CN112628599A - 天然气集输系统及其防硫堵装置 - Google Patents

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皮婷婷
陈洪杰
万龙
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Abstract

本发明提供了一种天然气集输系统及其防硫堵装置，能够解决现有技术中硫沉积物粘附在管道内壁上会降低管道有效通流面积、甚至造成堵塞的问题。防硫堵装置，包括连接管路，具有分别与天然气管线连通的第一接口和与监测仪表连通的第二接口，其上还设有控制连接管路对应与天然气管线、监测仪表通断的开关；捕硫网，布置在连接管路中，用于捕获气流中的硫沉积物；连接管路管壁上于第二接口与捕硫网之间设置有吹扫气体进口，连接管路管壁上于第一接口与捕硫网之间设置有吹扫气体出口；捕硫网自身能够加热，和/或连接管路内于捕硫网与吹扫气体进口之间设置有用于加热吹扫气体的加热元件。

Description

天然气集输系统及其防硫堵装置
技术领域
本发明涉及一种天然气集输系统及其防硫堵装置。
背景技术
对于高含硫气田，在气藏条件下，由于储层环境是高温高压，元素硫的溶解度比较大，元素硫溶解于载硫气体中。高含硫天然气进入地面集输系统后，当压力和温度等条件发生变化时，硫元素可能会从气体中析出并形成硫颗粒，当析出的硫颗粒不能被气流携带走的时候，就会发生硫沉积的现象。现有技术中多数天然气田出气都为湿气，包含一定的凝析油、水或酸液等液态组分，这些液态组分与硫沉积物混合使硫沉积物呈黏稠状，很容易堵塞形状复杂的管件及管径较小的仪表导管等。
高含硫气田底面管网系统因生产安全、工艺流程和数据监测等方面的需要会在管道上安装大量压力表，当前的压力表都是通过焊接或者法兰连接的方式直接连接在管道上，并没有采取保护压力表的措施，使得压力表导压管的进气口处存在被硫沉积物堵塞的问题。一旦压力表导压管被硫沉积物堵塞，则无法正常监测管道内气压数据，严重影响集输系统的参数监测准确性和运行稳定性，是威胁集输系统安全生产的一大隐患。压力表导压管发生硫堵塞后，不但更换仪表的成本高，并且操作复杂，容易造成天然气泄漏、发生火灾和爆炸等事故。
现有技术中，防止硫沉积物堵塞压力表的常用措施有物理方法和化学方法：物理方法主要是通过旋风分离器分离掉天然气中的硫沉积物，这种方法往往存在除硫效果不明显、参数优化范围窄、设备造价高等问题；化学方法主要是加注溶硫剂，溶硫剂溶硫后黏度大、不易流动，容易出现黏壁等更大的问题。以上的方法都无法较好地解决硫沉积物堵塞压力表的问题。
授权公告号为CN205740930U，授权公告日为2016.11.30的专利文件公开了一种管式硫沉积捕集装置，该装置包括 一个封闭的箱体，箱体中设置有供天然气通过的管道，管道为波浪形，两端分别为进气端和出气端，管道的进气端和出气端均穿出箱体与外界连通，出气端设置有可加热的捕硫网。该捕集装置在使用时可以连在天然气的输气管道与压力表之间，通过其中的波浪形管道及可加热的捕硫网来避免硫沉积物堵塞压力表。
但其中存在的问题是，捕硫网在天然气流动的过程中捕捉硫沉积物，硫沉积物不仅会附着在捕硫网上，也会粘接在波浪形管道的内壁面上。对捕硫网进行加热，也仅能够使捕硫网上的硫沉积物融化为液体排出，而无法对粘接在波浪形管道上的硫沉积物进行清理，硫沉积物粘附在管道内壁上会降低管道有效通流面积，增加输送能耗，甚至造成堵塞，使压力表无法正常使用；并且硫沉积物附着在管道内壁上还会加剧管道腐蚀的速度，增加泄漏的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防硫堵装置，能够解决现有技术中硫沉积物粘附在管道内壁上会降低管道有效通流面积、甚至造成堵塞的问题；
