CN106195637A - 天然气采气站泄压放空管路 - Google Patents

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明公布了天然气采气站泄压放空管路，包括壳体以及中心管，在中心管一端安装有混合腔体，中心管另一端向壳体外延伸且其端部与进气管连接，在中心管与壳体之间的环空部分设有蓄热体，还包括内部中空的连接块多个空气进管，连接块套设在中心管的延伸段上，连接块的侧壁与蓄热体远离所述混合腔体一侧的端面连接，空气进管贯穿连接块后与中心管连通。进气管内的天然气以及空气进管中的助燃气在中心管中汇合，并沿中心管进入到混合腔体内，而混合腔体的内部横截面面积与中心管相比要大，高速流动的混合气在混合腔体内开始降速，同时在混合腔体内较大的空间中进行充分混合，通过出气口进行燃烧，而通过空气与天然气提前混合后，提高在出气口处的燃烧效率。

Description

天然气采气站泄压放空管路
技术领域
本发明涉及一种喷嘴，具体是指天然气采气站泄压放空管路。
背景技术
在天然气的开采和输送规程中，放空泄压是避免超压事故发生的一种最为有效的措施。现有技术中，气井在进行放空泄压时，一般通过金属导管将气井内的部分气体导出，通过燃烧的方式使导出的气体分解，以降低井内压力。但是在燃烧时，燃烧头部分的局部容易出现温度过高而导致大量的热通过金属导管传递至气井附近，造成安全隐患；并且，在燃烧过程中，金属导管中的天然气与空气一般在燃烧头外部混合，该类处理方式可以避免天然气顺沿金属导管内壁在其中部燃烧，进而降低金属导管发生炸管的几率，但是会导致金属导管末端处的天然气燃烧不充分，即会出现部分天然气逸散在燃烧头附近，形成严重的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供天然气采气站泄压放空管路，方便气井中的泄压，同时保证外排的天然气安全燃烧。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
天然气采气站泄压放空管路，包括壳体以及置于壳体内的中心管，在所述中心管一端安装有混合腔体，中心管另一端向壳体外延伸且其端部与进气管连接，且在中心管与壳体之间的环空部分设有蓄热体，还包括内部中空的连接块多个空气进管，所述连接块套设在中心管的延伸段上，且连接块的侧壁与蓄热体远离所述混合腔体一侧的端面连接，在所述连接块内部填充消音棉，所述空气进管贯穿连接块后与中心管连通，在所述混合腔体内壁上沿混合气体的流向设有螺旋突起。
使用时，超压条件下的气井将天然气传输至进气管内，同时向多个空气进管中注入大量的空气，此时，进气管内的天然气以及空气进管中的助燃气在中心管中汇合，并沿中心管进入到混合腔体内，而混合腔体的内部横截面面积与中心管相比要大，即高速流动的混合气在混合腔体内开始降速，同时在混合腔体内较大的空间中进行充分混合，然后通过出气口进行燃烧，而通过空气与天然气提前混合后，在出气口处的燃烧效率大大提高，防止天然气燃烧不充分而导致部分可燃气体逸散在气田附近，以降低气田附近的安全隐患。其中，在出气口处，混合气体剧烈燃烧时所产生的热量会通过混合腔体传递至中心管处，使得天然气与空气在混合时的环境温度过高，在高速流动的状态下容易导致中心管发生炸管，而发明人在壳体与中心管之间的环空部分设置有蓄热体，而蓄热体能将中心管接收到的热量全部吸收，以降低天然气与空气在混合发生爆炸的几率。
进一步地，在空气进管与中心管的接触部分，空气与天然气均在高速流动状态下进行混合，而高速流动的气体在运行过程中会产生大量的噪音，特别是运动状态不同的空气与天然气在中心管内混合，会造成更大分贝的噪音，而发明人将连接块设置成中空，且在连接块内部填充大量的消音棉，进而将空气以及天然气流动所产生的大部分噪音进行消除。而中心管中进行了初次混合的气体进入到混合腔体内，沿混合腔体的轴向方向在其内壁上设置有螺旋突起，在气体不断的运动过程中会在螺旋突起导引下，形成螺旋状的气流，不仅提高空气和天然气的混合效率，还能加快混合气体的输出。
所述空气进管沿中心管的轴线向远离所述混合腔体的方向倾斜。作为优选，空气进管倾斜设置，使得空气在进入中心管内后，空气斜向与进入中心管内的天然气混合，由于空气的斜向进入与天然气的水平进入，使得空气与天然气在中心管内进行初步的混合形成絮流，而非现有技术中空气与天然气同时水平进入而在中心管内形成层流，以保证空气与天然气在中心管内的分布均匀，实现出气口处的燃烧效率最大化。
所述混合腔体为圆台形，且混合腔体的内径沿混合气体的流向递减。作为优选，在经过混合腔体后，混合气中的空气与天然气所占的比例较为均衡，利用混合腔体两端内径差异，使得混合气在进入出气口前实现加速，避免混合气在混合腔体内停滞，间接地提高天然气的燃烧效率。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明在出气口处，混合气体剧烈燃烧时所产生的热量会通过混合腔体传递至中心管处，使得天然气与空气在混合时的环境温度过高，在高速流动的状态下容易导致中心管发生炸管，而发明人在壳体与中心管之间的环空部分设置有蓄热体，而蓄热体能将中心管接收到的热量全部吸收，以降低天然气与空气在混合发生爆炸的几率；
