CN109163348A - 液态轻烃气化系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了液态轻烃气化系统，包括气化管路、辅助启动管路、检测管路、射流混合罐、旋风螺旋管和分布器；射流混合罐上端设有液态轻烃入口和空气入口；射流混合罐下端与旋风螺旋管一端连通，旋风螺旋管另一端与分布器一端连通，分布器另一端设有出气口；气化管路由其入口端至出口端依次串联有第一电磁阀和比例调节阀；辅助启动管路由其入口端至出口端依次串联有第二电磁阀、手动调节阀和时间继电器；检测管路包括安全探头和回油泵。本发明通过射流混合罐的作用，使得空气可与液态轻烃充分接触混合；而在射流混合罐内已经混合的气体再经过旋风螺旋管的旋风导流作用，可进一步促进轻烃与空气的混合，提高混合效果。

Description

液态轻烃气化系统

技术领域

本发明涉及液化气气化设备技术领域，具体地涉及一种液态轻烃气化系统。

背景技术

液态轻烃(比如戊烷)作为燃料使用时，需要将液态轻烃与空气混合气化，再输送至用户供使用，而现有液化气设备通常只具备单一管路，并在管路上设置阀门控制管路开闭或流通量，设备气化效率不高，输送气体至用户的管路中易夹杂部分液态轻烃，造成能源浪费的同时也影响管路安全。另外，液态轻烃的气化需要气化器实现，现有气化器通常仅仅为通入有空气的容器，并向容器内通入液态轻烃实现轻烃的气化，这种气化装置虽然结构简单，但气化效率低，轻烃和空气混合并不完全充分均匀。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出了液态轻烃气化系统，包括气化管路、辅助启动管路、检测管路、射流混合罐、旋风螺旋管和分布器；

所述射流混合罐上端设有液态轻烃入口和空气入口；所述射流混合罐下端与旋风螺旋管一端连通，所述旋风螺旋管另一端与分布器一端连通，所述分布器另一端设有出气口；

所述气化管路由其入口端至出口端依次串联有第一电磁阀和比例调节阀；所述气化管路的入口端外接液态轻烃；所述气化管路的出口端与射流混合罐的液态轻烃入口连接；

所述辅助启动管路由其入口端至出口端依次串联有第二电磁阀、手动调节阀和时间继电器；所述辅助启动管路的入口端设于所述气化管路的入口端与第一电磁阀之间，所述辅助启动管路的出口端设于所述比例调节阀与射流混合罐之间；

所述检测管路包括安全探头和回油泵；所述回油泵的一端通过管路连接于比例调节阀与射流混合罐之间，所述回油泵的另一端通过另一管路连接于旋风螺旋管和分布器之间；所述安全探头有多个，至少一个所述安全探头设于所述旋风螺旋管和分布器之间。

进一步地，还包括PLC控制系统，所述PLC控制系统与上述各可电控部件电信号连接。

进一步地，所述旋风螺旋管整体呈螺旋状布置，其内壁设有螺纹状凸起筋。通过凸起筋的作用，可进一步对处于旋风螺旋管内的液态轻烃与空气进行导流混合，提高轻烃与空气的混合效率。

进一步地，还包括风机，所述风机通过风管与所述射流混合罐的空气入口连通。

进一步地，所述射流混合罐和/或分布器内设有分布网。

进一步地，所述射流混合罐、旋风螺旋管和分布器上都设有加热器和/或保温层。

进一步地，所述旋风螺旋管和分布器有多组，每组包括至少一个螺旋管和一个分布器；所述分布器的出气口连通有出气管路；所述分布器的出气口与出气管路之间设有安全探头。通过设置多组旋风螺旋管和分布器，可获得更大的供气量。

进一步地，所述出气管路上设有出口探头。当出口探头感应到液态轻烃时，整个系统关闭，可有效避免出气管路排出含有液态轻烃的混合气体。

进一步地，所述安全探头或出口探头为油脂探头。

进一步地，所述液态轻烃为戊烷。

本发明提出的一种液态轻烃气化系统，通过射流混合罐的作用，使得空气可与液态轻烃充分接触混合；而在射流混合罐内已经混合的气体及少量液态轻烃再经过旋风螺旋管的旋风导流作用，可进一步促进轻烃与空气的混合，提高混合效果；而最后经过分布器，可更进一步的促进轻烃与空气混合均匀，保证从分布器的出气口送出至用户使用的气体为高燃烧效率的可燃气体；通过辅助启动管路的作用，便于系统每次启动运行时，通过手动调节阀控制液态轻烃进入量，并完成启动时液态轻烃气化初次循环，为系统运行进行有效预热，提高系统运行安全稳定性；通过检测管路的作用，利用安全探头可实时检测旋风螺旋管和分布器内是否有夹杂液态轻烃，若有液态轻烃存在时可将其通过回油泵泵入射流混合罐内再次进行气化混合操作，保证输送至用户供使用的管路中不存在液态轻烃。