本发明另外的目的在于提供一种使用该防硫堵装置的天然气集输系统，流通性好。
为实现上述目的，本发明中的防硫堵装置采用如下技术方案：
防硫堵装置，包括：
连接管路，具有分别与天然气管线连通的第一接口和与监测仪表连通的第二接口，其上还设有控制连接管路对应与天然气管线、监测仪表通断的开关；
捕硫网，布置在连接管路中，用于捕获气流中的硫沉积物；
连接管路管壁上于第二接口与捕硫网之间设置有吹扫气体进口，连接管路管壁上于第一接口与捕硫网之间设置有吹扫气体出口，吹扫气体进口用于供吹扫气体进入连接管路中，吹扫气体出口用于供完成吹扫的吹扫气体排出连接管路；
其中，捕硫网自身能够加热，和/或连接管路内于捕硫网与吹扫气体进口之间设置有用于加热吹扫气体的加热元件。
其有益效果在于：连接管路管壁上于第二接口与捕硫网之间设置有吹扫气体进口，连接管路管壁上于第一接口与捕硫网之间设置有吹扫气体出口，使进入连接管路内的吹扫气体沿由监测仪表指向天然气管线的方向流动，吹扫气体在流动时会通过加热的捕硫网或加热元件，附着在捕硫网上的硫沉积物在受热融化后在吹扫气体的作用下更容易下落，并且吹扫气体经过捕硫网或加热元件后温度升高，能够对附着在捕硫网与第一接口之间的连接管路管壁上的硫沉积物进行清理，硫沉积物被热的吹扫气体加热后融化至液态，对管壁也进行了清理。天然气管线与监测仪表之间不再因硫沉积物而导致堵塞，使监测仪表能够正常地对天然气管线内对应指标进行监测，并且吹扫气体对管壁及捕硫网进行清理，避免管道腐蚀，减少了泄漏风险，提高了安全性。
进一步的，防硫堵装置的连接管路并联设置有两个以上，以实现监测仪表通过任一个连接管路与天然气管线连通。
其有益效果在于：监测仪表可以通过并联设置的连接管路与天然气管线连通，在其中一条连接管路通过吹扫气体来对硫沉积物进行清理时，其他的管路可以连通监测仪表与天然气管线，使监测仪表一直处于在线工作状态，保证了对天然气管线检测的实时性和准确性。
进一步的，连接管路内的捕硫网设置有两个以上，且以各捕硫网的网眼在连接管路的径向方向上错开布置。
其有益效果在于：设置两个以上捕硫网，能够保证捕捉硫沉积物的效果，并且将捕硫网以网眼错开的方式布置，减少供硫沉积物通过的面积，能够更好地捕捉硫沉积物。
进一步的，连接管路的管壁上设置有位于捕硫网和/或加热元件底部的凹槽，用于承接由受热滴落的硫沉积物；吹扫气体出口设置在所述凹槽的槽壁或槽底上。
其有益效果在于：设置凹槽能够对更好地积聚滴落的硫沉积物，使硫沉积物在吹扫气体的带动下更好地排出连接管路。
进一步的，吹扫气体出口设置有多个，且每个捕硫网的靠近天然气管线的一侧均设有所述吹扫气体出口。
其有益效果在于：在捕硫网的靠近天然气管线的一侧设置吹扫气体出口，在温度较高的吹扫气体通过各捕硫网时，能够实现融化的硫沉积物通过靠近捕硫网处的吹扫气体出口排出，提高了排出的效率，避免因多个捕硫网布置在一起而影响液态硫沉积物排出连接管路。
进一步的，捕硫网具有伸入凹槽内的凸出部分。
其有益效果在于：捕硫网的凸出部分能够增加在连接管路截面上捕捉硫沉积物的面积，提高捕捉的效果，避免硫沉积物堵塞监测仪表。
进一步的，防硫堵装置还包括储气罐，储气罐作为外接气源与连接管路的吹扫气体进口连接以向连接管路内提供吹扫气体；
防硫堵装置还包括回收罐，回收罐与连接管路的吹扫气体出口连接以容纳由连接管路内排出的硫沉积物及吹扫气体；
回收罐与储气罐之间还连接有回流管路，以实现回收罐内的吹扫气体沿回流管路循环至储气罐内。
其有益效果在于：设置储气罐及回收罐，吹扫气体及液态的硫沉积物进入到回收罐内后，操作人员能够对硫沉积物进行清理，而吹扫气体进入到储气罐内后能够实现循环使用。
进一步的，防硫堵装置还包括控制吹扫气体对连接管路进行吹扫、控制捕硫网或加热元件升温的控制模块；
