一种混合凝液收集及输送系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种混合凝液收集及输送系统。本实用新型能对易凝固组分，易挥发组分以及其混合物凝液统一收集及输送，系统适用性广，设计简单而经济性好；并且利用制冷系统的免费热源对低温凝液进行热回收，有效防止凝液结晶；同时建立自呼吸系统，将输送过程中产生的挥发气体返回凝液罐中，有效防止输送泵汽蚀。
【专利说明】
一种混合凝液收集及输送系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及油气回收领域，尤其涉及一种混合凝液收集及输送系统。
【背景技术】
[0002]冷凝法油气回收装置一般通过多级制冷，将油气中VOCs(挥发性有机物)组分形成凝液在凝液罐收集起来，然后输送到指定容器或场合实现回收。对于冷凝法油气回收装置，需要处理易挥发性组分(例如轻烃)和易结晶(例如水、苯等)组分的混合凝液，其具有以下缺点:
[0003](I)不同温度场冷凝下来的凝液混合容易导致里面的易结晶组分产生凝固的现象，从而造成管路或阀门堵塞，影响装置正常运行。
[0004](2)输送栗和凝液罐的安装位置受空间限制不容易实现高落差，由于存在高挥发性组分，在输送过程中汽蚀非常严重，影响正常输送。例如在冷凝法油气回收装置中，采用常规方式对所回收的轻烃组分用油栗输送就遇到此问题，使用各类油栗均不能实现正常的输送。
[0005]现有的处理方法常见有加压输送，对凝液罐充入压缩空气，但需要增加防爆空压机，二次凝液罐等辅助设备，系统较为复杂，经济性下降。
[0006]因此，现有技术还有待于改进和发展。
【实用新型内容】
[0007]鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种混合凝液收集及输送系统，旨在解决现有的冷凝法油气回收装置系统复杂、成本高、不稳定等问题。
[0008]本实用新型的技术方案如下:
[0009]—种混合凝液收集及输送系统，其中，包括制冷系统、热回收凝液收集系统和自呼吸输送系统；
[0010]所述制冷系统包括压缩机、冷凝器、储液器、板式换热器、膨胀阀、油气换热器和气液分离器;所述压缩机的出口和冷凝器的入口连接，所述冷凝器的出口和储液器的入口连接，所述储液器的出口和板式换热器的第三端连接，所述板式换热器的第四端和膨胀阀的入口连接，所述膨胀阀的出口和油气换热器的第二端连接，所述油气换热器的第一端和气液分离器的入口连接，所述气液分离器的出口和压缩机的入口连接；
[0011]所述热回收凝液收集系统由所述油气换热器和板式换热器构成;所述油气换热器的排凝口和板式换热器的第一端连接；
[0012]所述自呼吸输送系统包括凝液罐、检修闸阀、输送栗、缓冲小罐和电动球阀；所述凝液罐和板式换热器的第二端连接，所述凝液罐还和检修闸阀的入口连接，所述凝液罐还和缓冲小罐的第三端连接，所述检修闸阀的出口和输送栗的入口连接，所述输送栗的出口和缓冲小罐的第一端连接，所述缓冲小罐的第二端和电动球阀的入口连接。
[0013]所述的混合凝液收集及输送系统，其中，所述油气换热器和板式换热器分别设置有多个，并且油气换热器和板式换热器对应。
[0014]所述的混合凝液收集及输送系统，其中，所述油气换热器和板式换热器分别设置有3个。
[0015]所述的混合凝液收集及输送系统，其中，所述凝液罐设有液位计。
[0016]所述的混合凝液收集及输送系统，其中，所述液位计中集成有高液位开关和低液位开关，所述高液位开关集成在液位计的高液位处，所述低液位开关集成在液位计的低液位处。
[0017]所述的混合凝液收集及输送系统，其中，所述油气换热器设置在板式换热器的上方。
[0018]所述的混合凝液收集及输送系统，其中，所述板式换热器设置在凝液罐的上方。
[0019]有益效果:本实用新型能对易凝固组分，易挥发组分以及其混合物凝液统一收集及输送，系统适用性广，设计简单而经济性好;并且利用制冷系统的免费热源对低温凝液进行热回收，有效防止凝液结晶；同时建立自呼吸系统，将输送过程中产生的挥发气体返回凝液罐中，有效防止输送栗汽蚀。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型一种混合凝液收集及输送系统较佳实施例的结构示意图。
