CN113653936B - 一种天然气输出保存系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及天然气采集技术领域,具体为一种天然气输出保存系统,包括外壳体,所述外壳体顶部固设有通气管,所述通气管的另一端连接气体冷却加压部件,所述冷却加压部件输出端连接至气体储蓄部件,所述外壳体下端侧壁内通有通液管,所述外壳体内部下端面上固设有固液分离部件,所述外壳体内底部设有密封垫,所述密封垫上端面与固液分离部件滑动连接,所述外壳体内部下端面中部设有天然气通道,所述天然气通道与地面上的天然气管道相连,所述天然气通道的两侧设有气液分离部件。能够有效实现天然气的固体、液体、气体分离,还能针对天然气泄漏进行高效防护。
Description
技术领域
本发明涉及天然气采集技术领域,具体为一种天然气输出保存系统。
背景技术
如今,随着能源的紧缺,天然气资源显得越来越重要。我国的天然气消费量巨大,并且正处于急剧增长阶段。天然气的采集往往伴有固体颗粒以及污水杂质同时排出,因此天然气的收集首先需要将固体、液体、气体分离开来,分离后的气体需要经过干燥处理并加压收集储存在罐体中,现有的开采办法都比较复杂,成本高,而且缺乏可控性和可操作性,容易引起甲烷气体的泄漏,造成环境污染和大气的温室效应,因此需要设计一种天然气输出保存系统。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题,提出了一种天然气输出保存系统,该系统能够对开采出来的天然气进行固液气三者分离并对液体中残留的天然气进行回收,在天然气收集时能够在更换收集罐体时通过内部结构保证天然气不泄露至外界空气中,在罐体出现泄漏时能够及时补漏并对罐体进行防爆处理。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种天然气输出保存系统,包括外壳体,所述外壳体顶部固设有通气管,所述通气管的另一端连接气体冷却加压部件,所述气体冷却加压部件输出端连接至气体储蓄部件,所述外壳体下端侧壁内通有通液管,所述外壳体内部下端面上固设有固液分离部件,所述外壳体内底部设有密封垫,所述密封垫上端面与固液分离部件滑动连接,所述外壳体内部下端面中部设有天然气通道,所述天然气通道与地面上的天然气管道相连,所述天然气通道的两侧设有气液分离部件。
优选的,所述固液分离部件底部设有旋转支撑轴,所述旋转支撑轴滑动连接在天然气通道外侧,所述密封垫为单开口式圆环形,所述密封垫开口处与通液管相通。
优选的,所述外壳体顶部内侧固设有第一滤网,所述第一滤网上端设有气体干燥颗粒,所述外壳体底部设有空腔,所述空腔内设有多个电机。
优选的,所述固液分离部件还包括固设在旋转支撑轴上部的出液口,所述出液口的一端固设有第二滤网,所述出液口远离旋转支撑轴的一端固设有隔层,所述隔层为圆形凹板,所述隔层凹槽两侧设有缓冲块,所述隔层靠近旋转支撑轴中心的一周固设有第三滤网,所述隔层上端面中心固设有支撑杆,所述支撑杆远离隔层的一端固设有顶棚,所述隔层与分离壳体固定连接,所述分离壳体与密封垫密封滑动连接,所述隔层靠近天然气通道的一侧固设有支撑块,所述支撑块另一端固设有缓冲板,所述缓冲板远离支撑块的一端设有第四滤网,所述缓冲板靠近滤网的一端内设有缓冲腔,所述旋转支撑轴底部固设有第一齿轮,所述第一齿轮与第二齿轮相啮合,所述第二齿轮固设在第一电机的输出端上。
优选的,所述气液分离部件还包括固设在外壳体底部空腔内第二电机输出端上的转动轴,所述转动轴外固设有锥形体,所述锥形体内部设有第二空腔,所述第二空腔内设有第三电机,所述第三电机连接有水循环加热管,所述加热管对锥形体外表面进行水浴加热,所述外壳体内底部远离天然气通道的一侧固设有安装杆,所述安装杆的另一端固设有刮刀,所述刮刀能够对锥形体上表面内进行清理。