连接管路内于捕硫网的旁侧设置有用于检测捕硫网是否被硫沉积物堵塞的超声波检测仪；
超声波检测仪与控制模块通信连接，以向控制模块提供对连接管道进行吹扫、控制捕硫网或加热元件升温的启动信号。
其有益效果在于：设置控制模块及超声波检测仪，能够实现自动清理连接管路中的硫沉积物，自动化程度高。
进一步的，防硫堵装置中的连接管路以并联的形式设置有两个，所述控制模块通过超声波检测仪发出的信号以控制对应开关启闭，实现两连接管路中的一路连通监测仪表与天然气管线，另一路与天然气管线、监测仪表隔断。
其有益效果在于：控制模块通过控制对应的开关，来其中一路连通天然气管线与监测仪表，另一路处于与天然气管线、监测仪表隔断的备用状态，处于备用状态的连接管路可以通过加热、吹扫来对该连接管路中的硫沉积物进行清理，实现自动化控制。
为实现上述目的，本发明中的天然气集输系统采用如下技术方案：
天然气集输系统，包括用于输送天然气的天然气管线和设置在天然气管线上的仪表，天然气管线与仪表之间设置有防硫堵装置；
防硫堵装置，包括：
连接管路，具有分别与天然气管线连通的第一接口和与监测仪表连通的第二接口，其上还设有控制连接管路对应与天然气管线、监测仪表通断的开关；
捕硫网，布置在连接管路中，用于捕获气流中的硫沉积物；
连接管路管壁上于第二接口与捕硫网之间设置有吹扫气体进口，连接管路管壁上于第一接口与捕硫网之间设置有吹扫气体出口，吹扫气体进口用于供吹扫气体进入连接管路中，吹扫气体出口用于供完成吹扫的吹扫气体排出连接管路；
其中，捕硫网自身能够加热，和/或连接管路内于捕硫网与吹扫气体进口之间设置有用于加热吹扫气体的加热元件。
其有益效果在于：连接管路管壁上于第二接口与捕硫网之间设置有吹扫气体进口，连接管路管壁上于第一接口与捕硫网之间设置有吹扫气体出口，使进入连接管路内的吹扫气体沿由监测仪表指向天然气管线的方向流动，吹扫气体在流动时会通过加热的捕硫网或加热元件，附着在捕硫网上的硫沉积物在受热融化后在吹扫气体的作用下更容易下落，并且吹扫气体经过捕硫网或加热元件后温度升高，能够对附着在捕硫网与第一接口之间的连接管路管壁上的硫沉积物进行清理，硫沉积物被热的吹扫气体加热后融化至液态，对管壁也进行了清理。天然气管线与监测仪表之间不再因硫沉积物而导致堵塞，使监测仪表能够正常地对天然气管线内对应指标进行监测，并且吹扫气体对管壁及捕硫网进行清理，避免管道腐蚀，减少了泄漏风险，提高了安全性。
进一步的，防硫堵装置的连接管路并联设置有两个以上，以实现监测仪表通过任一个连接管路与天然气管线连通。
其有益效果在于：监测仪表可以通过并联设置的连接管路与天然气管线连通，在其中一条连接管路通过吹扫气体来对硫沉积物进行清理时，其他的管路可以连通监测仪表与天然气管线，使监测仪表一直处于在线工作状态，保证了对天然气管线检测的实时性和准确性。
进一步的，连接管路内的捕硫网设置有两个以上，且以各捕硫网的网眼在连接管路的径向方向上错开布置。
其有益效果在于：设置两个以上捕硫网，能够保证捕捉硫沉积物的效果，并且将捕硫网以网眼错开的方式布置，减少供硫沉积物通过的面积，能够更好地捕捉硫沉积物。
进一步的，连接管路的管壁上设置有位于捕硫网和/或加热元件底部的凹槽，用于承接由受热滴落的硫沉积物；吹扫气体出口设置在所述凹槽的槽壁或槽底上。
其有益效果在于：设置凹槽能够对更好地积聚滴落的硫沉积物，使硫沉积物在吹扫气体的带动下更好地排出连接管路。
进一步的，吹扫气体出口设置有多个，且每个捕硫网的靠近天然气管线的一侧均设有所述吹扫气体出口。
其有益效果在于：在捕硫网的靠近天然气管线的一侧设置吹扫气体出口，在温度较高的吹扫气体通过各捕硫网时，能够实现融化的硫沉积物通过靠近捕硫网处的吹扫气体出口排出，提高了排出的效率，避免因多个捕硫网布置在一起而影响液态硫沉积物排出连接管路。
进一步的，捕硫网具有伸入凹槽内的凸出部分。
