一种负压型液化燃气制备工艺，属于液化气制备技术领域。
背景技术：
轻烃燃气发生系统是一种以液态轻烃（主要成分为c5）为原料，经过专用气化设备将液态轻烃转化为混空燃气，从而提高燃烧效率以实现对现有能源的充分利用。现有的燃料气的发生装置基本为鼓泡式，即将空气鼓入到燃气发生罐内，通过气泡在油料中上升的过程中，油与气泡接触，油分子进入气泡形成可以燃烧的混空轻烃燃气。为保证燃气的质量（热值），常用办法是采用增加气体与油的接触面积和增加气泡在油的停留时间，并配合辅助加热，已达到燃油充分气化的效果，此工艺已经在工业中逐渐推广并应用。
但是现有的制漆工艺无论设备和过程怎么变化，总是摆脱不了基本的“将气体鼓入油料内后是气体与油料自然混合，然后再进行混空燃气”的形式。这种形式已经经过工艺和设备的不断改进能够产生稳定的燃气，但是空气与油料的混合效率较低；或者为了提高混合效率而增加设备的复杂程度和/或能源的消耗。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种简单、能耗低、制气效率高的负压型液化燃气制备工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该负压型液化燃气制备工艺，其特征在于：
所使用的制气系统包括恒液位储油罐、真空泵和两个以上的负压箱，各所述的负压箱内由弹性膜分割为燃气室和空气室；所述的恒液位储油罐内在同一液位横向贯穿设有至少一条疏油材质的油气混合管，油气混合管上均分布有孔径为0.5mm~1.5mm的孔洞；所述油气混合管的一端均连接设在恒液位储油罐外的进气端，油气混合管的另一端各自连接一个负压箱的燃气室的进气口端，各进气口端均设有前止回阀，各燃气室的出气口端均设有后止回阀；各出气口端均连接至燃气供给管路；各所述的负压箱的空气室的壁上均设有压力感应器并开有补气口，补气口处均设有补气电磁阀；各空气室的壁上均开有负压口，各负压口通过设有负压管电磁阀的管路连接至同一负压缓冲箱，负压缓冲箱连接真空泵；所述的恒液位储油罐的顶部连接实时补油管，实时补油管上设有补油管电磁阀；所述的负压管电磁阀、各补气电磁阀、各补油管电磁阀和各压力感应器均连接控制器；
制气工艺为：开启真空泵后负压缓冲箱形成负压，控制器控制各负压管电磁阀打开，对应的补气电磁阀关闭，将各负压箱的空气室内的气体抽出，使燃气室内的压强减小，油气混合管内形成负压吸入空气，同时油气混合管上的孔洞同时吸入恒液位储油罐内的液态轻烃，液态轻烃在油气混合管内与空气混合并气化形成混空燃气进入负压箱的燃气室内，当负压箱的空气室内负压达到0.1~0.14mpa时，压力感应器传递信号给控制器，控制器控制负压管电磁阀关闭，补气电磁阀打开使空气室补入空气，将燃气室内的混空燃气挤出外送；压力感应器检测到空气室内恢复常压后传递信号给控制器，控制器再次控制重复上述操作；恒液位储油罐内的液态轻烃减少后，控制器实时的打开补油管电磁阀补入液态轻烃使油气混合管的中心位置始终处于液态轻烃液面以下45cm~55cm。
本发明工艺的最主要特点是无需将空气分散以后再进行收集，而是在负压条件下直接将适量的轻烃吸入到空气中，因为负压和空气流动均能加速气化，使得轻烃在流动的过程中快速气化，这样不但大大的减小系统的体积、降低能耗，还提高了燃气的制备效率。本发明在油气混合管开设小的孔洞，形成毛细现象，在油气混合管内常压状态时利用轻烃于孔洞的毛细作用防止轻烃进入管内，在油气混合管内负压状态时，配合液位形成的适当液压，轻烃被吸入管内，由于管壁的疏油作用，轻烃会快速的形成小而分散的小油滴，从而能随空气流动而快速气化。
