CN112145959B - 一种基于lng气化器的终端蒸发气体除雾装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，可以在围栏范围内有效地监控LNG气化时冷雾的产生并且及时清除，同时与传统的处理方式不同，在LNG调峰站没有气化任务的时候，本发明可以停止运行，且本发明采用物理方法处理冷雾，进一步减少能源的消耗。整个系统构造比较简单投资少，能在处理冷雾问题时兼顾到站场投资的经济性问题。本发明的冷凝处理与收集组件能够很好的实现对气流内雾气的冷凝处理，有效保证冷凝水的收集能力，提高除雾效果，防止汽化器周围的环境出现湿度过大等问题。

Description

一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置
技术领域
本发明具体是一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，涉及LNG气化器的除雾设备相关领域。
背景技术
随着全球能源的日益紧张，能源结构逐渐变化，天然气消费比例逐年递增，国内建造很多LNG调峰站来解决能源调峰问题，站内一般使用结构相对简单，构建价格相对便宜的空温式翅片管气化器进行LNG的气化，但是单纯的气化器气化，由于LNG气化放出大量冷能会对原有环境造成破坏。周围空气吸收冷能形成冷雾，如果冷雾不及时处理，则会影响操作人员和周边居民区的人身安全、降低了交通道路的可见度，破坏了城市景观，造成下风地区湿度上升，破坏周围环境的生态平衡等一系列问题。目前对冷雾问题的解决办法是通过多级冷交换系统使冷逐渐释放出来，加以利用。此种方式工作设备建造较为复杂，构造成本较高，不适合大面积在LNG气化站中普及，而普通的除雾设备一般是利用网板的冷凝作用来实现除雾，这种方式不仅效率低，而且，随着处理的进行，其效率会进一步的降低，影响可靠性。
发明内容
因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置。
本发明是这样实现的，构造一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其包括可伸缩围栏、收集管道、大功率收集风机、冷雾处理管道、冷凝池和排气口，所述可伸缩围栏包围布置在LNG气化器的底部四周，且所述可伸缩围栏的底部设置有位于地面以下的收集管道，所述可伸缩围栏与所述LNG气化器底部四周围设的空间与所述收集管道之间连通，所述收集管道的底端与所述冷雾处理管道连通，所述冷雾处理管道上设置有所述大功率收集风机，所述大功率收集风机构设为使得气流从所述可伸缩围栏处流向所述冷雾处理管道，所述冷雾处理管道的端部连接有所述冷凝池，所述冷凝池的出气端连接至所述排气口，其特征在于，所述冷雾处理管道至少包括加压段、初级冷雾处理段和次级冷雾处理段，其中，所述加压段的一端与所述收集管道连通，所述加压段为圆柱结构，且所述加压段的内腔横截面积不大于所述收集管道的水平横截面最小处的水平横截面积，所述初级冷雾处理段内设置有冷雾初级处理组件，所述次级冷雾处理段内设置有冷雾次级处理组件，所述冷凝池内设置有冷凝处理与收集组件，其中，所述初级冷雾处理段的内腔为圆锥扩散结构，且所述初级冷雾处理段的内腔的横截面大端连接至所述次级冷雾处理段，所述初级冷雾处理段的内腔的横截面小端连接至所述加压段。
进一步，作为优选，所述的可伸缩围栏的底部安置于LNG气化器周围的地下凹槽内，所述的地下凹槽根据气化器的大小按正方形排布，所述可伸缩围栏能够从正方形凹槽内升起以便防止冷雾扩散，所述可伸缩围栏的底部与所述LNG气化器的侧壁之间还设置有围栏内侧栅格型收风口，所述可伸缩围栏升起后，所述围栏内侧栅格型收风口能够自动打开。
进一步，作为优选，所述可伸缩围栏的最大高度与所述气化器底部的支架高度相当，以便保证防扩散效果，所述收集管道为圆锥形的收缩结构，所述收集管道的内腔为上端水平横截面大下端水平横截面小的收缩结构，以便使冷雾更快的进入加压段。
进一步，作为优选，还包括温度感应器和湿度感应器，所述温度感应器和湿度感应器能够感应所述气化器底部冷雾的温度和湿度，当温度和湿度超过设定值，传感器控制地下的所述可伸缩围栏从正方形凹槽内升起，防止冷雾扩散。
