一种完全气化轻烃燃气发生装置的制作方法

[0001]
本实用新型属于燃气设备技术领域，具体涉及一种完全气化轻烃燃气发生装置。


背景技术：

[0002]“煤改气”是国家能源结构调整、改善大气环境质量的重要措施之一，但是天然气紧缺不够用也是目前国家面临的问题之一。
[0003]
jbzb系列完全气化轻烃燃气发生装置是利用油气田、炼油厂的伴生副产物“轻烃”为主要气化燃料，制取燃烧稳定、安全环保的新型燃气。该设备最大程度地发挥轻烃燃烧值的潜能，能根据客户的需求控制产气的量以达到供应更让轻烃得到了充分利用，用以解决天然气不够用的问题。
[0004]
在完全气化轻烃燃气发生装置的生产和运行过程中，液态轻烃通过制气设备，并按照要求的工艺采用完全气化的方式产生可燃气，原始的混空轻烃燃气发生装置虽然浓度可以调节，但是面对一些压力比较高的用气设备却无法满足，而且燃气容易“带液”，不适合长距离的输送。所以，打破原始的混空轻烃燃气模式是必然的。


技术实现要素：

[0005]
为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种完全气化轻烃燃气发生装置，在原始混空轻烃燃气设备的基础上，进行优化创新的一种新模式；不仅消耗能耗少，而且能够满足高压力的用气设备，对需求端的适应性更强。另外，此装置可以解决传统混空轻烃燃气“带液”问题，能够更好的适应不同的环境温度和不同的供气距离。
[0006]
本实用新型所采用的技术方案如下：
[0007]
一种完全气化轻烃燃气发生装置，包括储油罐、汽化器、燃气缓冲罐和蒸汽系统，所述汽化器与釜式再沸器结构相同；所述储油罐通过管道连接汽化器的进料口，管道上设置有补油泵，汽化器的壳程内设置有液位计、温度传感器和压力变送器；汽化器的出料口通过管道连接燃气缓冲罐的进气口，燃气缓冲罐的出气口通过管线输送给需求端；蒸汽系统由蒸汽源、蒸汽调节阀、输送管和输出管构成，蒸汽源通过输送管连接汽化器的管程的进气口，汽化器的管程的出气口通过输出管连接蒸汽源，输送管上设置有蒸汽调节阀；蒸汽调节阀、补油泵、液位计、压力变送器和温度传感器与plc系统电连接。
[0008]
优选地，燃气缓冲与需求端连接的管线上设置有减压阀，可根据需求控制燃气压力大小。
[0009]
优选地，储油罐上设置有安全呼吸阀，保证储油罐在压力较小时充入氮气，压力较大时，排出气体，保证压力平衡，维持压力稳定，保证储油罐的安全使用。
[0010]
优选地，汽化器的壳程上设置有安全阀，安全阀与plc系统电连接。安全阀的主要作用是对整个系统起到一个保护作用，当整个装置中因某个部件出现问题导致整个系统压力过高时，plc系统会控制安全阀打开进行泄压，以保证整套装置的安全性。
[0011]
优选地，储油罐和汽化器连接的管道上在补油泵之前还设置有过滤器，主要是过
滤轻烃原料中的杂质，防止杂质吸入补油泵中，损坏补油泵，也进一步纯化了原料，使得得到的燃气纯度更高。
[0012]
优选地，输出管上设置有水泵，方便将冷凝水打入到蒸汽源内。
[0013]
本实用新型中，汽化器内设置的液位计，液位计将信号反馈给plc系统，plc 系统控制补油泵的开关，当液位低于设定的位置，补油泵开启，轻烃开始从储油罐进入到汽化器中，当液位高于一定位置时，补油泵关闭，停止轻烃供给到汽化器中；汽化器所需热量由蒸汽源的蒸汽通过输送管输送到汽化器的管程中，温度传感器主要作用就是采集汽化器内的温度，压力变送器检测汽化器中的压力，温度传感器和压力变送器共同配合，温度传感器和压力变送器将信号传输给plc 系统，再通过plc系统控制蒸汽调节阀，控制输送蒸汽的速率，使轻烃的气化率达到最大化；蒸汽调节阀是控制蒸汽输送的速率，输送蒸汽速率较大时可以产生较多的气化率高，输送蒸汽速率较小时，气化率低，因此可以针对燃气需求量，控制蒸汽调节阀的输送蒸汽速率的大小，控制热量的输送；汽化器的管程的出气口，排出蒸汽和冷凝水到蒸汽源，实现了在管程中蒸汽循环后，回收利用；轻烃在汽化罐中通过蒸汽加热气化，产生燃气进入燃气缓冲罐，分离悬浮油微粒后，通过管线输送给需求端，燃气缓冲罐对汽化器产生的燃气具有缓冲作用，使供气更加稳定，同时对汽化器产生的燃气具有过滤作用，能够过滤杂质和水分，使供气更加清洁；通过该装置制备的燃气，压力可达0.6-0.8mpa，远高于传统制备轻烃燃气的压力，可以满足高压力的用气的需求，还可以通过减压阀，根据需求端的需求控制压力的大小。