优选的,所述气体冷却加压部件还包括固设在通气管输出端上的气体冷却盖板,所述气体冷却盖板上端设有第四电机,所述气体冷却盖板四周远离通气管的一侧固设有储存加压箱体,所述储存加压箱体上端面固设有输入口,所述输入口通入气体冷却盖板内竖直相隔于通气管,所述储存加压箱体内部设有气体加压机,所述气体加压机为现有技术,此处不再过多描述,所述储存加压箱体内下表面上固设有输出口,所述输出口内滑动连接有压力管,所述储存加压箱体远离输入口的一侧外表面输出口外固设有连接管,所述连接管内设有第三空腔,所述第三空腔内滑动设有卡块,所述卡块与第三空腔间用弹簧相连。
优选的,所述气体储蓄部件还包括外罐壳体,所述外罐壳体上端面固设有第一输入口,所述第一输入口固定连接至内罐壳体所述内罐壳体内部第一输入口两侧固设有连接块,所述连接块远离第一输入口的一面内固设有压力杆,所述压力杆的输出端伸入第一输入口内固定连接有密封盖,所述密封盖在第一输入口内滑动连接,所述压力杆中部设有密封橡圈,所述外罐壳体与内罐壳体之间的第四空腔内内罐壳体外侧沿内罐壳体竖直方向对称固设有轨道壳体,所述轨道壳体内滑动连接有两个电动滑块,所述两个电动滑块之间连接有防漏片。
优选的,所述第四空腔内底部一侧固设有冷却泵机,所述冷却泵机上远离第一输入口的一侧通有排气管与外界空气连通,所述冷却泵机上固设有压力底座,所述压力底座上通过第一弹簧连接有压力条,所述冷却泵机上还设有多个喷气管。
有益效果:本发明相比于现有技术,具有以下几点改进
1.通过离心力对开采出来的固液混合物进行离心分离,并通过水浴加热对液体进行加热使液体中残存的天然气逸出并进行二次回收。
2.气体输出时先对气体进行冷却并加压储存在储存箱内能够在下一次空罐接入时填充更快,在更换罐体时,储存的气体不会逸出,被限制在连接管内,该过程不消耗能源,操作更为简单便捷。
3.当罐体内部产生泄漏时,罐体内部结构能够及时对罐体内部泄漏处进行密封填缝,并及时对罐体全方位进行冷却,在罐内气体泄漏时能够及时精确找到泄漏处,并对泄漏处密封处理。
附图说明
图1为本发明立体图;
图2为本发明正视图;
图3为本发明侧视图;
图4为图3中A-A处剖视图;
图5为图4中B-B处剖视图;
图6为图4中C处放大图;
图7为图4中D处放大图;
图8为图4中E处放大图;
图9为图4中F处放大图。
图中:外壳体1、通气管101、气体冷却加压部件3、气体储蓄部件2、通液管102、固液分离部件4、密封垫107、天然气通道106、气液分离部件5、旋转支撑轴401、第一滤网103、气体干燥颗粒104、空腔108、出液口402、第二滤网403、隔层404、缓冲块405、第三滤网406、支撑杆407、顶棚408、分离壳体409、支撑块410、缓冲板411、第四滤网412、缓冲腔413、第一齿轮414、第二齿轮415第一电机416、第二电机501、转动轴502、锥形体503、第二空腔508、第三电机504、水循环加热管505、安装杆506、刮刀507、气体冷却盖板301、第四电机302、储存加压箱体303、输入口304、气体加压机305、输出口306、压力管307、连接管308、第三空腔309、卡块310、弹簧311、外罐壳体201、第一输入口202、连接块203、压力杆204、密封盖205、密封橡圈206、内罐壳体207、第四空腔211、轨道壳体212、电动滑块213、防漏片214、冷却泵机208、排气管209、压力底座215、第一弹簧217、压力条216、喷气管210。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“下”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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