2、本发明的空气进管倾斜设置，使得空气在进入中心管内后，空气斜向与进入中心管内的天然气混合，由于空气的斜向进入与天然气的水平进入，使得空气与天然气在中心管内进行初步的混合形成絮流，而非现有技术中空气与天然气同时水平进入而在中心管内形成层流，以保证空气与天然气在中心管内的分布均匀，实现出气口处的燃烧效率最大化；
3、本发明在经过混合腔体后，混合气中的空气与天然气所占的比例较为均衡，利用混合腔体两端内径差异，使得混合气在进入出气口前实现加速，避免混合气在混合腔体内停滞，间接地提高天然气的燃烧效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图；
附图中标记及相应的零部件名称：
1-出气口、2-混合腔体、3-壳体、4-蓄热体、5-中心管、6-连接块、7-空气进管、8-进气管、9-消音棉、10-螺旋突起。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1所示，本实施例包括壳体3以及置于壳体3内的中心管5，在所述中心管5一端安装有混合腔体2，中心管5另一端向壳体3外延伸且其端部与进气管8连接，且在中心管5与壳体3之间的环空部分设有蓄热体4，还包括内部中空的6和多个空气进管7，所述连接块6套设在中心管5的延伸段上，且连接块6的侧壁与蓄热体4远离所述混合腔体2一侧的端面连接，在所述连接块6内部填充消音棉9，所述空气进管7贯穿连接块6后与中心管5连通，在所述混合腔体2内壁上沿混合气体的流向设有螺旋突起10。
使用时，超压条件下的气井将天然气传输至进气管8内，同时向多个空气进管7中注入大量的空气，此时，进气管8内的天然气以及空气进管7中的助燃气在中心管5中汇合，并沿中心管5进入到混合腔体2内，而混合腔体2的内部横截面面积与中心管5相比要大，即高速流动的混合气在混合腔体2内开始降速，同时在混合腔体2内较大的空间中进行充分混合，然后通过出气口1进行燃烧，而通过空气与天然气提前混合后，在出气口1处的燃烧效率大大提高，防止天然气燃烧不充分而导致部分可燃气体逸散在气田附近，以降低气田附近的安全隐患。其中，在出气口1处，混合气体剧烈燃烧时所产生的热量会通过混合腔体2传递至中心管5处，使得天然气与空气在混合时的环境温度过高，在高速流动的状态下容易导致中心管5发生炸管，而发明人在壳体3与中心管5之间的环空部分设置有蓄热体4，而蓄热体4能将中心管5接收到的热量全部吸收，以降低天然气与空气在混合发生爆炸的几率。
进一步地，在空气进管7与中心管5的接触部分，空气与天然气均在高速流动状态下进行混合，而高速流动的气体在运行过程中会产生大量的噪音，特别是运动状态不同的空气与天然气在中心管5内混合，会造成更大分贝的噪音，而发明人将连接块6设置成中空，且在连接块6内部填充大量的消音棉9，进而将空气以及天然气流动所产生的大部分噪音进行消除。而中心管5中进行了初次混合的气体进入到混合腔体2内，沿混合腔体2的轴向方向在其内壁上设置有螺旋突起10，在气体不断的运动过程中会在螺旋突起10导引下，形成螺旋状的气流，不仅提高空气和天然气的混合效率，还能加快混合气体的输出。
作为优选，空气进管7倾斜设置，使得空气在进入中心管5内后，空气斜向与进入中心管5内的天然气混合，由于空气的斜向进入与天然气的水平进入，使得空气与天然气在中心管5内进行初步的混合形成絮流，而非现有技术中空气与天然气同时水平进入而在中心管5内形成层流，以保证空气与天然气在中心管5内的分布均匀，实现出气口1处的燃烧效率最大化。
作为优选，在经过混合腔体2后，混合气中的空气与天然气所占的比例较为均衡，利用混合腔体2两端内径差异，使得混合气在进入出气口1前实现加速，避免混合气在混合腔体2内停滞，间接地提高天然气的燃烧效率。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.天然气采气站泄压放空管路，包括壳体（3）以及置于壳体（3）内的中心管（5），其特征在于：在所述中心管（5）一端安装有混合腔体（2），中心管（5）另一端向壳体（3）外延伸且其端部与进气管（8）连接，且在中心管（5）与壳体（3）之间的环空部分设有蓄热体（4），还包括内部中空的连接块（6）和多个空气进管（7），所述连接块（6）套设在中心管（5）的延伸段上，且连接块（6）的侧壁与蓄热体（4）远离所述混合腔体（2）一侧的端面连接，在所述连接块（6）内部填充消音棉（9），所述空气进管（7）贯穿连接块（6）后与中心管（5）连通，在所述混合腔体（2）内壁上沿混合气体的流向设有螺旋突起（10）。
2.根据权利要求1所述的天然气采气站泄压放空管路，其特征在于：所述空气进管（7）沿中心管（5）的轴线向远离所述混合腔体（2）的方向倾斜。
3.根据权利要求1所述的天然气采气站泄压放空管路，其特征在于：所述混合腔体（2）为圆台形，且混合腔体（2）的内径沿混合气体的流向递减。
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