进一步，作为优选，所述冷雾初级处理组件包括多个间隔布置的第一网状冷雾收集板，相邻的两个所述第一网状冷雾收集板沿着所述初级冷雾处理段的内腔的轴向方向间隔布置，所述第一网状冷雾收集板上密集的开设有网孔，所述网孔为正方形网孔，且正方形的边长为第一网状冷雾收集板直径的二十分之一。
进一步，作为优选，所述冷雾次级处理组件包括第二网状冷雾收集板，所述第二网状冷雾收集板的结构与所述第一网状冷雾收集板的结构相同，且所述第二网状冷雾收集板的网孔的大小小于所述第一网状冷雾收集板的网孔，且所述第二网状冷雾收集板采用疏水材料制成。
进一步，作为优选，所述冷凝处理与收集组件包括多个冷凝收集筒、连通管、上冷凝网、可转动连接网、旋转轴和可旋转冷凝网机构，多个冷凝收集筒采用所述连通管串联连接在一起，且布置在冷凝池内，每个所述冷凝收集筒的中心设置有上下延伸的可转动的所述旋转轴，所述旋转轴的顶部固定有所述可转动连接网，所述可转动连接网上连接设置有所述可旋转冷凝网机构，所述冷凝收集筒的顶部两侧设置有向上延伸的所述上冷凝网，气流能够驱动所述可旋转冷凝网机构绕所述旋转轴的中心轴线转动。
进一步，作为优选，所述冷凝收集筒包括筒体，所述筒体的上端一体设置有内筒，所述内筒的内壁上设置有螺旋导流槽，所述筒体的上端还连接有外筒，所述外筒与所述内筒之间设置有中间收集腔，所述中间收集腔的底壁与所述筒体的内腔连通。
进一步，作为优选，所述可旋转冷凝网机构包括固定柱、底板、竖向固定框、斜向固定框、中心定位板、冷凝边网板和角度块，所述固定柱的底端固定在所述转动连接网上，所述固定柱的顶端固定有所述底板，所述底板的四周固定设置有竖向延伸的所述竖向固定框，相邻的两个所述竖向固定框之间设置有所述斜向固定框，所述斜向固定框的中间固定设置有所述中心定位板，所述中心定位板上固定设置有所述冷凝边网板，所述冷凝边网板四周围设在所述固定柱的上方四周，所述竖向固定框的顶部设置有所述角度块，所述角度块使得所述冷凝边网板倾斜向下延伸。
进一步，作为优选，所述冷凝池的底部设置有冷凝水收集槽，所述冷凝水收集槽与所述次级冷雾处理段的端部之间设置有可启闭的挡板，以便控制所述次级冷雾处理段内的冷凝水流向所述冷凝水收集槽，且防止冷凝水收集槽内的冷凝水流向所述次级冷雾处理段，所述可伸缩围栏的顶部还固定设置有挡流钣金帽组，所述挡流钣金帽组包括多个连接在一起的挡流钣金帽，每个所述挡流钣金帽包括钣金帽本体，所述钣金帽本体的上端一体设置有弧形钩状帽，所述弧形钩状帽的钩槽朝下设置，且所述钣金帽本体的下端为连接卡，各个连接卡上设置有连接孔，各个挡流钣金帽采用连接孔连接在一起。
本发明具有如下优点：本发明提供的一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，与同类型设备相比，具有如下优点：
(1)本发明所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，可以在围栏范围内有效地监控LNG气化时冷雾的产生并且及时清除，同时与传统的处理方式不同，在LNG调峰站没有气化任务的时候，本发明可以停止运行，且本发明采用物理方法处理冷雾，进一步减少能源的消耗。整个系统构造比较简单投资少，能在处理冷雾问题时兼顾到站场投资的经济性问题。
(2)本发明的冷凝处理与收集组件能够很好的实现对气流内雾气的冷凝处理，有效保证冷凝水的收集能力，提高除雾效果，防止汽化器周围的环境出现湿度过大等问题。
附图说明
图1是本发明的整体主视结构示意图；
图2是本发明第一网状冷雾收集板或第二网状冷雾收集板的结构示意图；
图3是本发明多个冷凝收集筒串联在一起的俯视三维结构示意图；
图4是本发明多个冷凝收集筒串联在一起的主视结构示意图；
图5是本发明冷凝收集筒的俯视结构示意图；
图6是本发明可旋转冷凝网机构的结构示意图；
图7是本发明挡流钣金帽的主视结构示意图；