其有益效果在于：捕硫网的凸出部分能够增加在连接管路截面上捕捉硫沉积物的面积，提高捕捉的效果，避免硫沉积物堵塞监测仪表。
进一步的，防硫堵装置还包括储气罐，储气罐作为外接气源与连接管路的吹扫气体进口连接以向连接管路内提供吹扫气体；
防硫堵装置还包括回收罐，回收罐与连接管路的吹扫气体出口连接以容纳由连接管路内排出的硫沉积物及吹扫气体；
回收罐与储气罐之间还连接有回流管路，以实现回收罐内的吹扫气体沿回流管路循环至储气罐内。
其有益效果在于：设置储气罐及回收罐，吹扫气体及液态的硫沉积物进入到回收罐内后，操作人员能够对硫沉积物进行清理，而吹扫气体进入到储气罐内后能够实现循环使用。
进一步的，防硫堵装置还包括控制吹扫气体对连接管路进行吹扫、控制捕硫网或加热元件升温的控制模块；
连接管路内于捕硫网的旁侧设置有用于检测捕硫网是否被硫沉积物堵塞的超声波检测仪；
超声波检测仪与控制模块通信连接，以向控制模块提供对连接管道进行吹扫、控制捕硫网或加热元件升温的启动信号。
其有益效果在于：设置控制模块及超声波检测仪，能够实现自动清理连接管路中的硫沉积物，自动化程度高。
进一步的，防硫堵装置中的连接管路以并联的形式设置有两个，所述控制模块通过超声波检测仪发出的信号以控制对应开关启闭，实现两连接管路中的一路连通监测仪表与天然气管线，另一路与天然气管线、监测仪表隔断。
其有益效果在于：控制模块通过控制对应的开关，来其中一路连通天然气管线与监测仪表，另一路处于与天然气管线、监测仪表隔断的备用状态，处于备用状态的连接管路可以通过加热、吹扫来对该连接管路中的硫沉积物进行清理，实现自动化控制。
附图说明
图1为本发明的天然气集输系统实施例1的结构示意图；
图2为图1中A处的管路内部结构示意图；
图3为沿C-C线的剖视图；
图4为本发明的天然气集输系统实施例1中捕硫网的结构示意图；
图5为本发明的天然气集输系统实施例1中电加热丝的结构示意图；
图6为图1中B处的管路内部结构示意图；
图中：10-连接管路；
20-压力表；201-压力表入口阀门；
30-防硫堵装置；31-连接管路；311-捕硫网A；3111-凸出部分；312-捕硫网B；313-电加热丝；314-凹槽；315-超声波检测仪；32-储气罐；321-泄压阀；33-回收罐；331-排污阀；34-压缩机；
41-球阀A；42-球阀C；43-球阀B；44-球阀D；45-球阀G；46-球阀H；47-球阀E；48-球阀F；49-吹扫总开关球阀；
50-压缩机进气阀；51-球阀J；52-吹扫气体出口球阀A；53-吹扫气体出口球阀B；
60-控制模块。
具体实施方式
现结合附图来对本发明中天然气集输系统及防硫堵装置的具体实施方式进行说明。
本发明中天然气集输系统的实施例1：天然气集输系统只要用于输送天然气，如图1所示，天然气集输系统的主要组成部分为供天然气通过的天然气管线10，天然气管线10上设置有各类监测仪表，操作人员可以通过监测仪表来对运输中的天然气的各项指标进行监控，以保证天然气的安全运输。
为解决现有技术中硫沉积物堵塞监测仪表的问题，本发明的天然气集输系统中，于天然气管线10与监测仪表，即本实施例中的压力表20之间设置有防硫堵装置30。
防硫堵装置30，包括主要起过滤硫沉积物作用的连接管路31，连接管路31连接在天然气管线10与压力表20之间，连接管路31具有与天然气管线10连接的第一接口，与压力表20连接的第二接口，压力表20与第二接口之间布置有压力表入口阀门201。
本实施例的防硫堵装置30中，连接管路31以并联的方式设置有两条，即图1中（以该图中相对位置来表述）沿上下方向布置的两条连接管路31，这两条连接管路31的结构及组成相同，两条连接管路31中均设置有控制该条连接管路31与天然气管线10、压力表20通断的开关。
