CN216897375U - 一种旋翼雾化轻烃气化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋翼雾化轻烃气化装置，包括壳体、供油子系统、供气子系统和雾化系统，壳体上设置恒温加热器；供油子系统连通壳体的中部并通入液态轻烃；供气子系统连通壳体的下端并通入空气；雾化系统连通供油子系统，将输送至壳体内的液态轻烃朝向下端的空气进口方向雾化喷出；雾化系统下端雾化的液态轻烃喷出的路径上设置一级散化填料将雾化的轻烃分散到四周散料，下端通入的空气对雾化的液态轻烃进行气化；雾化系统上端安装二级散化填料，二次散化上升的雾化的液态轻烃和分散气化轻烃至壳体的上端，通过壳体的上端设置的气化轻烃的出口通出。本实用新型的一种旋翼雾化轻烃气化装置，轻烃气化稳定、轻烃气化装置小型，轻烃气化稳定。

Description

一种旋翼雾化轻烃气化装置

技术领域

本实用新型涉及液态轻烃气化技术领域，具体涉及一种旋翼雾化轻烃气化装置。

背景技术

戊烷混合烃在我国的储量与液化石油气产量相当，作为一次能源替代液化气、柴油、电等二次能源，对优化我国能源结构，提高能源利用效率，作为天然气投入产出不经济市场的有益补充，具有重要的战略意义和现实意义。

液态轻烃是一种优质而且尚未被充分利用的清洁，安全及高效能源，其主要来源于石油气田开采过程中的伴生副产品，C4-C10的液态烃类混合物。

轻烃是轻烃燃气的原料，可以制成燃烧气体供热，我们通俗称为混空轻烃燃气。轻烃混合燃气是指液态轻烃通过我公司的专利产品“轻烃气化设备”以物理方式将其气化，并按工艺要求与一定比例的空气混合，通过输配管网送至用户的气体燃料，其中由液态转化为气态的轻烃组份最少不低于13％

(V％)，也可根据用户燃气具对燃气参数的要求而调整混合比例。

传统的轻烃气化装置主要由送风机、新风分气缸、气化罐、送风支管、液位计、气液分离器、内置加热管、油泵等部件组成。工作原理是利用送插在气化罐底部液体里风支管吹起的泡与新风混合气化产生燃气。这种轻烃气化装置存在以下几个缺点：

一，当燃气流量变的很小时，为了保证气化罐的压力稳定，送风机必须保持一直送风，因此会一直产生气泡而增加气体的浓度(经实测此种情况下燃气热值会增加20％以上)，对锅炉燃烧机点火及稳定运行增加了因难，罐底部需要保持一个液位，也增加了安全事故因素。

二，设备体积庞大，给用户大大的增加了场地及设备投资成本。

三，气化罐内必须长期存有大量的液态轻烃，提高了不全安因素。

轻烃气化得到轻烃燃气作为重要的能源来源方式，如何解决轻烃气化压力稳定，实现轻烃气化稳定、轻烃气化装置小型化成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种旋翼雾化轻烃气化装置。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型是通过以下技术方案实现：

一种旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：包括壳体、供油子系统、供气子系统和雾化系统，所述壳体上设置恒温加热器；

所述供油子系统连通所述壳体的中部并通入液态轻烃；

所述供气子系统连通所述壳体的下端并通入空气；

所述雾化系统连通所述供油子系统，将输送至壳体内的液态轻烃朝向下端的空气进口方向雾化喷出；

所述雾化系统下端雾化的液态轻烃喷出的路径上设置一级散化填料将雾化的轻烃分散到四周散料，下端通入的空气对雾化的液态轻烃进行气化；

所述雾化系统上端安装二级散化填料，二次散化上升的雾化的液态轻烃和分散气化轻烃至壳体的上端，通过壳体的上端设置的气化轻烃的出口通出。

优选地，所述二级散化填料上端到气化轻烃的出口之间设置二级风导向旋翼叶片，所述二级风导向旋翼叶片转动安装在壳体上，通过气化轻烃的气流导向力推动转动，带动气化轻烃混扰；

所述二级风导向旋翼叶片包括多个旋翼叶片；或，所述二级风导向旋翼叶片选用单个风向导向板。

优选地，还设有一级风导向旋翼叶片，设置在供气子系统通入壳体的进气口的正上方，且设置在一级散化填料的下端，所述一级风导向旋翼叶片转动安装在壳体上，通过壳体内气流导向力推动旋转气体以旋转方式与轻烃气体混合；

