CN211952256U

CN211952256U - 天然气供气稳压系统

Info

Publication number: CN211952256U
Application number: CN202020147635.5U
Authority: CN
Inventors: 王劭博; 张墨翰; 王迪; 王圣洁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-01-28
Filing date: 2020-01-28
Publication date: 2020-11-17
Anticipated expiration: 2030-01-28

Abstract

本实用新型提供一种天然气供气稳压系统，包括进口电磁阀、干燥单元、过滤单元、第一压力变送器、温度传感器、超声波流量计、加热单元、调压装置、第一电磁阀、第一储气罐组、第二电磁阀、第二储气罐组、第二压力变送器、出口电磁阀、用户前置压力变送器和场站PLC控制器；调压装置的调压端通过第一电磁阀与第一储气罐组连接。优点为：(1)通过增加第一储气罐组和第二储气罐组，能够根据末端用户的用气需求，快速简单的调节天然气分输支路的压力，使天然气分输支路的压力稳定并满足末端用户需求。(2)天然气分输支路输送的天然气经过干燥单元、过滤单元和加热单元等预处理，能够提高供气质量。

Description

天然气供气稳压系统

技术领域

本实用新型属于天然气供气技术领域，具体涉及一种天然气供气稳压系统。

背景技术

天然气作为优质、干净的燃料，其应用越来越引起人们的重视，加快天然气供气的发展，已成为当今主流趋势。

现有技术中，天然气供气方法为：长输天然气管道沿线并联安装多个天然气分输站场，每个天然气分输站场均连接天然气分输支路，天然气分输站场将天然气通过天然气分输支路输送给对应的用户。然而，由于天然气分输支路的末端用户的用气量不稳定，会发生较大的波动，例如，当末端用户的用气量很低时，会导致天然气分输支路的压力上涨过快，增加了天然气输送的危险性；而当末端用户的用气量显著增加时，会导致天然气分输支路无法供给足量的天然气，影响用户的使用体验。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种天然气供气稳压系统，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种天然气供气稳压系统，包括：进口电磁阀、干燥单元、过滤单元、第一压力变送器、温度传感器、超声波流量计、加热单元、调压装置、第一电磁阀、第一储气罐组、第二电磁阀、第二储气罐组、第二压力变送器、出口电磁阀、用户前置压力变送器和场站PLC控制器；

长输天然气管道连接多个天然气分输支路；每个所述天然气分输支路到天然气用户端之间，串联安装所述进口电磁阀、所述干燥单元、所述过滤单元、所述加热单元、所述调压装置、所述第二压力变送器、所述出口电磁阀和所述用户前置压力变送器；其中，所述过滤单元和所述加热单元之间安装所述第一压力变送器、所述温度传感器和所述超声波流量计；所述加热单元的进口端安装第一切换开关；所述加热单元的出口端安装第二切换开关；所述加热单元并联加热旁路；所述加热旁路安装第三切换开关；

所述调压装置的调压端还通过所述第一电磁阀与所述第一储气罐组连接；所述调压装置的调压端还通过所述第二电磁阀与所述第二储气罐组；

所述场站PLC控制器的输入端分别与所述第一压力变送器、所述温度传感器、所述超声波流量计、所述第二压力变送器和所述用户前置压力变送器连接；

所述场站PLC控制器的输出端，分别与所述进口电磁阀、所述第一切换开关、所述第二切换开关、所述第三切换开关、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述出口电磁阀连接。

优选的，所述干燥单元包括串联的冷凝管和装有干燥剂的干燥器。

优选的，所述过滤单元为安装有过滤滤芯的过滤单元。

优选的，所述加热单元为换热器。

优选的，所述调压装置包括调压腔；所述调压腔的进气端与所述加热单元通过输气管道连通；所述调压腔的排气端与所述第二压力变送器通过输气管道连通；所述调压腔的储气端通过第一电磁阀与第一储气罐组连接；所述调压腔的补气端通过第二电磁阀与第二储气罐组连接；并且，所述调压腔的补气端安装高压喷嘴。

本实用新型提供的天然气供气稳压系统具有以下优点：

(1)通过增加第一储气罐组和第二储气罐组，能够根据末端用户的用气需求，快速简单的调节天然气分输支路的压力，使天然气分输支路的压力稳定并满足末端用户需求。

(2)天然气分输支路输送的天然气经过干燥单元、过滤单元和加热单元等预处理，能够提高供气质量。

附图说明

图1为本实用新型提供的天然气供气稳压系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的调压装置的剖面图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1，本实用新型提供一种天然气供气稳压系统，包括：进口电磁阀、干燥单元、过滤单元、第一压力变送器、温度传感器、超声波流量计、加热单元、调压装置、第一电磁阀、第一储气罐组、第二电磁阀、第二储气罐组、第二压力变送器、出口电磁阀、用户前置压力变送器和场站PLC控制器；

长输天然气管道连接多个天然气分输支路；每个天然气分输支路到天然气用户端之间，串联安装进口电磁阀、干燥单元、过滤单元、加热单元、调压装置、第二压力变送器、出口电磁阀和用户前置压力变送器；其中，过滤单元和加热单元之间安装第一压力变送器、温度传感器和超声波流量计；加热单元的进口端安装第一切换开关；加热单元的出口端安装第二切换开关；加热单元并联加热旁路；加热旁路安装第三切换开关；

调压装置的调压端还通过第一电磁阀与第一储气罐组连接；调压装置的调压端还通过第二电磁阀与第二储气罐组；

场站PLC控制器的输入端分别与第一压力变送器、温度传感器、超声波流量计、第二压力变送器和用户前置压力变送器连接；

场站PLC控制器的输出端，分别与进口电磁阀、第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关、第一电磁阀、第二电磁阀和出口电磁阀连接。