附图说明

图1是本发明提供的液态轻烃气化系统的结构示意图；

图2为图1中去掉气化管路、辅助启动管路和检测管路后的结构示意图；

图3为图1中旋风螺旋管的立体结构示意图；

图4为图3中旋风螺旋管的局部剖视放大结构示意图；

其中，1、第一电磁阀；2、比例调节阀；3、射流混合罐；4、第二电磁阀；5、手动调节阀；6、时间继电器；7、安全探头；8、回油泵；9、出口探头；10、风机；11、风管；12、旋风螺旋管；13、分布器；14、液态轻烃入口；15、空气入口；16、出气口；17、凸起筋；18、出气管路；

图中箭头表示液态轻烃或液态轻烃气化后的流动示意方向。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1～4所示，本发明提供了液态轻烃气化系统，包括气化管路、辅助启动管路、检测管路、射流混合罐3、旋风螺旋管12和分布器13；

射流混合罐3上端设有液态轻烃入口14和空气入口15；射流混合罐3下端与旋风螺旋管12一端连通，旋风螺旋管12另一端与分布器13一端连通，分布器13另一端设有出气口16；旋风螺旋管12整体呈螺旋状布置，其内壁设有螺纹状凸起筋17。通过凸起筋17的作用，可进一步对处于旋风螺旋管12内的液态轻烃与空气进行导流混合，提高轻烃与空气的混合效率。射流混合罐3和/或分布器13内设有分布网，分布网可以是数目不同的分布网，分布网的设置可以是竖直、水平、倾斜或环形布置，也可在射流混合罐3和/或分布器13内设置防爆金属球进一步起到分布作用。射流混合罐3、旋风螺旋管12和分布器13上都设有加热器和/或保温层。加热器优选为半导体加热器，保温层优选为保温橡胶。

气化管路由其入口端至出口端依次串联有第一电磁阀1和比例调节阀2；气化管路的入口端外接液态轻烃；气化管路的出口端与射流混合罐3的液态轻烃入口14连接。

辅助启动管路由其入口端至出口端依次串联有第二电磁阀4、手动调节阀5和时间继电器6；辅助启动管路的入口端设于气化管路的入口端与第一电磁阀1之间，辅助启动管路的出口端设于比例调节阀2与射流混合罐3之间。

检测管路包括安全探头7和回油泵8；回油泵8的一端通过管路连接于比例调节阀2与射流混合罐3之间，回油泵8的另一端通过另一管路连接于旋风螺旋管12和分布器13之间；安全探头7有多个，至少一个安全探头7设于旋风螺旋管12和分布器13之间。还包括风机10，风机10通过风管11与射流混合罐3的空气入口15连通。

旋风螺旋管12和分布器13有多组，本实施例优选为两组，每组包括至少一个螺旋管和一个分布器13；分布器13的出气口16连通有出气管路18；分布器13的出气口16与出气管路18之间也设有安全探头7。通过设置多组旋风螺旋管12和分布器13，可获得更大的供气量。当然，可根据实际场地布置和使用需求，射流混合罐3、旋风螺旋管12和分布器13的数量都可做相适应调整，若射流混合罐3的混合效率足够好，也可直接取消旋风螺旋管12和/或分布器13。

出气管路18上设有出口探头9。当出口探头9感应到液态轻烃时，PLC控制系统控制整个系统关闭，可有效避免出气管路18排出含有液态轻烃的混合气体。安全探头7或出口探头9为油脂探头，当然，也可都为油脂探头。本实施例中的液态轻烃指的是戊烷。