图8是本发明挡流钣金帽的三维结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图1-8对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明通过改进在此提供一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其包括可伸缩围栏5、收集管道11、大功率收集风机10、冷雾处理管道9、冷凝池8和排气口，所述可伸缩围栏包围布置在LNG气化器的底部四周，且所述可伸缩围栏的底部设置有位于地面6以下的收集管道11，所述可伸缩围栏与所述LNG气化器底部四周围设的空间与所述收集管道之间连通，所述收集管道的底端与所述冷雾处理管道连通，所述冷雾处理管道上设置有所述大功率收集风机10，所述大功率收集风机10构设为使得气流从所述可伸缩围栏5处流向所述冷雾处理管道9，所述冷雾处理管道9的端部连接有所述冷凝池8，所述冷凝池8的出气端连接至所述排气口，其特征在于，所述冷雾处理管道9至少包括加压段、初级冷雾处理段7和次级冷雾处理段12，其中，所述加压段的一端与所述收集管道11连通，所述加压段为圆柱结构，且所述加压段的内腔横截面积不大于所述收集管道的水平横截面最小处的水平横截面积，所述初级冷雾处理段7内设置有冷雾初级处理组件，所述次级冷雾处理段12内设置有冷雾次级处理组件，所述冷凝池8内设置有冷凝处理与收集组件13，其中，所述初级冷雾处理段7的内腔为圆锥扩散结构，且所述初级冷雾处理段7的内腔的横截面大端连接至所述次级冷雾处理段12，所述初级冷雾处理段7的内腔的横截面小端连接至所述加压段。
在本实施例中，所述的可伸缩围栏5的底部安置于LNG气化器周围的地下凹槽内，所述的地下凹槽根据气化器的大小按正方形排布，所述可伸缩围栏5能够从正方形凹槽内升起以便防止冷雾扩散，所述可伸缩围栏5的底部与所述LNG气化器的侧壁之间还设置有围栏内侧栅格型收风口4，所述可伸缩围栏5升起后，所述围栏内侧栅格型收风口4能够自动打开。
所述可伸缩围栏5的最大高度与所述气化器底部的支架高度相当，以便保证防扩散效果，所述收集管道11为圆锥形的收缩结构，所述收集管道的内腔为上端水平横截面大下端水平横截面小的收缩结构，以便使冷雾更快的进入加压段。
本发明还包括温度感应器2和湿度感应器3，所述温度感应器2和湿度感应器3能够感应所述气化器底部冷雾的温度和湿度，当温度和湿度超过设定值，传感器控制地下的所述可伸缩围栏5从正方形凹槽内升起，防止冷雾扩散。
所述冷雾初级处理组件包括多个间隔布置的第一网状冷雾收集板，相邻的两个所述第一网状冷雾收集板沿着所述初级冷雾处理段7的内腔的轴向方向间隔布置，所述第一网状冷雾收集板上密集的开设有网孔，所述网孔为正方形网孔，且正方形的边长为第一网状冷雾收集板直径的二十分之一。
所述冷雾次级处理组件包括第二网状冷雾收集板，所述第二网状冷雾收集板的结构与所述第一网状冷雾收集板的结构相同，且所述第二网状冷雾收集板的网孔的大小小于所述第一网状冷雾收集板的网孔，且所述第二网状冷雾收集板采用疏水材料制成。
所述冷凝处理与收集组件13包括多个冷凝收集筒27、连通管26、上冷凝网14、可转动连接网15、旋转轴和可旋转冷凝网机构，多个冷凝收集筒27采用所述连通管串联连接在一起，且布置在冷凝池8内，每个所述冷凝收集筒27的中心设置有上下延伸的可转动的所述旋转轴，所述旋转轴的顶部固定有所述可转动连接网15，所述可转动连接网15上连接设置有所述可旋转冷凝网机构，所述冷凝收集筒27的顶部两侧设置有向上延伸的所述上冷凝网14，气流能够驱动所述可旋转冷凝网机构绕所述旋转轴的中心轴线转动，各个冷凝收集筒27以布置高度逐渐减小的方式布置在冷凝池8内。
所述冷凝收集筒27包括筒体120，所述筒体的上端一体设置有内筒124，所述内筒的内壁上设置有螺旋导流槽122，所述筒体的上端还连接有外筒121，所述外筒与所述内筒之间设置有中间收集腔123，所述中间收集腔的底壁与所述筒体的内腔连通。
所述可旋转冷凝网机构包括固定柱19、底板16、竖向固定框18、斜向固定框20、中心定位板17、冷凝边网板21和角度块22，所述固定柱的底端固定在所述转动连接网15上，所述固定柱的顶端固定有所述底板，所述底板的四周固定设置有竖向延伸的所述竖向固定框18，相邻的两个所述竖向固定框18之间设置有所述斜向固定框20，所述斜向固定框20的中间固定设置有所述中心定位板17，所述中心定位板17上固定设置有所述冷凝边网板21，所述冷凝边网板21四周围设在所述固定柱的上方四周，所述竖向固定框18的顶部设置有所述角度块，所述角度块使得所述冷凝边网板21倾斜向下延伸。
