CN201148418Y - 二甲醚与液化石油气液相掺混装置 - Google Patents

二甲醚与液化石油气液相掺混装置 Download PDF

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高文学
赵自军
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Abstract

一种二甲醚与液化石油气液相掺混装置，由液化石油气流体管路和二甲醚流体管路组成；管路上安装有流量控制装置，该流量控制装置通过可编程序控制器控制后，两路管路的介质按照比例通入储存容器。本实用新型具有如下的优点和积极效果：1.可根据需要将两种流体的压力调整到合适的工作状态点，通过回流管道上过流阀的开度调节来比较精确地控制管道压力。2.两路液体分别按各自的管路流动，通过各自的液相回流管道系统的调控，在保证液相流动下，进入容器掺混。3.实现了流动安全。并防止两路液体在不同压力状况下流动时，发生混流或倒流。4.通过控制系统可实现精确混合，均匀掺混。

Description

二甲醚与液化石油气液相掺混装置
技术领域：
本实用新型涉及一种燃气装置，特别涉及一种将二甲醚(DME)以液相掺混方式用作城市燃气时，与液化石油气(LPG)以不同比例进行掺混的装置。
背景技术：
现有技术中，城市燃气大多采用天然气(NG)、液化石油气(LPG)或人工煤气(MG)气源。由于LNG、NG为主的燃气气源供应日益紧张，因此，开始研究代用燃气的可能性，二甲醚是一种气体燃料，易液化储存输送，可用作城市燃气，以纯质或掺混供应使用。二甲醚(DME)可以与液化石油气(LPG)，天然气(NG)，人工煤气(MG)混合作为高峰负荷的补充气源或应急气源。由于二甲醚的物理性质与液化石油气相似，可以与之以任意比例互溶混配，并能实现正常燃烧。
目前的燃气混气设施和气化应用设备，都是按照上述三大气源的使用标准和要求建设的，虽然二甲醚的性质与液化石油气相似，但其蒸汽压为0.53MPa，丙烷为0.83MPa，正丁烷为0.21MPa，热值、沸点等也有差别，原有的液化石油气的气化工艺流程，并没有二甲醚的液相掺混装置。
发明内容：
本实用新型的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种二甲醚与液化石油气液相掺混装置，该装置使不同压力和流量的以上两种燃气，经过调压、节流后按比例，进入储存容器充分混合后，经过加压泵的增压，流入气化器，经加热气化后流出，进入城市燃气管网。
本实用新型的技术方案是：一种二甲醚与液化石油气液相掺混装置，其特征在于：由液化石油气流体管路和二甲醚流体管路组成；管路上安装有流量控制装置，该流量控制装置通过可编程序控制器控制后，两路管路的介质按照比例通入储存容器。
上述流量控制装置由流量计和流量控制阀组成。
上述二甲醚与液化石油气液相掺混装置，其输入端口分别与各自的储罐连接，输出端分别通入储存容器；两路管路均由加压泵、液相回流管路、计量仪表、流量控制阀和止回阀组成，加压泵的入口与储罐连接，出口连接液相回流管路，同时依次连接测量仪表、流量控制阀和止回阀，止回阀的出口与储存容器的入口连接，测量仪表的输出端口与控制系统的可编程序控制器PLC的输入端口连接，PLC的输出端口与流量控制阀连接。
本实用新型具有如下的优点和积极效果：
1、本装置中设置液相回流管道，具有稳定、调节液态流体压力，保护加压泵正常工作的作用，可根据需要将两种流体的压力调整到合适的工作状态点，通过回流管道上过流阀的开度调节来比较精确地控制管道压力。
2、两路液体分别按各自的管路流动，通过对各自液相回流管道系统的调控，在保证液相流动下进入容器掺混。
3、掺混装置中的储存容器的入口前安装止回阀，保证液体单向流入储存容器，实现了流动安全。并防止两路液体在不同压力状况下流动时，发生混流或倒流。
4、通过控制系统可实现精确混合，均匀掺混。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式：