以图1中靠上的连接管路31为例来说明连接管路31的具体结构：
如图2、图3、图4及图5所示，连接管路31的内腔中安装有捕硫网，捕硫网的法线与连接管路31的轴线平行。捕硫网中设置有网眼，网眼能够使天然气通过但会阻拦硫沉积物，被捕硫网阻挡的硫沉积物会粘附在捕硫网上。
捕硫网中的网眼尺寸可以在0.5-2mm之间选择，本实施例中选择1mm来作为网眼的最优尺寸，捕硫网的网丝外表面具有凸凹结构，能够增大网丝的粗糙度以更好地捕捉通过捕硫网的天然气气流中的硫沉积物。
一个连接管路31中，设置有两个捕硫网，两捕硫网沿天然气前进方向间隔布置，分为靠近压力表20的捕硫网A311和靠近天然气管线10的捕硫网B312，两捕硫网以网眼在连接管路31径向上错开的方式布置，减少供硫沉积物通过的面积，能够更好地捕捉硫沉积物。
连接管路31内还设置有加热元件，加热元件布置在捕硫网A311背向捕硫网B312的一侧，本实施例中的加热元件为电加热丝313，电加热丝313在通电能够表面能够迅速升温，在其他实施例中还可以使用平铺在连接管路内的电热板或是电热圈等。
连接管路31内设置有向下凹陷的凹槽314，凹槽314设置在两个捕硫网及电加热丝313的下方，用来承接由捕硫网滴落的液态硫沉积物。连接管路31的底部位置具有朝向下方延伸的凸起，而凹槽314就设置在该凸起中，从而使连接管路31的截面轮廓为凸字形。对应地，捕硫网A311的底部设置有伸入到凹槽中的凸出部分3111。
如图6所示，连接管路31内于电加热丝靠近压力表20的一侧，还设置有超声波检测仪315，本实施例中选用型号为HY-490的数字式超声波检测仪，超声波检测仪315向捕硫网发射超声波用来检测捕硫网上的网眼是否被粘附的堵住，对应会产生一个“堵塞”或“未堵塞”的信号。
连接管路31中在两连接管路31的左侧汇合点与捕硫网A311之间设置有控制连接管路31与天然气管线10通断的球阀A41，在两连接管路31的右侧汇合点与超声波检测仪315之间设置有控制连接管路31与压力表20通断的球阀B43。连接管路31于球阀B43与超声波检测仪315之间设置有吹扫气体进口，在凹槽314的槽底设置有吹扫气体出口。当吹扫气体由吹扫气体进口进入、由吹扫气体出口排出时先后经过电加热丝313、捕硫网A311及捕硫网B312。
其中，吹扫气体出口设置有两个，一个位于捕硫网A311的左侧，另一个位于捕硫网A311与捕硫网B312之间，这样布置的目的是将积聚在捕硫网A311与捕硫网B312之间的液态硫沉积物更好地排出。每个吹扫气体出口处都设置有一个控制该出口与外界通断的控制阀，即图中的吹扫气体出口球阀A52、吹扫气体出口球阀B53。
图1中靠下的连接管路31同样具有控制连接管路31与天然气管线10通断的球阀C42，以及控制连接管路31与压力表20通断的球阀D44。其他的结构相同，不再重复说明。
防硫堵装置30中，设置有储存吹扫气体的储气罐32，储气罐32通过吹扫气体输送管路依次连接有压缩机进气阀50、压缩机34以及吹扫总开关球阀49，并由吹扫总开关球阀49处分成两分支管路以分别与两个连接管路31上的吹扫气体进口连通，通过压缩机34将储气罐32内的吹扫气体送至各连接管路31中。两分支管路中分别设置有控制该分支管路与连接管路31通断的球阀E47、球阀F48。储气罐32上设置有泄压阀321。
吹扫气体在通过电加热丝313时会被电加热丝313加热，形成热风，热风吹向连接管路31中的两捕硫网，使附着在捕硫网上的硫沉积物融化，硫沉积物滴落至凹槽314中，并且热风也能够对位于天然气管线10与捕硫网A311之间的连接管路31的管壁进行清理，使附着在这一段管壁上的硫沉积物融化，汇聚至凹槽314中，通过凹槽314中的吹扫气体出口排出连接管路31。