[0021]图2为本实用新型中制冷系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]本实用新型提供一种混合凝液收集及输送系统，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0023]请参阅图1，其为本实用新型一种混合凝液收集及输送系统较佳实施例的结构示意图，其包括制冷系统、热回收凝液收集系统和自呼吸输送系统；
[0024]结合图2所示，所述制冷系统包括压缩机15、冷凝器16、储液器17、板式换热器4、膨胀阀18、油气换热器I和气液分离器19;所述压缩机15的出口和冷凝器16的入口连接，所述冷凝器16的出口和储液器17的入口连接，所述储液器17的出口和板式换热器4的第三端(图2中板式换热器4的C端)连接，所述板式换热器4的第四端(图2中板式换热器4的D端)和膨胀阀18的入口连接，所述膨胀阀18的出口和油气换热器I的第二端(图2中油气换热器I的B端)连接，所述油气换热器I的第一端(图2中油气换热器I的A端)和气液分离器19的入口连接，所述气液分离器19的出口和压缩机15的入口连接；
[0025]所述热回收凝液收集系统由所述油气换热器I和板式换热器4构成;所述油气换热器I的排凝口(图1中油气换热器I的E端)和板式换热器4的第一端(图1中板式换热器4的A端)连接；
[0026]所述自呼吸输送系统包括凝液罐10、检修闸阀11、输送栗12、缓冲小罐13和电动球阀14;所述凝液罐10(具体是凝液罐10的A端)和板式换热器4的第二端(即图1中板式换热器4的B端)连接，所述凝液罐10(具体是凝液罐10的D端)还和检修闸阀11的入口连接，所述凝液罐(具体是凝液罐10的E端)还和缓冲小罐13的第三端(图1中缓冲小罐13的C端)连接，所述检修闸阀11的出口和输送栗12的入口连接，所述输送栗12的出口和缓冲小罐13的第一端(图1中缓冲小罐13的A端)连接，所述缓冲小罐13的第二端(图1中缓冲小罐13的B端)和电动球阀14的入口连接。
[0027]所述油气换热器和板式换热器分别设置有多个，并且油气换热器和板式换热器一一对应。
[0028]例如，所述油气换热器和板式换热器分别设置有3个。如图1所示，所述的油气换热器设置有3个，所述的板式换热器同样设置有3个，分别是油气换热器1(可称为第一油气换热器)、油气换热器2 (可称为第一油气换热器)、油气换热器3 (可称为第一油气换热器)，板式换热器4(可称为第一板式换热器)、板式换热器5(可称为第二板式换热器)、板式换热器6(可称为第三板式换热器)。第一油气换热器的排凝口(E端)与第一板式换热器的A端连接，第二油气换热器的排凝口(E端)与第二板式换热器的A端连接，第三油气换热器的排凝口(E端)与第三板式换热器的A端连接，同时，第一板式换热器的B端与凝液罐10的A端连接，第二板式换热器的B端与凝液罐10的B端连接，第三板式换热器的B端与凝液罐10的C端连接。
[0029]所述凝液罐10设有液位计7。所述液位计7中集成有高液位开关8和低液位开关9，所述高液位开关8集成在液位计7的高液位处，所述低液位开关9集成在液位计7的低液位处。其中的高液位和低液位可以根据需要设定。
[0030]所述油气换热器设置在板式换热器的上方。所述板式换热器设置在凝液罐的上方。例如第一油气换热器设置在第一板式换热器的上方，第一板式换热器设置在凝液罐的上方;第二油气换热器设置在第二板式换热器的上方，第二板式换热器设置在凝液罐的上方;第三油气换热器设置在第三板式换热器的上方，第三板式换热器设置在凝液罐的上方。其中的第一油气换热器、第二油气换热器、第三油气换热器可设置在同一高度。其中的第一板式换热器、第二板式换热器、第三板式换热器也可设置在同一高度。以方便混合凝液依靠重力自动下流，进入到凝液罐中。
[0031]本实用新型还提供一种如上所述的混合凝液收集及输送系统的实现方法，其包括步骤:
[0032]S1、制冷系统以压缩机为动力源推动制冷剂做制冷循环，制冷剂从压缩机的出口排出后(为高温气体状态)，进入冷凝器(冷却为高温液体)，然后进入板式换热器为加热混合凝液提供热源，从板式换热器排出后的制冷剂经过膨胀阀后(为低温状态液体状态)，进入油气换热器为油气冷凝提供冷源，随后经过气液分离器返回压缩机；
[0033]S2、油气(即含多组分VOCs的油气)在油气换热器进行换热(即换热制冷)，冷凝得到的混合凝液(为易挥发性和易结晶混合凝液，为低温状态)通过排凝口下流进入板式换热器；
[0034]S3、板式换热器在其第一端接收混合凝液，并和制冷剂进行换热，换热后的混合凝液通过其第二端下流，制冷剂则从其第四端返回制冷系统；
[0035]第一板式换热器、第二板式换热器和第三板式换热器分别在各自A端接收低温的混合凝液，从各自C端引入制冷系统的高温制冷剂液体并且和低温的混合凝液进行高效换热，换热后的混合凝液以常温形式通过各自B端自然重力下流，而制冷剂液体则从各自D端返回制冷系统；