所述一级风导向旋翼叶片包括多个旋翼叶片；或，所述一级风导向旋翼叶片选用单个风向导向板。

优选地，所述供油子系统包括供油总管，供油总管上自壳体一侧往外依次设置有供油电磁阀、油压传感器、供油泵、供油闸阀。

优选地，所述供气子系统包括送风管、鼓风机、风管止回叶板，鼓风机通过送风管将空气送入壳体内，空气经恒温加热器加热后，通入液态轻烃雾化；所述送风管上设置风管止回叶板防止壳体内气体通过送风管回流流出。

优选地，风管止回叶板前往壳体的送风管上，连通回油管，回油管出口端连通供油总管，气化失败的液态轻烃通过回油管、供油总管再次进入壳体气化；

所述回油管上设置回油控制阀、回油泵和回油止回阀。

优选地，壳体上设气化缸温度传感器检测壳体内的气化室的温度。

优选地，所述壳体的上端的气化轻烃的出口通道上依次设置有气体流量检测、燃气压力表和防爆型燃气出口阀门。

优选地，所述雾化系统选用雾化盘。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的一种旋翼雾化轻烃气化装置，利用恒温加湿器对壳体内进行加热的同时，利用雾化系统将液态轻烃雾化成雾态，利用以及散化填料和二级散化填料将雾态轻烃分散，提升雾态轻烃的气化率，利用一级风导向旋翼叶片形成旋流的空气对雾太轻烃气化，利用二级风导向旋翼叶片对气化轻烃进行扰流形成均匀的、浓度稳定的轻烃燃气，利用壳体底部设置回油管，实现不存留液态轻烃，安全系统高。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

防爆型燃气出口阀门1、燃气压力表2、安全阀3、壳体4、二级旋翼叶片5、二级液散化填料6、供油电磁阀7、油压传感器8、供油泵9、供油闸阀 10、供油总管11、一级液散化填料15、一级旋翼叶片16、回油管17、回油控制阀18、回油泵19、油气分离器22、排污排水阀23、风管止回叶板24、送风管25、雾化盘26、外置隔离加热恒温保温27、气化缸体28、气化缸温度传感器29、鼓风机30、气体流量检测31、回油止回阀及电气控制系统32、气化轻烃出口33；气化轻烃仓34。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型的一种旋翼雾化轻烃气化装置，包括壳/4、供油子系统、供气子系统和雾化系统，所述壳体上设置恒温加热器27；

所述供油子系统连通所述壳体的中部并通入液态轻烃；

所述供气子系统连通所述壳体的下端并通入空气；

所述雾化系统连通所述供油子系统，将输送至壳体4内的液态轻烃朝向下端的空气进口方向雾化喷出；

所述雾化系统下端雾化的液态轻烃喷出的路径上设置一级散化填料15将雾化的轻烃分散到四周散料，下端通入的空气对雾化的液态轻烃进行气化；

所述雾化系统上端安装二级散化填料6，二次散化上升的雾化的液态轻烃和分散气化轻烃至壳体4的上端，通过壳体4的上端设置的气化轻烃出口33 通出。

所述二级散化填料6上端到气化轻烃出口33之间预留气化轻烃仓，且在气化轻烃仓设置二级风导向旋翼叶片5，所述二级风导向旋翼叶片5转动安装在壳体4上，通过气化轻烃的气流导向力推动转动，带动气化轻烃混扰，使得气化轻烃送出时气密度更为稳定。

所述二级风导向旋翼叶片5包括多个旋翼叶片。

作为替换方案，若气化装置较小的，所述二级风导向旋翼叶片5可以选用单个风向导向板。

本实用新型的气化装置还设有一级风导向旋翼叶片16，设置在供气子系统通入壳体4的进气口的正上方，且设置在一级散化填料15的下端，所述一级风导向旋翼叶片16转动安装在壳体上，通过壳体4内气流导向力推动旋转气体以旋转方式与轻烃气体混合；

所述一级风导向旋翼叶片16包括多个旋翼叶片。

作为替换方案，若气化装置较小的，所述一级风导向旋翼叶片16可以选用单个风向导向板。

所述供油子系统包括供油总管11，供油总管11上自壳体一侧往外依次设置有供油电磁阀7、油压传感器8、供油泵9、供油闸阀10。

所述供气子系统包括送风管25、鼓风机30、风管止回叶板24，鼓风机 30通过送风管25将空气送入壳体内，空气经恒温加热器27加热后，通入液态轻烃雾化；所述送风管25上设置风管止回叶板24防止壳体内气体通过送风管25回流流出。

风管止回叶板24前往壳体的送风管25上，连通回油管17，回油管17出口端连通供油总管11，气化失败的液态轻烃通过回油管17、供油总管11再次进入壳体气化；所述回油管17上设置回油控制阀、回油泵和回油止回阀。