防硫堵装置30中，设置有对吹扫气体及液态硫沉积物进行收集的回收罐33，回收罐33的底部设置有回收罐接头，回收罐接头与两连接管路31中吹扫气体出口之间设置有吹扫气体回收管路，吹扫气体回收管路包括两个并联的、与连接管路31中吹扫气体出口连接的分支管路，各分支管路上设置有控制该连接管路31与回收罐通断的球阀G45、球阀H46。
回收罐33的顶部与储气罐32之间通过回流管路连通，两者之间的回流管路上设置有实现该管路通断的球阀J51，进入到回收罐33内的吹扫气体会回收至储气罐32内，实现循环使用。回收罐33的底部设置有排污阀331，操作人员可以利用排污阀331将沉积至回收罐33底部的液态硫沉积物排出。
防硫堵装置30中，还设置有实现自动化吹扫的控制模块60，控制模块60与防硫堵装置30的各管路中开关通信连接，实现实时控制各开关的通断，并且控制模块60与两连接管路31中的超声波检测仪315通信连接，接收由超声波检测仪315传递来的“堵塞”或“未堵塞”信号，对应向外发出执行信号。控制模块60与两连接管路31中的电加热丝313以及压缩机34通信连接，并根据执行信号来控制电加热丝313通电、加热，压缩34的启停。
本发明中的天然气集输系统在运行时，会因硫的物态变化及含硫化合物的化学反应而在管道内析出，防硫堵装置30能够将硫沉积物阻隔在靠近天然气管线10的一侧，避免硫沉积物堵塞压力表20，影响压力表20的正常使用。
防硫堵装置30具有两条并联的连接管路31，在工作时，仅选择一条连接管路31连通天然气管线10与压力表20，实现连接管路31的“一用一备”。随着运行时间的增加，使用中的连接管路31靠近天然气管线10一侧的硫沉积物增加，需要对其进行清理，所需清理的硫沉积物包括附着在捕硫网及连接管道管壁上的硫沉积物。
防硫堵装置30中通过超声波检测仪315实时监控捕硫网的堵塞情况，当发生堵塞时会产生对应的信号并传递给控制模块60。控制模块60控制对应的开关启闭，使储气罐32、回收罐33与需要清理的连接管路31连通，使备用的连接管路31此时连通压力表20与天然气管线10。
控制模块需清理的连接管路31与压力表20、天然气管线10隔离开，并驱动压缩机34工作，压缩机34将储气罐32内的吹扫气体吹入连接管路31内，该连接管路31内的电加热丝313在控制模块60的控制下启动，对吹扫气体进行加热，来融化捕硫网及管壁上的硫沉积物。
硫沉积物在融化后积聚至凹槽314中，吹扫气体将液态的硫沉积物通过吹扫气体出口压入回收罐33内，吹扫气体和液态的硫沉积物在重力作用下分离，吹扫气体位于回收罐33的顶部，并在后续进入到回收罐33内的吹扫气体的推动下进入到储气罐32内，实现吹扫气体的循环。本实施例中储气罐32内预存有一定量的已经脱硫的天然气，以这些天然气来作为原始的吹扫气体。
在该连接管路中的硫沉积物清理完成后，超声波检测仪对应相控制模块发出“未堵塞”信号，控制模块控制压缩机、电加热丝停止工作，使完成清理的连接管路作为备用路线。
在对连接管路清理的过程中，通过一用一备的方式，能实现这两个连接管路互为备用，当其中一个连接管路工作时，另一个处于备用状态，当处于工作状态的连接管路发生堵塞时，启用备用的连接管路，保证压力表一直处于在线工作的状态，保证了压力监测的实时性和准确性。
上述实施例中，受控制模块控制的开关均为电动开关，其连接关系与现有技术中与控制单元连接的电磁阀的连接关系相同，属于现有技术中常规技术手段，因此不再详细说明。
本发明中天然气集输系统的实施例2：本实施例中连接管路内不再设置有用于加热吹扫气体的加热元件，而是采用授权公告号为CN205740930U的对比文件中公开的可加热的捕硫网，吹扫气体依次通过电加热丝、捕硫网所能达到的清理效果与吹扫气体通过自身加热的捕硫网的效果相同，吹扫气体均能够对连接管路中位于捕硫网靠近天然气管道的一侧管壁进行清理。或者，在采用可加热的捕硫网的基础上，仍设置有作为热源的电加热丝，通过提高温度来提高清理效果。
