一种天然气制备系统的制作方法

本实用新型涉及天然气制备技术领域，尤其是一种天然气制备系统。

背景技术：

天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中，包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等，也有少量出于煤层。它是优质燃料和化工原料。

天然气主要用途是作燃料，可制造炭黑、化学药品和液化石油气，由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。天然气主要由气态低分子烃和非烃气体混合组成。

主要由甲烷(85％)和少量乙烷(9％)、丙烷(3％)、氮(2％)和丁烷(1％)组成。又称“沼气”。主要用作燃料，也用于制造乙醛、乙炔、氨、碳黑、乙醇、甲醛、烃类燃料、氢化油、甲醇、硝酸、合成气和氯乙烯等化学物的原料。天然气被压缩成液体进行贮存和运输。煤矿工人、硝酸制造者、发电厂工人、有机化学合成工、燃气使用者、石油精炼工等有机会接触本品。主要经呼吸道进入人体。属单纯窒息性气体。浓度高时因置换空气而引起缺氧，导致呼吸短促，知觉丧失；严重者可因血氧过低窒息死亡。高压天然气可致冻伤。不完全燃烧可产生一氧化碳。

现有技术制备天然气过程往往比较复杂，因为不仅需要保证天然气制备的纯度达到要求，且同时要保证天然气制备过程的安全。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：提供一种天然气制备系统，能够在满足制备的天然气纯度达到要求的情况下，保证天然气制备过程中的安全的同时，简化了天然气制备的过程。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种天然气制备系统，所述系统包括：反应物添加单元、原气体添加单元、混合单元、净化装置、干燥单元和压缩单元；所述原气体添加单元用于添加制备天然气的原气体；所述反应物添加单元用于添加制备天然气所需的反应物；所述原气体添加单元和反应物添加单元均与混合单元连接；所述混合单元用于将接收到的原气体和反应物进行混合反应，生成制备天然气的中间产物；所述混合单元与净化装置连接，将所述中间产物传输到净化装置；所述净化装置与干燥单元连接，用于净化中间产物，将净化后的气体发送到干燥单元；所述干燥单元与压缩单元连接，用于对净化后的气体做干燥处理，将干燥后的气体传输到压缩单元；所述压缩单元用于将干燥后的气体进行压缩，制备成最终的天然气产物。

进一步的，所述原气体添加单元包括：原气体储备罐、原气体输气管和原气体流量阀；所述原气体储备罐内盛装有用于制备天然气的原气体，通过原气体输气管与混合单元连接；所述原气体流量阀设置于原气体输气管上，用于控制原气体添加单元向混合单元输送原气体的量。

进一步的，所述反应物添加单元包括：反应物储备罐、反应物输气管和反应物流量阀；所述反应物储备罐内盛装有用于制备天然气的原气体，通过反应物输气管与混合单元连接；所述反应物流量阀设置于反应物输气管上，用于控制反应物添加单元向混合单元输送反应物的量。

进一步的，所述混合单元包括：原气体进气口、反应物进气口、反应装置和排气管；所述原气体进气口与所述原气体输气管连接，通过原气体进气口，可以将原气体输送到反应装置内；所述反应物进气口与所述反应物输气管连接，通过反应物进气口，可以将反应物输送到反应装置内；所述排气管和所述净化装置连接，用于将反应后的所述中间产物传输到净化装置中。

进一步的，所述净化装置包括：导气管、导气管流量阀和净化塔；所述导气管和所述排气管连接，将所述的中间产物传输到净化塔内；所述净化塔内盛装有净化液，可以将中间产物中除天然气以外的杂质进行净化；所述导气管流量阀设置在所述导气管上，用于控制中间产物向净化塔内传输的量。

进一步的，所述干燥单元包括：加热输气管、加热器和热吹管；所述加热输气管和导气管连接；将净化后的气体输送到加热器内；所述加热器对净化后的气体进行加热干燥处理，将干燥处理后的气体通过热吹管传输到压缩单元内。

进一步的，所述压缩单元包括：液压缸、液压油泵、液压油箱、气体传感器和报警装置；所述液压缸连通液压油泵；所述液压油泵连通液压油箱；所述液压油箱上设置有气体传感器；所述气体传感器与所述报警装置信号连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1)安全性高：通过彼此独立的步骤完成天然气制备的过程，可以减少单一系统所承载的风险，同时，在天然气压缩过程中，进行预警监控，保证了安全性。

2)制备过程简单：降低了天然气制备的复杂程度。

3)制备纯度高：对天然气制备过程中的中间产物进行净化，保证了产物的纯度，去除了一些不必要的杂质，保证了制备的产物更加能够符合标准。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为本实用新型的天然气制备系统的系统结构示意图。

