供氣技術(shù),儲液罐的出口與汽化撬的入口連接,在儲液罐的氣相頂部,截止閥、泄壓閥和管路串聯(lián)連接,管路出口與儲液罐緊急切斷閥、截止閥之間的管路連接;第一低溫截止閥、第二低溫截止閥、第一預(yù)熱段空溫式汽化器、第二預(yù)熱段空溫式汽化器并聯(lián)連接;加熱段空溫汽化器與第一預(yù)熱段空溫式汽化器、第二預(yù)熱段空溫式汽化器的出口連接,加熱段空溫汽化器的出口連接調(diào)壓閥組,在加熱段空溫汽化器與調(diào)壓閥組之間的管道上,有一個(gè)儀表風(fēng)閥門;調(diào)壓閥組的出口與緩沖罐的進(jìn)口連接,緩沖罐的出口與天然氣發(fā)動機(jī)進(jìn)口通過軟管線管線連接。
文檔編號F17C7/04GK202132695SQ20112022013
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者夏步前, 張光, 張孔明, 梅利, 王彥超, 王科, 謝昕, 郭懷東, 郭玉華, 郭緒欣 申請人:山東綠能燃?xì)鈱?shí)業(yè)有限責(zé)任公司, 河南中原綠能高科有限責(zé)任公司