结合附图1-9,一种天然气输出保存系统,包括外壳体1,外壳体1顶部固设有通气管101,通气管101的另一端连接气体冷却加压部件3,气体冷却加压部件3输出端连接至气体储蓄部件2,外壳体1下端侧壁内通有通液管102,外壳体1内部下端面上固设有固液分离部件4,外壳体1内底部设有密封垫107,密封垫107上端面与固液分离部件4滑动连接,外壳体1内部下端面中部设有天然气通道106,天然气通道106与地面上的天然气管道相连,天然气通道106的两侧设有气液分离部件5。
进一步的,固液分离部件4底部设有旋转支撑轴401,旋转支撑轴401滑动连接在天然气通道106外侧,密封垫107为单开口式圆环形,密封垫107开口处与通液管102相通。
进一步的,外壳体1顶部内侧固设有第一滤网103,第一滤网103上端设有气体干燥颗粒104,外壳体1底部设有空腔108,空腔108内设有多个电机。
进一步的,固液分离部件4还包括固设在旋转支撑轴401上部的出液口402,出液口402的一端固设有第二滤网403,出液口402远离旋转支撑轴401的一端固设有隔层404,隔层404为圆形凹板,隔层404凹槽两侧设有缓冲块405,隔层404靠近旋转支撑轴401中心的一周固设有第三滤网406,隔层404上端面中心固设有支撑杆407,支撑杆407远离隔层404的一端固设有顶棚408,隔层404与分离壳体409固定连接,分离壳体409与密封垫107密封滑动连接,隔层404靠近天然气通道106的一侧固设有支撑块410,支撑块410另一端固设有缓冲板411,缓冲板411远离支撑块410的一端设有第四滤网412,缓冲板411靠近滤网的一端内设有缓冲腔413,旋转支撑轴401底部固设有第一齿轮414,第一齿轮414与第二齿轮415相啮合,第二齿轮415固设在第一电机416的输出端上。
进一步的,气液分离部件5还包括固设在外壳体1底部空腔108内第二电机501输出端上的转动轴502,转动轴502外固设有锥形体503,锥形体503内部设有第二空腔508,第二空腔508内设有第三电机504,第三电机504连接有水循环加热管505,加热管505对锥形体外表面进行水浴加热,外壳体1内底部远离天然气通道106的一侧固设有安装杆506,安装杆506的另一端固设有刮刀507,刮刀507能够对锥形体503上表面内进行清理。
进一步的,气体冷却加压部件3还包括固设在通气管101输出端上的气体冷却盖板301,气体冷却盖板301上端设有第四电机302,气体冷却盖板301四周远离通气管101的一侧固设有储存加压箱体303,储存加压箱体303上端面固设有输入口304,输入口304通入气体冷却盖板301内竖直相隔于通气管101,储存加压箱体303内部设有气体加压机305,气体加压机305为现有技术,此处不再过多描述,储存加压箱体303内下表面上固设有输出口306,输出口306内滑动连接有压力管307,储存加压箱体303远离输入口304的一侧外表面输出口306外固设有连接管308,连接管308内设有第三空腔309,第三空腔309内滑动设有卡块310,卡块310与第三空腔309间用弹簧311相连。
进一步的,气体储蓄部件2还包括外罐壳体201,外罐壳体201上端面固设有第一输入口202,第一输入口202固定连接至内罐壳体207内罐壳体207内部第一输入口202两侧固设有连接块203,连接块203远离第一输入口202的一面内固设有压力杆204,压力杆204的输出端伸入第一输入口202内固定连接有密封盖205,密封盖205在第一输入口202内滑动连接,压力杆204中部设有密封橡圈206,外罐壳体201与内罐壳体207之间的第四空腔211内内罐壳体207外侧沿内罐壳体竖直方向对称固设有轨道壳体212,轨道壳体212内滑动连接有两个电动滑块213,两个电动滑块213之间连接有防漏片214。
进一步的,第四空腔211内底部一侧固设有冷却泵机208,冷却泵机208上远离第一输入口202的一侧通有排气管209与外界空气连通,冷却泵机208上固设有压力底座215,压力底座215上通过第一弹簧217连接有压力条216,冷却泵机208上还设有多个喷气管210。
工作原理:
当天然气开采物从天然气通道106喷出时,先喷入缓冲板411对天然气混合物进行缓冲,喷出的气体向上逸出,经过第一滤网103和气体干燥颗粒104对气体进行干燥清洁处理,干燥后的气体经过通气管101向气体冷却加压部件3通入,气体冷却加压部件3内的第四电机302工作使气体冷却盖板301对通入的气体进行冷却方便后续加压液化,冷却后的气体通入储存加压箱体303,经过气体加压机305将通入的加压气体液化。
当储存加压箱体303底部罐体没有连接时,卡块310被弹簧311弹出将压力管307卡住使其不被储存加压箱体303内部的压力顶出。
当储存加压箱体303底部连接管308有罐体连接时,外罐壳体201上的第一输入口202挤压连接管308内的卡块310,使压力管307被储存加压箱体303内部的压强压出,压力管307滑动进入第一输入口202内将密封盖205向第一输入口202内部压入,压入后压力管307将储存加压箱体303与罐体连通将液化的气体通入罐体并储存,在罐体充满后脱离连接管308密封盖205向上回弹将罐体密封。
当内罐壳体207上出现漏气的情况后,气体喷出充满第四空腔211使空腔内压强增大,内部压强将压力条216挤压使冷却泵机208开始工作,对罐体进行全方位冷却,同时滑块213开始上下滑动经过漏气处时两滑块213开始向反方向滑动将防漏片214紧贴至漏气处,使其不再泄露。
在混合物喷出时固液分离部件4开始旋转,固液混合物向下经过第一滤网403将固体颗粒筛除,固体颗粒通过旋转产生的离心力倾斜向上方输出撞击缓冲块405后滑动至外壳体1与固液分离部件4之间的空腔内。
筛出的液体经过出液口402流入气液分离部件5,在锥形体503上表面凹坑内进行水浴加热,在此期间第一电机开始工作,通过齿轮结构带动旋转支撑轴401转动带动锥形体503开始旋转,加速液体中残留气体逸出速度,由于残留的气体经过加热后逸出较快,旋转能够使锥形体内的污水被甩出,不占用锥形体内部空间锥形体503上表面内滑动设有刮刀507用以防止长时间使用后锥形体503表面可能会有残留物堆积,加热完毕的污水经过通液管102向外排出。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利保护范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种天然气输出保存系统,包括外壳体(1),其特征在于,所述外壳体(1)顶部固设有通气管(101),所述通气管(101)的另一端连接气体冷却加压部件(3),所述气体冷却加压部件(3)输出端连接至气体储蓄部件(2),所述外壳体(1)下端侧壁内通有通液管(102),所述外壳体(1)内部下端面上固设有固液分离部件(4),所述外壳体(1)内底部设有密封垫(107),所述密封垫(107)上端面与固液分离部件(4)滑动连接,所述外壳体(1)内部下端面中部设有天然气通道(106),所述天然气通道(106)与地面上的天然气管道相连,所述天然气通道(106)的两侧设有气液分离部件(5),所述固液分离部件(4)还包括固设在旋转支撑轴(401)上部的出液口(402),所述出液口(402)的一端固设有第二滤网(403),所述出液口(402)远离旋转支撑轴(401)的一端固设有隔层(404),所述隔层(404)为圆形凹板,所述隔层(404)凹槽两侧设有缓冲块(405),所述隔层(404)靠近旋转支撑轴(401)中心的一周固设有第三滤网(406),所述隔层(404)上端面中心固设有支撑杆(407),所述支撑杆(407)远离隔层(404)的一端固设有顶棚(408),所述隔层(404)与分离壳体(409)固定连接,所述分离壳体(409)与密封垫(107)密封滑动连接,所述隔层(404)靠近天然气通道(106)的一侧固设有支撑块(410),所述支撑块(410)另一端固设有缓冲板(411),所述缓冲板(411)远离支撑块(410)的一端设有第四滤网(412),所述缓冲板(411)靠近滤网的一端内设有缓冲腔(413),所述旋转支撑轴(401)底部固设有第一齿轮(414),所述第一齿轮(414)与第二齿轮(415)相啮合,所述第二齿轮(415)固设在第一电机(416)的输出端上。