[0014]
本实用新型的有益效果：
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1)从根本上解决燃气“带液”问题，一方面解决了长距离输送燃气的带液问题，另一方面解决了季节对轻烃燃气的影响；
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2)能够根据客户的需求调整更高的供气压力，打破原始混空轻烃压力低的状态，适应更多的客户群体；
[0017]
3)该装置能耗小，装置简单，成本低；
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4)使用的轻烃原料c5的含量为50％，比混空轻烃燃气装置所需c5的含量为大于90％，所需成本明显降低；
[0019]
5)100％浓度的燃气使热值达到最大化，能够减少燃气的使用量和设备运行时间，提高使用效率。
[0020]
本实用新型提出了一种完全气化轻烃燃气发生装置，消耗能耗少，能够满足高压力的用气设备，对需求端的适应性更强，还可以解决原始混空轻烃燃气设备“带液”问题，能够更好的适应不同的环境温度和不同的供气距离，该装置简单，易用操作，成本低，适合工业的应用。
附图说明
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图1为本实用新型的结构示意图；
[0022]
图2为本实用新型的汽化器的结构示意图；
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其中，1为储油罐，2为安全呼吸阀，3为过滤器，4为补油泵，5为管程， 6为输出管，7为水泵，8为蒸汽源，9为蒸汽调节阀，10为壳程，11为安全阀， 12为压力变送器，13为温度传感器，14为液位计，15为减压阀，16为需求端， 17为燃气缓冲罐，18为输送管，19为汽化器。
具体实施方式
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下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025]
如图1所示，一种完全气化轻烃燃气发生装置，包括储油罐1、汽化器19、燃气缓冲罐17和蒸汽系统，汽化器19与釜式再沸器结构相同，包括管程5和壳程10；汽化器19的进料口和出料口斗设置在汽化器的壳程10上；所述储油罐1 通过管道连接汽化器19的进料口，管道上依次设置有过滤器3、补油泵4，过滤器3过滤轻烃原料中的杂质，防止杂质吸入补油泵4中，损坏补油泵4，也进一步纯化了原料，使得得到的燃气纯度更高；汽化器19的壳程10内设置有液位计 14、温度传感器13和压力变送器12；汽化器19的出料口通过管道连接燃气缓冲罐17的进气口，燃气缓冲罐17的出气口通过管线输送给需求端16，管线上设置有减压阀15，可根据需求控制燃气压力大小；蒸汽系统由蒸汽源8、蒸汽调节阀9、输送管18和输出管6构成，蒸汽源8通过输送管18连接汽化器的管程 5的进气口，汽化器19的管程5的出气口通过输出管6连接蒸汽源8，输送管 18上设置有蒸汽调节阀9；蒸汽源8通过输出管6连接蒸汽源8，输出管6上设置有水泵7，方便将冷凝水打入蒸汽源8中，实现循环，输送管18设置有蒸汽调节阀9；汽化器19的壳程10上还设置有安全阀11，安全阀11、蒸汽调节阀8、补油泵4、液位计14、压力变送器12和温度传感器13与plc系统电连接。安全阀11的主要作用是对整个系统起到保护作用，当整个装置中因某个部件出现问题导致整个系统压力过高时，plc系统会控制安全阀11打开进行泄压，以保证整套装置的安全性；储油罐1上设置有安全呼吸阀2，保证储油罐1在压力较小时充入氮气，压力较大时，排出气体，保证压力平衡，维持压力稳定，保证储油罐1的安全使用；