图2为本实用新型的天然气制备系统的净化装置的结构示意图。

图3为本实用新型的天然气制备系统的压缩单元的结构示意图。

其中，1-反应物添加单元，2-原气体添加单元，3-混合单元，4-净化装置，5-干燥单元，6-压缩单元，7-导气管，8-流量阀，9-反应塔，10-反应液，11-液压缸，12-液压油泵，13-液压油箱，14-气体传感器，15-报警装置。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1、图2和图3所示，一种天然气制备系统，所述系统包括：反应物添加单元1、原气体添加单元2、混合单元3、净化装置4、干燥单元5和压缩单元6；所述原气体添加单元1用于添加制备天然气的原气体；所述反应物添加单元2用于添加制备天然气所需的反应物；所述原气体添加单元1和反应物添加单元2均与混合单元3连接；所述混合单元3用于将接收到的原气体和反应物进行混合反应，生成制备天然气的中间产物；所述混合单元3与净化装置4连接，将所述中间产物传输到净化装置4；所述净化装置4与干燥单元5连接，用于净化中间产物，将净化后的气体发送到干燥单元5；所述干燥单元5与压缩单元6连接，用于对净化后的气体做干燥处理，将干燥后的气体传输到压缩单元6；所述压缩单元6用于将干燥后的气体进行压缩，制备成最终的天然气产物。

上述技术方案的技术原理为：通过原气体添加单元添加的天然气原气体和通过反应物添加单元添加的反应物在混合单元内进行反应，反应过程中除了产生制备天然气所需要的中间产物外，还会产生一些其他的杂质，这些杂质将混合在中间产物内，且在天然气使用时，不能混杂有这些杂质。所以将中间产物通过净化装置进行净化，净化装置内盛装的反应液能够和这些杂质进行反应，进而去除这些杂质，但是在去除杂质的过程中，会让天然气混杂有水分，所以需要对天然气进行干燥处理。

在上一实施例的基础上，所述原气体添加单元1包括：原气体储备罐、原气体输气管和原气体流量阀；所述原气体储备罐内盛装有用于制备天然气的原气体，通过原气体输气管与混合单元3连接；所述原气体流量阀设置于原气体输气管上，用于控制原气体添加单元1向混合单元3输送原气体的量。

在上一实施例的基础上，所述反应物添加单元2包括：反应物储备罐、反应物输气管和反应物流量阀；所述反应物储备罐内盛装有用于制备天然气的原气体，通过反应物输气管与混合单元3连接；所述反应物流量阀设置于反应物输气管上，用于控制反应物添加单元2向混合单元输送反应物的量。

在上一实施例的基础上，所述混合单元3包括：原气体进气口、反应物进气口、反应装置和排气管；所述原气体进气口与所述原气体输气管连接，通过原气体进气口，可以将原气体输送到反应装置内；所述反应物进气口与所述反应物输气管连接，通过反应物进气口，可以将反应物输送到反应装置内；所述排气管和所述净化装置连接，用于将反应后的所述中间产物传输到净化装置4中。

上述技术方案的技术原理为：混合单元将反应物和原气体进行混合后反应，由于化学反应均需要控制参加反应的物质的量，所以控制原气体和反应物的量，可以保证反应的充分和完整，避免浪费的同时，保证反应效果最佳。在反应过程中，反应后的产物及时通过排气管排到净化装置内，而不是等到气体已经装满后再将产物排到净化装置内，有效提升了系统的效率。

在上一实施例的基础上，所述净化装置包括：导气管7、导气管流量阀8和净化塔9；所述导气管和所述排气管连接，将所述的中间产物传输到净化塔内；所述净化塔内盛装有净化液10，可以将中间产物中除天然气以外的杂质进行净化；所述导气管流量阀设置在所述导气管7上，用于控制中间产物向净化塔9内传输的量。

上述技术方案的技术原理为：中间产物直接通过导气管排到净化塔内，从净化塔内的地段进入，然后与盛装的反应液充分反应，保证了净化的有效性和充分。

在上一实施例的基础上，所述干燥单元5包括：加热输气管、加热器和热吹管；所述加热输气管和导气管连接；将净化后的气体输送到加热器内；所述加热器对净化后的气体进行加热干燥处理，将干燥处理后的气体通过热吹管传输到压缩单元6内。

在上一实施例的基础上，所述压缩单元6包括：液压缸11、液压油泵12、液压油箱13、气体传感器14和报警装置15；所述液压缸11连通液压油泵12；所述液压油泵12连通液压油箱13；所述液压油箱13上设置有气体传感器14；所述气体传感器14与所述报警装置15信号连接。

上述技术方案的技术原理为：由于天然气制备过程中最后一步进行压缩的时候，很容易导致天然气爆炸事件的发生，且压缩过程也容易导致天然气的泄漏，因此，安装一个报警装置，通过连接气体传感器，进行实时的报警，气体传感器侦测到天然气的泄漏时，可以及时发送信号到报警装置，报警装置进行报警，保证了整个过程的安全性。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。