对于恒液位储油罐的液位可以通过恒液位储油罐的重力实时监测控制，也可以通过罐内的液位检测器控制，方式多种多样，只要能及时控制器传递信号给满足油气混合管所在的深度稳定均可使用。
负压管电磁阀、各补气电磁阀、各补油管电磁阀和各压力感应器可以连接同一个控制器，也可以各自连接控制器，只要能满足本发明的功能需求即可。
优选的，所述的油气混合管的进气端连接空气过滤器。进气端设置过滤器，能够更好的保证空气质量。
优选的，所述的燃气供给管路上设有稳压储气箱。系统制得的燃气先进入稳压储气箱能够保证供气时压力稳定，先后的燃气在此处进一步混合，使得燃气的质量也更稳定。
优选的，所述的油气混合管由进气端到另一端向上倾斜，油气混合管与水平面的倾斜角a的大小为10°~15°。油气混合管以此角度倾斜，能够在油气混合管的前后形成渐弱的液压，使油气混合管内随着混合路程的变短，空气中轻烃的逐渐饱和，而进入管内的液态轻烃也逐渐减少，保证制气效率的同时保证进入的液态轻烃能够完全的气化。
优选的，所述的油气混合管上孔洞的密度为2~5个/cm2。本系统设计的孔洞密度配合孔洞的大小能够保证液态轻烃的进入量，保证制气效率的同时保证进入的液态轻烃燃烧质量。
优选的，所述的油气混合管的管壁厚度为2mm~3.5mm。优选的管壁厚度能够配合孔洞的大小形成良好的毛细作用，使得油气混合管内没有负压时，液态轻烃不会进入油气混合管内，影响下次启动时的燃气质量。
实时补油管连接处于高位的液态轻烃储罐。
所述的空气室内负压达到0.1~0.12mpa时，压力感应器传递信号给控制器，控制器控制负压管电磁阀关闭。优选的负压条件能够保证油气混合管内进入适量的轻烃，从而既能够完全气化，有充分的保证燃烧质量。
所述的恒液位储油罐内的液态轻烃减少后，控制器实时的打开补油管电磁阀补入液态轻烃使油气混合管的中心位置始终处于液态轻烃液面以下50cm~52cm。优选的液位能够形成更加合适的液压，保证油气混合管内进入适量的轻烃，从而既能够完全气化，有充分的保证燃烧质量。
与现有技术相比，本发明的一种负压型液化燃气制备工艺所具有的有益效果是：本faming提供一种利用负压管路制备混空燃气的工艺。最主要特点是无需将空气分散以后再进行收集，而是在负压条件下直接将适量的轻烃吸入到空气中，因为负压和空气流动均能加速气化，使得轻烃在流动的过程中快速气化，这样不但大大的减小系统的体积、降低能耗，还提高了燃气的制备效率。本发明在油气混合管开设小的孔洞，形成毛细现象，在油气混合管内常压状态时利用轻烃于孔洞的毛细作用防止轻烃进入管内，在油气混合管内负压状态时，配合液位形成的适当液压，轻烃被吸入管内，由于管壁的疏油作用，轻烃会快速的形成小而分散的小油滴，从而能随空气流动而快速气化。恒液位储油罐内的液态轻烃通过控制器实时的补入，保持油气混合管外的液压恒定，从而保证产气质量稳定。本工艺简单，能耗低，液态轻烃以被流动气流包裹的小液滴的形式气化，气化速率大大的提高，产气效率高，燃气质量稳定。
附图说明
图1本发明的制气工艺所用的一种制气设备的示意图。
其中，1、恒液位储油罐2、空气过滤器3、控制器4、稳压储气箱5、真空泵6、补油管电磁阀7、实时补油管8、油气混合管9、前止回阀10、后止回阀11、负压箱12、负压缓冲箱13、负压管电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图1及具体实施例对本发明做进一步说明，其中实施例1为最佳实施。