下面对本实用新型详细介绍：

(1)长输天然气管道向天然气分输站场的天然气分输支路输送天然气时，首先通过干燥单元对天然气进行干燥处理，以保证天然气的使用性能。

本申请中，干燥单元可以采用串联的冷凝管和装有干燥剂的干燥器。其中，天然气通过冷凝管，在冷凝管处换热，大部分水蒸气冷凝成水；然后，去除大部分水蒸气后的天然气进入干燥器进行干燥，从而得到干燥后的天然气。

由于通过冷凝管预先去除大部分水蒸气，再进行天然气的干燥，能够防止干燥剂短时间内失效，提高天然气干燥效果。其中，干燥剂可采用分子筛干燥剂。

(2)由于干燥后的天然气，可能存在细小固体微粒，因此，通过过滤单元对天然气进一步进行过滤处理。其中，过滤单元可以采用安装有过滤滤芯的过滤单元。过滤滤芯可采用化学纤维过滤滤芯。

(3)经过滤后的天然气，经过第一压力变送器、温度传感器和超声波流量计，分别检测天然气的压力值、温度值和流量值。

由于天然气经过后面调压装置时，压力降低导致温度降低，如果调压后温度低于水露点，易造成管道冰堵现象，影响系统正常运行。所以，需要根据温度传感器检测到的天然气实际温度值，确定是否启动加热单元。

具体的，如果天然气实际温度值高于设定温度值，则不启动加热单元，此时，第一切换开关和第二切换开关断开，第三切换开关导通。反之，如果天然气实际温度值低于设定温度值，则启动加热单元，此时，第一切换开关和第二切换开关导通，第三切换开关断开。在图1中，第一切换开关为F1；第二切换开关为F2；第三切换开关为F3。

加热单元用于对天然气进行加热处理，提高天然气温度，实际应用中，可以采用换热器实现，本申请对具体的加热方式并不限制。

(4)由于天然气分输支路的末端用户的用气量不稳定，会发生较大的波动，因此，需要根据用户前置压力变送器采集到的用气压力值，对调压装置进行调节，以使供气满足用户需求。

具体的，如果用户前置压力变送器采集到的用气压力值较低，表明末端用户的用气量很低，此时，打开第一电磁阀，关闭第二电磁阀，并调节第一电磁阀的开度，使进入到调压装置的天然气，部分向末端用户输送，部分通过第一电磁阀排放到第一储气罐组储存。其中，第一储气罐组的压力低于调压装置内的压力，因此，天然气可顺利向第一储气罐组输送。

反之，如果用户前置压力变送器采集到的用气压力值较高，表明末端用户的用气量显著增加，此时，打开第二电磁阀，关闭第一电磁阀，并调节第二电磁阀的开度，使第二储气罐组储存的高压天然气输送到调压装置，再通过调压装置共同向末端用户输送，保证向末端用户供给足量的天然气，保证用户的使用体验。另外，为了保证第二储气罐组向调压装置输送的天然气与调压装置原天然气充分混合，可以在调压装置内安装喷嘴，通过喷嘴，将第二储气罐组输送的天然气向调压装置内喷射。另外，第二储气罐组内的天然气压力，远高于调压装置内的压力，因此，第二储气罐组内的天然气能够输送到调压装置内。

第二储气罐组和第一储气罐组均为多个储气罐，并且，根据储气罐内压力变化，需要定时更换。

(5)经调压装置输出的天然气，通过第二压力变送器和出口电磁阀后，供给用户使用。

本实用新型提供的天然气供气稳压系统具有以下优点：

(1)通过增加第一储气罐组和第二储气罐组，能够根据末端用户的用气需求，快速简单的调节天然气分输支路的压力，使天然气分输支路的压力稳定并满足末端用户需求，即：当末端用户的用气量很低时，将天然气分输支路输送的天然气通过第一储气罐组储存，稳定供气压力，避免出现天然气分输支路的压力上涨过快而带来的危险；当末端用户的用气量显著增加时，将天然气分输支路输送的天然气和第二储气罐组储存的天然气同时向用户输送，避免由于天然气分输支路供给不足而影响用户使用体验；因此，本申请既能保证天然气分输支路供气的安全性，又能满足用户使用需求。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种天然气供气稳压系统，其特征在于，包括：进口电磁阀、干燥单元、过滤单元、第一压力变送器、温度传感器、超声波流量计、加热单元、调压装置、第一电磁阀、第一储气罐组、第二电磁阀、第二储气罐组、第二压力变送器、出口电磁阀、用户前置压力变送器和场站PLC控制器；

2.根据权利要求1所述的天然气供气稳压系统，其特征在于，所述干燥单元包括串联的冷凝管和装有干燥剂的干燥器。

3.根据权利要求1所述的天然气供气稳压系统，其特征在于，所述过滤单元为安装有过滤滤芯的过滤单元。

4.根据权利要求1所述的天然气供气稳压系统，其特征在于，所述加热单元为换热器。

5.根据权利要求1所述的天然气供气稳压系统，其特征在于，所述调压装置包括调压腔；所述调压腔的进气端与所述加热单元通过输气管道连通；所述调压腔的排气端与所述第二压力变送器通过输气管道连通；所述调压腔的储气端通过第一电磁阀与第一储气罐组连接；所述调压腔的补气端通过第二电磁阀与第二储气罐组连接；并且，所述调压腔的补气端安装高压喷嘴。