本发明中天然气集输系统的实施例3：连接管路上可以于第二接口与捕硫网之间设置供吹扫气体进入的第一旁支管路，于第一接口与捕硫网之间设置供吹扫气体排出的第二旁支管路，两旁支管路与连接管路管壁接口处对应形成吹扫气体进口、吹扫气体出口，旁支管路上还设置有控制旁支管路通断的开关，而不局限于在连接管路的管壁上设置开口来对应形成吹扫气体进口、吹扫气体出口。
本发明中天然气集输系统的实施例4：本实施例中整个防硫堵装置可以仅设置一路连接管路，该连接管路上配置有上述的储气罐、回收罐及控制模块等。
本发明中天然气集输系统的实施例5：本实施例中连接管路仍以并联的方式设置有两路，但每一路连接管路单独串接有独立的储气罐、回收罐及控制模块等部件。
本发明中天然气集输系统的实施例6：连接管路的数量不局限于上述实施例中的两路，而是根据工况可以对应进行调整。
本发明中天然气集输系统的实施例7：连接管路中的捕硫网可以仅设置有一个，或是大于两个；在布置有两个及以上的捕硫网时，各捕硫网可以以相同的姿态布置在连接管路中。
本发明中天然气集输系统的实施例8：连接管路中可以不再设置有凹槽，可以直接将吹扫气体出口设置在对应的捕硫网的下方，使由捕硫网上滴落的液态硫沉积物直接落入吹扫气体出口中。
本发明中天然气集输系统的实施例9：在设置有多个捕硫网的情况下，也可以仅设置有一个吹扫气体出口，该出口位于最靠近天然气管线的捕硫网与第一接口之间
本发明中天然气集输系统的实施例10：捕硫网中可以不再设置有凸出部分。
本发明中天然气集输系统的实施例11：防硫堵装置上的吹扫气体进口可以直接与天然气管线连接，利用天然气管线内输送的天然气来作为吹扫气体，而不再另外设置储气罐；或者，储气罐与回收罐之间不再设置有回流管路。
本发明中天然气集输系统的实施例12：可以不设置超声波检测仪及控制模块，依靠人工来对连接管路进行加热、吹扫。
本发明中，防硫堵装置的结构与上述天然气集输系统中防硫堵装置的结构相同，所能达到的技术效果也相同，因此关于防硫堵装置的具体实施方式不再重复说明。
以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、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，凡是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 (10)

1.防硫堵装置，其特征在于：包括
连接管路，具有分别与天然气管线连通的第一接口和与监测仪表连通的第二接口，其上还设有控制连接管路对应与天然气管线、监测仪表通断的开关；
捕硫网，布置在连接管路中，用于捕获气流中的硫沉积物；
连接管路管壁上于第二接口与捕硫网之间设置有吹扫气体进口，连接管路管壁上于第一接口与捕硫网之间设置有吹扫气体出口，吹扫气体进口用于供吹扫气体进入连接管路中，吹扫气体出口用于供完成吹扫的吹扫气体排出连接管路；
其中，捕硫网自身能够加热，和/或连接管路内于捕硫网与吹扫气体进口之间设置有用于加热吹扫气体的加热元件。
2.根据权利要求1所述的防硫堵装置，其特征在于：防硫堵装置的连接管路并联设置有两个以上，以实现监测仪表通过任一个连接管路与天然气管线连通。
3.根据权利要求1或2所述的防硫堵装置，其特征在于：连接管路内的捕硫网设置有两个以上，且以各捕硫网的网眼在连接管路的径向方向上错开布置。
4.根据权利要求1或2所述的防硫堵装置，其特征在于：连接管路的管壁上设置有位于捕硫网和/或加热元件底部的凹槽，用于承接由受热滴落的硫沉积物；吹扫气体出口设置在所述凹槽的槽壁或槽底上。
5.根据权利要求4所述的防硫堵装置，其特征在于：吹扫气体出口设置有多个，且每个捕硫网的靠近天然气管线的一侧均设有所述吹扫气体出口。