还包括PLC控制系统(图未示)，PLC控制系统与上述各可电控部件电信号连接。上述各阀处于常闭状态，PLC控制系统根据相应信号控制其开闭。

使用前，PLC控制系统控制辅助启动管路先导通，即气化管路的入口端进入液态轻烃后，先经过第二电磁阀4和手动调节阀5后进入射流混合罐3内，时间继电器6通过计时显示提示操作人员关闭手动调节阀5或通过PLC控制系统控制第二电磁阀4关闭；时间继电器6的时间通过事先输入控制，比如，辅助启动管路先导通2分钟，则第二电磁阀4和手动调节阀5都打开后，时间继电器6开始计时，2分钟后，提示操作人管关闭手动调节阀5，同时PLC控制系统控制第二电磁阀4关闭，整个辅助启动管路完成辅助启动功能后关闭，若无异常后，PLC控制系统控制气化管路导通，气化管路的导通实际上为正常工作的管路；

气化管路实际上为整个系统的主管路，即气化管路的入口端进入液态轻烃后，依次经过第一电磁阀1和比例调节阀2，液态轻烃再通过液态轻烃入口14进入射流混合罐3，同时风机10启动，将空气从空气入口15充入射流混合罐3内并冲击液态轻烃，使得液态轻烃挥发并与空气混合形成可燃性混合气体；该混合气体进一步进入旋风螺旋管12内，在旋风螺旋管12及凸起筋17的作用下，混合气体进一步混合均匀并进入分布器13内，在分布器13内再进一步混合后从分布器13的出气口16排出至出气管路18，供用户使用。通过这种结构形式的气化装置，可有效提高液态轻烃与空气的混合效率。

气化管路在导通状态时，检测管路处于实时工作状态，即安全探头7实时监测管路中是否有液态轻烃，若有，则安全探头7发出信号至PLC控制系统，PLC控制系统控制回油泵8工作，将液态轻烃泵入至射流混合罐3内，使该部分液态轻烃完成气化。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种液态轻烃气化系统，其特征在于，包括气化管路、辅助启动管路、检测管路、射流混合罐、旋风螺旋管和分布器；

所述射流混合罐上端设有液态轻烃入口和空气入口；所述射流混合罐下端与旋风螺旋管一端连通，所述旋风螺旋管另一端与分布器一端连通，所述分布器另一端设有出气口；

所述气化管路由其入口端至出口端依次串联有第一电磁阀和比例调节阀；所述气化管路的入口端外接液态轻烃；所述气化管路的出口端与射流混合罐的液态轻烃入口连接；

所述辅助启动管路由其入口端至出口端依次串联有第二电磁阀、手动调节阀和时间继电器；所述辅助启动管路的入口端设于所述气化管路的入口端与第一电磁阀之间，所述辅助启动管路的出口端设于所述比例调节阀与射流混合罐之间；

所述检测管路包括安全探头和回油泵；所述回油泵的一端通过管路连接于比例调节阀与射流混合罐之间，所述回油泵的另一端通过另一管路连接于旋风螺旋管和分布器之间；所述安全探头有多个，至少一个所述安全探头设于所述旋风螺旋管和分布器之间。

2.根据权利要求1所述的液态轻烃气化系统，其特征在于，还包括PLC控制系统，所述PLC控制系统与上述各可电控部件电信号连接。

3.根据权利要求1所述的液态轻烃气化系统，其特征在于，所述旋风螺旋管整体呈螺旋状布置，其内壁设有螺纹状凸起筋。

4.根据权利要求1所述的液态轻烃气化系统，其特征在于，还包括风机，所述风机通过风管与所述射流混合罐的空气入口连通。

5.根据权利要求1所述的液态轻烃气化装置，其特征在于，所述射流混合罐和/或分布器内设有分布网。

6.根据权利要求1所述的液态轻烃气化装置，其特征在于，所述射流混合罐、旋风螺旋管和分布器上都设有加热器和/或保温层。

7.根据权利要求1所述的液态轻烃气化装置，其特征在于，所述旋风螺旋管和分布器有多组，每组包括至少一个螺旋管和一个分布器；所述分布器的出气口连通有出气管路；所述分布器的出气口与出气管路之间设有安全探头。

8.根据权利要求7所述的液态轻烃气化装置，其特征在于，所述出气管路上设有出口探头。

9.根据权利要求8所述的液态轻烃气化装置，其特征在于，所述安全探头或出口探头为油脂探头。

10.根据权利要求1～9任一项所述的液态轻烃气化装置，其特征在于，所述液态轻烃为戊烷。