2.根据权利要求1所述的一种天然气输出保存系统,其特征在于,所述固液分离部件(4)底部设有旋转支撑轴(401),所述旋转支撑轴(401)滑动连接在天然气通道(106)外侧,所述密封垫(107)为单开口式圆环形,所述密封垫(107)开口处与通液管(102)相通。
3.根据权利要求1所述的一种天然气输出保存系统,其特征在于,所述外壳体(1)顶部内侧固设有第一滤网(103),所述第一滤网(103)上端设有气体干燥颗粒(104),所述外壳体(1)底部设有空腔(108),所述空腔(108)内设有多个电机。
4.根据权利要求1所述的一种天然气输出保存系统,其特征在于,所述气液分离部件(5)还包括固设在外壳体(1)底部空腔(108)内第二电机(501)输出端上的转动轴(502),所述转动轴(502)外固设有锥形体(503),所述锥形体(503)内部设有第二空腔(508),所述第二空腔(508)内设有第三电机(504),所述第三电机(504)连接有水循环加热管(505),所述加热管(505)对锥形体外表面进行水浴加热,所述外壳体(1)内底部远离天然气通道(106)的一侧固设有安装杆(506),所述安装杆(506)的另一端固设有刮刀(507),所述刮刀(507)能够对锥形体(503)上表面内进行清理。
5.根据权利要求1所述的一种天然气输出保存系统,其特征在于,所述气体冷却加压部件(3)还包括固设在通气管(101)输出端上的气体冷却盖板(301),所述气体冷却盖板(301)上端设有第四电机(302),所述气体冷却盖板(301)四周远离通气管(101)的一侧固设有储存加压箱体(303),所述储存加压箱体(303)上端面固设有输入口(304),所述输入口(304)通入气体冷却盖板(301)内竖直相隔于通气管(101),所述储存加压箱体(303)内部设有气体加压机(305),所述气体加压机(305)为现有技术,此处不再过多描述,所述储存加压箱体(303)内下表面上固设有输出口(306),所述输出口(306)内滑动连接有压力管(307),所述储存加压箱体(303)远离输入口(304)的一侧外表面输出口(306)外固设有连接管(308),所述连接管(308)内设有第三空腔(309),所述第三空腔(309)内滑动设有卡块(310),所述卡块(310)与第三空腔(309)间用弹簧(311)相连。
6.根据权利要求1所述的一种天然气输出保存系统,其特征在于,所述气体储蓄部件(2)还包括外罐壳体(201),所述外罐壳体(201)上端面固设有第一输入口(202),所述第一输入口(202)固定连接至内罐壳体(207)所述内罐壳体(207)内部第一输入口(202)两侧固设有连接块(203),所述连接块(203)远离第一输入口(202)的一面内固设有压力杆(204),所述压力杆(204)的输出端伸入第一输入口(202)内固定连接有密封盖(205),所述密封盖(205)在第一输入口(202)内滑动连接,所述压力杆(204)中部设有密封橡圈(206),所述外罐壳体(201)与内罐壳体(207)之间的第四空腔(211)内内罐壳体(207)外侧沿内罐壳体竖直方向对称固设有轨道壳体(212),所述轨道壳体(212)内滑动连接有两个电动滑块(213),所述两个电动滑块(213)之间连接有防漏片(214)。
7.根据权利要求6所述的一种天然气输出保存系统,其特征在于,所述第四空腔(211)内底部一侧固设有冷却泵机(208),所述冷却泵机(208)上远离第一输入口(202)的一侧通有排气管(209)与外界空气连通,所述冷却泵机(208)上固设有压力底座(215),所述压力底座(215)上通过第一弹簧(217)连接有压力条(216),所述冷却泵机(208)上还设有多个喷气管(210)。
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