所述冷凝池8的底部设置有冷凝水收集槽，所述冷凝水收集槽与所述次级冷雾处理段12的端部之间设置有可启闭的挡板，以便控制所述次级冷雾处理段12内的冷凝水流向所述冷凝水收集槽，且防止冷凝水收集槽内的冷凝水流向所述次级冷雾处理段12，所述可伸缩围栏5的顶部还固定设置有挡流钣金帽组，所述挡流钣金帽组包括多个连接在一起的挡流钣金帽，每个所述挡流钣金帽包括钣金帽本体24，所述钣金帽本体的上端一体设置有弧形钩状帽23，所述弧形钩状帽23的钩槽朝下设置，且所述钣金帽本体的下端为连接卡25，各个连接卡上设置有连接孔，各个挡流钣金帽采用连接孔连接在一起。
本发明通过设置温度感应器2和湿度感应器3，两个感应器感应气化器底部冷雾的温度和湿度，当温度和湿度超过设定值，传感器控制地下可伸缩围栏5从正方形凹槽内升起，防止冷雾扩散。围栏升起后围栏内侧的收风口4打开，对于一般规模的气化器，围栏高度应与气化器底部支架高度相当，防扩散效果较好。冷雾收集管道11整体形状采用喷管收缩形状设计，使冷雾更快的进入加压段；收风口呈网格型排布，同时大功率风机10打开将收集冷雾送入冷雾处理管道9，冷雾处理管道9的初级冷雾处理段7(为渐扩管道)长度根据冷雾参数和当地空气参数选择长度，管道内排布着网状冷雾收集板，有效聚集冷凝水。收风管道放置在地下节省地上空间且管道安放方式有较大的自由性，风机的选用要根据气化器的峰值冷负荷产生量合理选取。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,并且本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其包括可伸缩围栏(5)、收集管道(11)、大功率收集风机(10)、冷雾处理管道(9)、冷凝池(8)和排气口，所述可伸缩围栏包围布置在LNG气化器的底部四周，且所述可伸缩围栏的底部设置有位于地面(6)以下的收集管道(11)，所述可伸缩围栏与所述LNG气化器底部四周围设的空间与所述收集管道之间连通，所述收集管道的底端与所述冷雾处理管道连通，所述冷雾处理管道上设置有所述大功率收集风机(10)，所述大功率收集风机(10)构设为使得气流从所述可伸缩围栏(5)处流向所述冷雾处理管道(9)，所述冷雾处理管道(9)的端部连接有所述冷凝池(8)，所述冷凝池(8)的出气端连接至所述排气口，其特征在于，所述冷雾处理管道(9)至少包括加压段、初级冷雾处理段(7)和次级冷雾处理段(12)，其中，所述加压段的一端与所述收集管道(11)连通，所述加压段为圆柱结构，且所述加压段的内腔横截面积不大于所述收集管道的水平横截面最小处的水平横截面积，所述初级冷雾处理段(7)内设置有冷雾初级处理组件，所述次级冷雾处理段(12)内设置有冷雾次级处理组件，所述冷凝池(8)内设置有冷凝处理与收集组件(13)，其中，所述初级冷雾处理段(7)的内腔为圆锥扩散结构，且所述初级冷雾处理段(7)的内腔的横截面大端连接至所述次级冷雾处理段(12)，所述初级冷雾处理段(7)的内腔的横截面小端连接至所述加压段。
2.根据权利要求1所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其特征在于：所述的可伸缩围栏(5)的底部安置于LNG气化器周围的地下凹槽内，所述的地下凹槽根据气化器的大小按正方形排布，所述可伸缩围栏(5)能够从正方形凹槽内升起以便防止冷雾扩散，所述可伸缩围栏(5)的底部与所述LNG气化器的侧壁之间还设置有围栏内侧栅格型收风口(4)，所述可伸缩围栏(5)升起后，所述围栏内侧栅格型收风口(4)能够自动打开。
3.根据权利要求1所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其特征在于：所述可伸缩围栏(5)的最大高度与所述气化器底部的支架高度相当，以便保证防扩散效果，所述收集管道(11)为圆锥形的收缩结构，所述收集管道的内腔为上端水平横截面大下端水平横截面小的收缩结构，以便使冷雾更快的进入加压段。