如图1所示：一种二甲醚与液化石油气液相掺混装置，由液化石油气流体管路和二甲醚流体管路组成；液化石油气流体管路中的加压泵1入口与液相液化石油气储罐连接，加压泵出口连接液相回流管路2，同时依次连接阀门3、压力显示器4、温度显示器5、流量计6、流量控制阀7和止回阀8，止回阀的出口与储存容器的入口连接，压力显示器4、温度显示器5、流量计6的输出端口与控制系统的可编程序控制器PLC12的输入端口连接，PLC的输出端口与流量控制阀7连接；二甲醚流体管路中的加压泵14入口与液相二甲醚储罐连接，加压泵出口连接液相回流管路15，同时依次连接阀门16、压力显示器17、温度显示器18、流量计19、流量控制阀20和止回阀21，止回阀的出口与储存容器的入口连接，压力显示器17、温度显示器18、流量计19的输出端口与控制系统的可编程序控制器PLC的输入端口连接，PLC的输出端口与流量控制阀20连接；为了保证安全，在储存容器的出口依次安装紧急切断阀10和液位控制单元13。
在本装置中所述的液相回流管路具有稳定、调节液态流体压力，保护加压泵正常工作的作用，可根据需要将两种流体的压力调整到合适的工作状态点，通过回流管道上的的过流阀的开度调节，来比较精确的控制管道压力。由于液化石油气的蒸汽压高于二甲醚的蒸汽压，常温下液化气的临界压力变化范围一般为1.0～1.6MPa，50℃时，LPG的临界压力为1.77MPa。二甲醚的临界压力变化范围为0.6～1.0MPa，故以控制液化石油气为液态的压力值为主，所用压力以克服储存容器内的压力和管路阻力之后，剩余压力要大于工作温度时的饱和蒸汽压，以保证加压泵低能耗下工作。
液体阀门可应用电磁阀或通用切断阀门，以实现对管路的自动或手动开启和关闭控制，流量控制阀接收来自控制系统的数字信号，实现流量阀的开度调节。
加压泵用于提高液相流体的压力，其工作状态点可不一致；由于LPG的蒸气压比DME高，两路上加压泵的压力提升可有不同，在液相流动的前提下，可以维持两路介质的等压/不等压流动，并保证液体单向流入混合储罐。加压泵的控制采用继电器进行开关控制，可接收来自PLC的指令信号，以应付停电或管路故障等突发事故。
可编程序控制器PLC以控制流量控制阀的不同开度动作，实现精确混合，均匀掺混。液化石油气流体通过流量计等测控单元进入储存容器，其流量、温度和压力数据输送到可编程序控制器PLC，转换成标准流量，然后按设定的混合比计算出二甲醚的流量，由PLC控制二甲醚流体管路流量控制阀的开度，让二甲醚以适当的流量通过。当液化石油气的流量增加或减少时，其变化亦通过同样程序调节二甲醚的流量以维持原来的混合比不变。
本装置的工作过程是：液化石油气从液体储罐中流出，由加压泵提高压力后，多余液体通过液相回流管道回流调控至合适的压力值；通过管路上的测量仪表的测量，传入可编程序控制器PLC，转换信号数据后，按设定的混合比计算出二甲醚的流量，再反馈调节至二甲醚流体管路的流量控制阀，使之以适当比例掺混流入掺混储存容器。

Claims (3)

1、一种二甲醚与液化石油气液相掺混装置，其特征在于：由液化石油气流体管路和二甲醚流体管路组成；管路上安装有流量控制装置，该流量控制装置通过可编程序控制器控制后，两路管路的介质按照比例通入储存容器。
2、根据权利要求1所述的二甲醚与液化石油气液相掺混装置，其特征在于：上述流量控制装置由流量计和流量控制阀组成。
3、根据权利要求1所述的二甲醚与液化石油气液相掺混装置，其特征在于：其输入端口分别与各自的储罐连接，输出端分别通入储存容器；两路管路均由加压泵、液相回流管路、测量仪表、流量控制阀和止回阀组成，加压泵的入口与储罐连接，出口连接液相回流管路，同时依次连接测量仪表、流量控制阀和止回阀，止回阀的出口与掺混储存容器的入口连接，测量仪表的输出端口与控制系统的可编程序控制器PLC的输入端口连接，PLC的输出端口与流量控制阀连接。
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