[0036]S4、凝液罐接收经热回收后的混合凝液(常温)，放置内部储存，并监控液位变化，当高液位触发时执行步骤S5，当低液位触发时执行步骤S6 ；
[0037]S5、电动蝶阀打开，输送栗启动，混合凝液从凝液罐出来，经过检修闸阀和输送栗排出，送入缓冲小罐的第一端，产生的挥发性气体和部分混合凝液从缓冲小罐的第三端回到凝液罐，形成自呼吸系统；而缓冲小罐内的另一部分混合凝液从凝液罐排出输送到指定容器或场合实现回收；
[0038]S6、输送栗关闭，电动阀关闭，完成混合凝液输送。通过输送栗出口的电动球阀自动控制，有效防止输送出去的混合凝液回流。
[0039]其中，在步骤S5中，由于混合凝液含易挥发组分，会产生挥发气体，挥发性气体和少量混合凝液会从缓冲小罐13的C端回到凝液罐10的E端，从而形成自呼吸系统。而缓冲小罐13内的大部分液体从B端排出输送到指定容器或场合实现回收。本实用新型通过建立自呼吸系统，将输送过程中产生的挥发性气体返回凝液罐10中，有效防止输送栗汽蚀，比起利用压缩机空气加压输送简单而经济性好。
[0040]所述步骤S4中，通过凝液罐中的液位计监控凝液罐的液位变化。具体是通过液位计上的高液位开关和低液位开关，完成混合凝液的自动输送。
[0041]综上所述，本实用新型通过简易而有效的方案，解决了冷凝法混合介质油气回收的凝液在收集过程中结晶以及在输送过程中汽蚀的问题。其有益效果如下:
[0042]1、本实用新型系统能对易凝固组分，易挥发组分以及其混合物凝液统一收集及输送，系统适用性广，设计简单而经济性好。
[0043]2、本实用新型利用制冷系统的免费热源对含多组分VOCs的油气冷凝下来的低温凝液进行加热，实现热回收，使里面易凝固组分温度长期保持高于熔点以上，有效防止凝液结晶。
[0044]3、本实用新型通过建立自呼吸系统，将输送过程中产生的挥发气体返回凝液罐中，有效防止输送栗汽蚀，比起利用压缩机空气加压输送简单而经济性好。
[0045]4、本实用新型通过设置高液位开关和低液位开关，完成凝液的自动输送。
[0046]5、本实用新型通过输送栗出口的电动球阀自动控制，有效防止输送出去的液体回流。
[0047]应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种混合凝液收集及输送系统，其特征在于，包括制冷系统、热回收凝液收集系统和自呼吸输送系统； 所述制冷系统包括压缩机、冷凝器、储液器、板式换热器、膨胀阀、油气换热器和气液分离器;所述压缩机的出口和冷凝器的入口连接，所述冷凝器的出口和储液器的入口连接，所述储液器的出口和板式换热器的第三端连接，所述板式换热器的第四端和膨胀阀的入口连接，所述膨胀阀的出口和油气换热器的第二端连接，所述油气换热器的第一端和气液分离器的入口连接，所述气液分离器的出口和压缩机的入口连接； 所述热回收凝液收集系统由所述油气换热器和板式换热器构成;所述油气换热器的排凝口和板式换热器的第一端连接； 所述自呼吸输送系统包括凝液罐、检修闸阀、输送栗、缓冲小罐和电动球阀；所述凝液罐和板式换热器的第二端连接，所述凝液罐还和检修闸阀的入口连接，所述凝液罐还和缓冲小罐的第三端连接，所述检修闸阀的出口和输送栗的入口连接，所述输送栗的出口和缓冲小罐的第一端连接，所述缓冲小罐的第二端和电动球阀的入口连接。2.根据权利要求1所述的混合凝液收集及输送系统，其特征在于，所述油气换热器和板式换热器分别设置有多个，并且油气换热器和板式换热器 对应。3.根据权利要求2所述的混合凝液收集及输送系统，其特征在于，所述油气换热器和板式换热器分别设置有3个。4.根据权利要求1所述的混合凝液收集及输送系统，其特征在于，所述凝液罐设有液位i+o5.根据权利要求4所述的混合凝液收集及输送系统，其特征在于，所述液位计中集成有高液位开关和低液位开关，所述高液位开关集成在液位计的高液位处，所述低液位开关集成在液位计的低液位处。6.根据权利要求1所述的混合凝液收集及输送系统，其特征在于，所述油气换热器设置在板式换热器的上方。7.根据权利要求6所述的混合凝液收集及输送系统，其特征在于，所述板式换热器设置在凝液罐的上方。
【文档编号】F25J5/00GK205505563SQ201620161562
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】梁杰荣, 程江, 陈华, 张学伟, 王俊俊
【申请人】广东申菱环境系统股份有限公司