6.根据权利要求4所述的防硫堵装置，其特征在于：捕硫网具有伸入凹槽内的凸出部分。
7.根据权利要求1或2所述的防硫堵装置，其特征在于：
防硫堵装置还包括储气罐，储气罐作为外接气源与连接管路的吹扫气体进口连接以向连接管路内提供吹扫气体；
防硫堵装置还包括回收罐，回收罐与连接管路的吹扫气体出口连接以容纳由连接管路内排出的硫沉积物及吹扫气体；
回收罐与储气罐之间还连接有回流管路，以实现回收罐内的吹扫气体沿回流管路循环至储气罐内。
8.根据权利要求1所述的防硫堵装置，其特征在于：
防硫堵装置还包括控制吹扫气体对连接管路进行吹扫、控制捕硫网或加热元件升温的控制模块；
连接管路内于捕硫网的旁侧设置有用于检测捕硫网是否被硫沉积物堵塞的超声波检测仪；
超声波检测仪与控制模块通信连接，以向控制模块提供对连接管道进行吹扫、控制捕硫网或加热元件升温的启动信号。
9.根据权利要求8所述的防硫堵装置，其特征在于：防硫堵装置中的连接管路以并联的形式设置有两个，所述控制模块通过超声波检测仪发出的信号以控制对应开关启闭，实现两连接管路中的一路连通监测仪表与天然气管线，另一路与天然气管线、监测仪表隔断。
10.天然气集输系统，包括用于输送天然气的天然气管线和设置在天然气管线上的仪表，其特征在于：天然气管线与仪表之间设置有防硫堵装置，所述防硫堵装置为上述权利要求1-9中任一项所述的防硫堵装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114046450A (zh) * 2021-10-28 2022-02-15 山东宏旭化学股份有限公司 一种吹扫置换氢氰酸管线二合一系统及方法
CN115325431A (zh) * 2022-08-11 2022-11-11 深圳市燃气集团股份有限公司 一种循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的系统与方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1220918A (zh) * 1997-12-23 1999-06-30 黄美玲 静电集油尘器油尘清除方法及装置
CN205740930U (zh) * 2016-05-09 2016-11-30 中石化石油工程技术服务有限公司 一种管式硫沉积捕集装置
CN109248520A (zh) * 2018-11-27 2019-01-22 湖南顶立科技有限公司 一种过滤装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1220918A (zh) * 1997-12-23 1999-06-30 黄美玲 静电集油尘器油尘清除方法及装置
CN205740930U (zh) * 2016-05-09 2016-11-30 中石化石油工程技术服务有限公司 一种管式硫沉积捕集装置
CN109248520A (zh) * 2018-11-27 2019-01-22 湖南顶立科技有限公司 一种过滤装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114046450A (zh) * 2021-10-28 2022-02-15 山东宏旭化学股份有限公司 一种吹扫置换氢氰酸管线二合一系统及方法
CN115325431A (zh) * 2022-08-11 2022-11-11 深圳市燃气集团股份有限公司 一种循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的系统与方法

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