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为了保证安全，储油罐1放在地上，防止高温对原料进行蒸发，经槽车运输轻烃原料，直接储存在储油罐1中，供气化所用。
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本实用新型中，汽化器19的壳程10内设置的液位计14，液位计14将信号反馈给plc系统，plc系统控制补油泵4的开关，当液位低于设定的位置，补油泵4开启，轻烃开始从储油罐1进入到汽化器中，当液位高于一定位置时，补油泵5关闭，停止轻烃供给到汽化器19中；汽化器19所需热量由蒸汽源8的蒸汽通过输送管18输送到汽化器19的管程5中，温度传感器13主要作用就是采集汽化器19内的温度，压力变送器12检测汽化器中的压力，温度传感器13和压力变送器12共同配合，温度传感器13和压力变送器12将信号传输给plc系统，再通过plc系统控制蒸汽调节阀9，控制输送蒸汽的速率，使轻烃的气化率达到最大化；蒸汽调节阀9是控制蒸汽输送的速率，输送蒸汽速率较大时可以产生较多的气化率高，输送蒸汽速率较小时，气化率低，因此可以针对燃气需求量，控制蒸汽调节阀9的输送蒸汽速率的大小，控制热量的输送；汽化器19的管程5 的出气口，排出蒸汽和冷凝水到蒸汽源8，实现了在管程中蒸汽循环后，回收利用；轻烃在汽化罐19中通过蒸汽加热气化，产生燃气进入燃气缓冲罐17，分离悬浮油微粒后，通过管线输送给需求端16，燃气缓冲罐17对汽化器产生的燃气具有缓冲作用，使供气更加稳定，同时对汽化器19产生的燃气具有过滤作用，能够过滤杂质和水分，使供气更加清洁；通过该装置制备的燃气，压力可达 0.6-0.8mpa，远高于传统制备轻烃燃气的压力，可以满足高压力的用气的需求，还可以通过减压阀，根据需求端的需求控制压
力的大小。
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实际使用时，先将上述装置安装好，再设置好plc系统的参数，打开补油泵4，将储油罐1中的轻烃输送到汽化器19中，当轻烃达到汽化器19一定液位时，液位计14将信号输送给plc系统，plc系统控制补油泵4关闭，停止向汽化器19中输送轻烃；汽化器19中的温度传感器13和压力变送器12将信号传输给plc系统，plc系统控制蒸汽调节阀9，控制输送蒸汽的速率大小，蒸汽通过汽化器19的管程5的进气口进气，出气口排气和排冷凝水，再经输出管6管的水泵7打入蒸汽源8，实现资源的循环利用；经过汽化器19气化的燃气，进入燃起缓冲罐17，经过分离悬浮油微粒后，通过管线输送给需求端16，根据需求端16所需压力的大小，通过减压阀15调控压力；当汽化器中轻烃的液位低于设定值时，液位计14将信号输送给plc系统，plc系统控制补油泵4打开，开始向汽化器中输送轻烃。
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本实用新型提出了一种完全气化轻烃燃气发生装置，消耗能耗少，能够满足高压力的用气设备，对需求端的适应性更强，还可以解决原始混空轻烃燃气设备“带液”问题，能够更好的适应不同的环境温度和不同的供气距离，该装置简单，易用操作，成本低，适合工业的应用。