4.根据权利要求1-3任意一项所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其特征在于：还包括温度感应器(2)和湿度感应器(3)，所述温度感应器(2)和湿度感应器(3)能够感应所述气化器底部冷雾的温度和湿度，当温度和湿度超过设定值，传感器控制地下的所述可伸缩围栏(5)从正方形凹槽内升起，防止冷雾扩散。
5.根据权利要求4所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其特征在于：所述冷雾初级处理组件包括多个间隔布置的第一网状冷雾收集板，相邻的两个所述第一网状冷雾收集板沿着所述初级冷雾处理段(7)的内腔的轴向方向间隔布置，所述第一网状冷雾收集板上密集的开设有网孔，所述网孔为正方形网孔，且正方形的边长为第一网状冷雾收集板直径的二十分之一。
6.根据权利要求5所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其特征在于：所述冷雾次级处理组件包括第二网状冷雾收集板，所述第二网状冷雾收集板的结构与所述第一网状冷雾收集板的结构相同，且所述第二网状冷雾收集板的网孔的大小小于所述第一网状冷雾收集板的网孔，且所述第二网状冷雾收集板采用疏水材料制成。
7.根据权利要求4所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其特征在于：所述冷凝处理与收集组件(13)包括多个冷凝收集筒(27)、连通管(26)、上冷凝网(14)、可转动连接网(15)、旋转轴和可旋转冷凝网机构，多个冷凝收集筒(27)采用所述连通管串联连接在一起，且各个冷凝收集筒(27)以布置高度逐渐减小的方式布置在冷凝池(8)内，每个所述冷凝收集筒(27)的中心设置有上下延伸的可转动的所述旋转轴，所述旋转轴的顶部固定有所述可转动连接网(15)，所述可转动连接网(15)上连接设置有所述可旋转冷凝网机构，所述冷凝收集筒(27)的顶部两侧设置有向上延伸的所述上冷凝网(14)，气流能够驱动所述可旋转冷凝网机构绕所述旋转轴的中心轴线转动。
8.根据权利要求7所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其特征在于：所述冷凝收集筒(27)包括筒体(120)，所述筒体的上端一体设置有内筒(124)，所述内筒的内壁上设置有螺旋导流槽(122)，所述筒体的上端还连接有外筒(121)，所述外筒与所述内筒之间设置有中间收集腔(123)，所述中间收集腔的底壁与所述筒体的内腔连通。
9.根据权利要求7所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其特征在于：所述可旋转冷凝网机构包括固定柱(19)、底板(16)、竖向固定框(18)、斜向固定框(20)、中心定位板(17)、冷凝边网板(21)和角度块(22)，所述固定柱的底端固定在所述可转动连接网(15)上，所述固定柱的顶端固定有所述底板，所述底板的四周固定设置有竖向延伸的所述竖向固定框(18)，相邻的两个所述竖向固定框(18)之间设置有所述斜向固定框(20)，所述斜向固定框(20)的中间固定设置有所述中心定位板(17)，所述中心定位板(17)上固定设置有所述冷凝边网板(21)，所述冷凝边网板(21)四周围设在所述固定柱的上方四周，所述竖向固定框(18)的顶部设置有所述角度块，所述角度块使得所述冷凝边网板(21)倾斜向下延伸。
10.根据权利要求4所述一种基于LNG气化器的终端蒸发气体除雾装置，其特征在于：所述冷凝池(8)的底部设置有冷凝水收集槽，所述冷凝水收集槽与所述次级冷雾处理段(12)的端部之间设置有可启闭的挡板，以便控制所述次级冷雾处理段(12)内的冷凝水流向所述冷凝水收集槽，且防止冷凝水收集槽内的冷凝水流向所述次级冷雾处理段(12)，所述可伸缩围栏(5)的顶部还固定设置有挡流钣金帽组，所述挡流钣金帽组包括多个连接在一起的挡流钣金帽，每个所述挡流钣金帽包括钣金帽本体(24)，所述钣金帽本体的上端一体设置有弧形钩状帽(23)，所述弧形钩状帽(23)的钩槽朝下设置，且所述钣金帽本体的下端为连接卡(25)，各个连接卡上设置有连接孔，各个挡流钣金帽采用连接孔连接在一起。
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