参照附图1：本发明的一种负压型液化燃气制备工艺，包括恒液位储油罐1、空气过滤器2、控制器3、稳压储气箱4、真空泵5和负压箱11，各负压箱11内由弹性膜分割为燃气室和空气室；恒液位储油罐1内在同一液位横向贯穿设有两条以上的平行的油气混合管8，油气混合管8上均分布有孔洞，油气混合管8的一端均连接设在恒液位储油罐1外的进气端，油气混合管8的进气端连接空气过滤器2，油气混合管8的另一端各自连接一个负压箱11的燃气室的进气口端，各进气口端均设有前止回阀9，各燃气室的出气口端均设有后止回阀10；各出气口端均连接至燃气供给管路，燃气供给管路上设有稳压储气箱4；各负压箱11的空气室的壁上均设有压力感应器并开有补气口，补气口处均设有补气电磁阀；各空气室的壁上均开有负压口，各负压口通过设有负压管电磁阀13的管路连接至同一负压缓冲箱12，负压缓冲箱12连接真空泵5；恒液位储油罐1的顶部连接实时补油管7，实时补油管7上设有补油管电磁阀6；所述的负压管电磁阀13、各补气电磁阀、各补油管电磁阀6和各压力感应器均连接控制器3。
实施例1
油气混合管8上均分布有孔径为1.0mm的孔洞，油气混合管8上孔洞的密度为3个/cm2；油气混合管8的管壁厚度为2.5mm；油气混合管8由进气端到另一端向上倾斜，油气混合管8与水平面的倾斜角a的大小为10°；
开启真空泵5后负压缓冲箱12形成负压，控制器3控制各负压管电磁阀13先后以一定的时间间隔打开，补气电磁阀对应的关闭或打开，各负压箱11的空气室内的气体先后交替被抽出，空间减小，同时各燃气室内的空间变大，压强减小，前止回阀9打开，油气混合管8内形成负压的气流，在空气过滤器2内吸入空气的同时，油气混合管8上的孔洞同时吸入液态轻烃，液态轻烃在油气混合管8内初始以小液滴伴随气流前进，在前进的过程中逐渐气化，与空气混合形成混空燃气被抽入负压箱11的燃气室内，当负压箱11的空气室内负压达到0.12mpa时，压力感应器传递信号给控制器3，控制器3控制负压管电磁阀管壁，补气电磁阀打开，空气室补入空气后恢复常压，弹性膜和大气压将燃气室内的混空燃气挤出，后止回阀10打开，各个燃气室内的混空燃气先后送出，使得系统能够在开启后一直保持连续的燃气输出状态，而不是间歇性供气；同时真空泵5可以在供气时一直保持开启状态，负压缓冲箱12内的压力更加稳定；混空燃气送出由稳压储气箱4储存或外送使用；随着恒液位储油罐1内的液态轻烃减少，控制器3实时的打开补油管电磁阀6补入液态轻烃使油气混合管8的中心位置始终处于液态轻烃液面以下50cm；制得的混空燃气输出稳定，热值高。
实施例2
油气混合管8上均分布有孔径为0.8mm的孔洞，油气混合管8上孔洞的密度为4个/cm2；油气混合管8的管壁厚度为3mm；油气混合管8由进气端到另一端向上倾斜，油气混合管8与水平面的倾斜角a的大小为12°；
开启真空泵5后负压缓冲箱12形成负压，控制器3控制各负压管电磁阀13先后以一定的时间间隔打开，补气电磁阀对应的关闭或打开，各负压箱11的空气室内的气体先后交替被抽出，空间减小，同时各燃气室内的空间变大，压强减小，前止回阀9打开，油气混合管8内形成负压的气流，在空气过滤器2内吸入空气的同时，油气混合管8上的孔洞同时吸入液态轻烃，液态轻烃在油气混合管8内初始以小液滴伴随气流前进，在前进的过程中逐渐气化，与空气混合形成混空燃气被抽入负压箱11的燃气室内，当负压箱11的空气室内负压达到0.11mpa时，压力感应器传递信号给控制器3，控制器3控制负压管电磁阀管壁，补气电磁阀打开，空气室补入空气后恢复常压，弹性膜和大气压将燃气室内的混空燃气挤出，后止回阀10打开，各个燃气室内的混空燃气先后送出，使得系统能够在开启后一直保持连续的燃气输出状态，而不是间歇性供气；同时真空泵5可以在供气时一直保持开启状态，负压缓冲箱12内的压力更加稳定；混空燃气送出由稳压储气箱4储存或外送使用；随着恒液位储油罐1内的液态轻烃减少，控制器3实时的打开补油管电磁阀6补入液态轻烃使油气混合管8的中心位置始终处于液态轻烃液面以下50cm；制得的混空燃气输出稳定，热值高。