壳体4上设气化缸温度传感器29检测壳体内的气化室的温度，在壳体4 顶部设有安全阀3。

所述壳体的上端的气化轻烃的出口通道上依次设置有气体流量检测31、燃气(风压)压力表2和防爆型燃气出口阀门1。

本实用新型的工作流程如下：

工作流程：启动鼓风机30，恒温加热器27将壳体4内的温度达到预定值，启动油泵9，当油压8达到预定值，打开油阀7，通过雾化盘26，液态轻烃向壳体4内以雾的形式喷入一级散化填料15，该雾状轻烃油料接触到内部高压空气后，其中约40％的雾化液体迅速气化产生轻烃蒸气上升，经过二级散化填料6进行二次散化蒸发，此混合气体继续上升进入气化轻烃仓34，由流动的气体推动二级旋翼叶片5旋转，以提高蒸发混合可燃气体的均匀度，此气体可通过防爆型燃气出口阀门1，向外供出气化轻烃。存留在二级散化填料6内约15％的部分液体成份下落，与雾化盘26喷出没有气化蒸发的(约50％)液体一起向下渗透进入一级散化填料15，接触到新空气后，迅速蒸发气化为气体，该气体逆向回流向上，与第一部的蒸发气体混合完成气化。

一级风导向旋翼叶片5、二级风导向旋翼叶片16，利用气体流动导向力推动旋转，目的是使风以旋转的方式与轻烃气体充分混合。

本装置采用PLC为控制核心处理器，触摸屏为人机界面，油泵由变频驱动，内部温度、气体压力及氧含量浓度均采用PID闭环控制，即喷入气化缸的液态轻烃流量范围根据气体流量计反馈信息进行精确计算后控制油泵变频频率，使液态轻烃同步跟综。本装置的特点是占地面积小，仅是常规气化设备体积的二分之一左右，壳体4的底部不存留液态轻烃，安全系统高，可燃气体浓度稳定、热值稳定，动态比不超过2％，解决了燃气用量变化较大的场合。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：包括壳体、供油子系统、供气子系统和雾化系统，所述壳体上设置恒温加热器；

所述供油子系统连通所述壳体的中部并通入液态轻烃；

所述供气子系统连通所述壳体的下端并通入空气；

所述雾化系统连通所述供油子系统，将输送至壳体内的液态轻烃朝向下端的空气进口方向雾化喷出；

所述雾化系统下端雾化的液态轻烃喷出的路径上设置一级散化填料将雾化的轻烃分散到四周散料，下端通入的空气对雾化的液态轻烃进行气化；

所述雾化系统上端安装二级散化填料，二次散化上升的雾化的液态轻烃和分散气化轻烃至壳体的上端，通过壳体的上端设置的气化轻烃的出口通出。

2.如权利要求1所述的旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：所述二级散化填料上端到气化轻烃的出口之间设置二级风导向旋翼叶片，所述二级风导向旋翼叶片转动安装在壳体上，通过气化轻烃的气流导向力推动转动，带动气化轻烃混扰；

所述二级风导向旋翼叶片包括多个旋翼叶片；或，所述二级风导向旋翼叶片选用单个风向导向板。

3.如权利要求1所述的旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：还设有一级风导向旋翼叶片，设置在供气子系统通入壳体的进气口的正上方，且设置在一级散化填料的下端，所述一级风导向旋翼叶片转动安装在壳体上，通过壳体内气流导向力推动旋转气体以旋转方式与轻烃气体混合；

所述一级风导向旋翼叶片包括多个旋翼叶片；或，所述一级风导向旋翼叶片选用单个风向导向板。

4.如权利要求1所述的旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：所述供油子系统包括供油总管，供油总管上自壳体一侧往外依次设置有供油电磁阀、油压传感器、供油泵、供油闸阀。

5.如权利要求4所述的旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：所述供气子系统包括送风管、鼓风机、风管止回叶板，鼓风机通过送风管将空气送入壳体内，空气经恒温加热器加热后，通入液态轻烃雾化；所述送风管上设置风管止回叶板防止壳体内气体通过送风管回流流出。

6.如权利要求5所述的旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：风管止回叶板前往壳体的送风管上，连通回油管，回油管出口端连通供油总管，气化失败的液态轻烃通过回油管、供油总管再次进入壳体气化；

所述回油管上设置回油控制阀、回油泵和回油止回阀。

7.如权利要求1所述的旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：壳体上设气化缸温度传感器检测壳体内的气化室的温度。

8.如权利要求1所述的旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：所述壳体的上端的气化轻烃的出口通道上依次设置有气体流量检测、燃气压力表和防爆型燃气出口阀门。

9.如权利要求1所述的旋翼雾化轻烃气化装置，其特征在于：所述雾化系统选用雾化盘。

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