实施例3
油气混合管8上均分布有孔径为0.5mm的孔洞，油气混合管8上孔洞的密度为5个/cm2；油气混合管8的管壁厚度为2mm；油气混合管8由进气端到另一端向上倾斜，油气混合管8与水平面的倾斜角a的大小为10°；
开启真空泵5后负压缓冲箱12形成负压，控制器3控制各负压管电磁阀13先后以一定的时间间隔打开，补气电磁阀对应的关闭或打开，各负压箱11的空气室内的气体先后交替被抽出，空间减小，同时各燃气室内的空间变大，压强减小，前止回阀9打开，油气混合管8内形成负压的气流，在空气过滤器2内吸入空气的同时，油气混合管8上的孔洞同时吸入液态轻烃，液态轻烃在油气混合管8内初始以小液滴伴随气流前进，在前进的过程中逐渐气化，与空气混合形成混空燃气被抽入负压箱11的燃气室内，当负压箱11的空气室内负压达到0.1mpa时，压力感应器传递信号给控制器3，控制器3控制负压管电磁阀管壁，补气电磁阀打开，空气室补入空气后恢复常压，弹性膜和大气压将燃气室内的混空燃气挤出，后止回阀10打开，各个燃气室内的混空燃气先后送出，使得系统能够在开启后一直保持连续的燃气输出状态，而不是间歇性供气；同时真空泵5可以在供气时一直保持开启状态，负压缓冲箱12内的压力更加稳定；混空燃气送出由稳压储气箱4储存或外送使用；随着恒液位储油罐1内的液态轻烃减少，控制器3实时的打开补油管电磁阀6补入液态轻烃使油气混合管8的中心位置始终处于液态轻烃液面以下45cm；制得的混空燃气输出稳定，热值高。
实施例4
油气混合管8上均分布有孔径为1.5mm的孔洞，油气混合管8上孔洞的密度为2个/cm2；油气混合管8的管壁厚度为3.5mm；油气混合管8由进气端到另一端向上倾斜，油气混合管8与水平面的倾斜角a的大小为15°；
开启真空泵5后负压缓冲箱12形成负压，控制器3控制各负压管电磁阀13先后以一定的时间间隔打开，补气电磁阀对应的关闭或打开，各负压箱11的空气室内的气体先后交替被抽出，空间减小，同时各燃气室内的空间变大，压强减小，前止回阀9打开，油气混合管8内形成负压的气流，在空气过滤器2内吸入空气的同时，油气混合管8上的孔洞同时吸入液态轻烃，液态轻烃在油气混合管8内初始以小液滴伴随气流前进，在前进的过程中逐渐气化，与空气混合形成混空燃气被抽入负压箱11的燃气室内，当负压箱11的空气室内负压达到0.14mpa时，压力感应器传递信号给控制器3，控制器3控制负压管电磁阀管壁，补气电磁阀打开，空气室补入空气后恢复常压，弹性膜和大气压将燃气室内的混空燃气挤出，后止回阀10打开，各个燃气室内的混空燃气先后送出，使得系统能够在开启后一直保持连续的燃气输出状态，而不是间歇性供气；同时真空泵5可以在供气时一直保持开启状态，负压缓冲箱12内的压力更加稳定；混空燃气送出由稳压储气箱4储存或外送使用；随着恒液位储油罐1内的液态轻烃减少，控制器3实时的打开补油管电磁阀6补入液态轻烃使油气混合管8的中心位置始终处于液态轻烃液面以下55cm；制得的混空燃气输出稳定，热值高。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。