CN218348413U - 一种lng气化器及气化站 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种LNG气化器及气化站，涉及气化器领域，LNG气化器包括壳体、燃烧室、第一换热管及第二换热管；所述燃烧室设置于所述壳体内，所述燃烧室用于燃烧燃气以加热所述壳体内的水；所述第一换热管设置于所述壳体内，所述第一换热管绕所述燃烧室环形设置，所述第一换热管与LNG的输出端连接；所述第二换热管设置于所述壳体内，所述第二换热管绕所述燃烧室环形设置，所述第二换热管与所述燃烧室连接，采用燃烧燃气的方式为LNG气化提供热量，适用于低温环境，LNG的气化受环境温度影响小。

Description

一种LNG气化器及气化站

技术领域

本申请涉及气化器领域，尤其涉及一种LNG气化器及气化站。

背景技术

LNG(liquefied natural gas，液化天然气)的主要成分是甲烷，LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/625，LNG的重量仅为同体积水的45％左右，是一种低温液体，LNG是一种清洁、高效的环保能源，随着我国城市能源结构的调整，LNG已经成为城市燃气管道供应的首选气源，随着天然气工业的快速发展，越来越多的城市实现了管道天然气的供气。

在一些没有通管道燃气的地区，仍采用将LNG通过气化器气化的方式，以对气化后的天然气进行储存并输送，现有的气化器多为空温式气化器，其使用受环境条件影响较大，在温度较低的冬季，空温式气化器的出口温度达不到要求，需要增加辅热设备，影响了LNG的气化效率。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足，本申请提供一种LNG气化器及气化站。

第一方面，本申请提供的一种LNG气化器，包括：壳体、燃烧室、第一换热管及第二换热管；所述燃烧室设置于所述壳体内，所述燃烧室用于燃烧燃气以加热所述壳体内的水；所述第一换热管设置于所述壳体内，所述第一换热管绕所述燃烧室环形设置，所述第一换热管与LNG的输出端连接；所述第二换热管设置于所述壳体内，所述第二换热管绕所述燃烧室环形设置，所述第二换热管与所述燃烧室连接。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述LNG气化器还包括：进口管及出口管，所述进口管设置于所述壳体内，所述进口管与LNG的输出端连接，所述出口管设置于所述壳体内，所述出口管与用气端连接，所述第一换热管的一端与所述进口管连接，另一端与所述出口管连接。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述LNG气化器还包括：回烟室及后烟室，所述回烟室设置于所述壳体内，所述回烟室与所述燃烧室连接，所述后烟室设置于所述壳体内，所述第二换热管的一端与所述回烟室连接，另一端与所述后烟室连接。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述回烟室与所述后烟室之间设置有连接件，所述连接件连接所述回烟室与所述后烟室。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述壳体上设置有循环水端口，所述循环水端口包括：循环出水口及循环回水口，所述循环出水口与所述壳体底部连接，所述循环回水口与所述壳体顶部连接。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述LNG气化器还包括：控压组件，所述控压组件包括：压力传感器及呼吸阀，所述压力传感器与所述壳体连接，所述压力传感器设置于所述壳体顶部，所述压力传感器用于检测所述壳体内的压力，所述呼吸阀与所述壳体连接，所述呼吸阀设置于所述压力传感器靠近所述后烟室的一侧。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述LNG气化器还包括：控温组件，所述控温组件包括：温度传感器及燃烧器，所述温度传感器与所述壳体连接，所述温度传感器用于检测所述壳体内的水温并反馈至所述燃烧器，所述燃烧器设置于所述壳体上远离所述后烟室的一端，所述燃烧器与所述燃烧室连接，所述燃烧器用于控制所述燃烧室内的火力大小。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述LNG气化器还包括：液位计，所述液位计与所述壳体连接，所述液位计用于测量并显示所述壳体内的水位高度。

结合第一方面，在一种可能的实施方式中，所述LNG气化器还包括：烟囱，所述烟囱设置于所述壳体靠近所述后烟室的一端，所述烟囱与所述后烟室连接。

第二方面，本申请提供的一种气化站，包括上述的所述LNG气化器。

相比现有技术，本申请的有益效果：

本申请提供的LNG气化器，所述燃烧室用于燃烧燃气以加热所述壳体内的水，进入所述第二换热管中的高温烟气的余热能再次加热所述壳体内的水，所述第二换热管绕所述燃烧室环形设置，与所述壳体内的水的接触面积大，能充分利用高温烟气的余热，提高了燃气的利用率，所述第一换热管与LNG的输出端连接，所述壳体内加热后的水为所述第一换热管中的LNG气化提供了热量，所述第一换热管绕所述燃烧室环形设置，与所述壳体内的水的接触面积大，提高了LNG的气化效率，将燃气燃烧通道、LNG气化通道及烟气换热通道集成于所述壳体内，采用燃烧燃气的方式为LNG气化提供热量，LNG的气化受环境温度影响小。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了LNG气化器的剖面示意图；

图2示出了LNG气化器的整体结构图；

图3示出了LNG气化器；

图4示出了LNG气化器的部分剖面结构示意图；

图5示出了LNG气化器的部分剖面示意图；

图6示出了LNG气化器的正视图。

主要元件符号说明：

100-壳体；110-第一端口；120-第二端口；130-第三端口；140-观察窗；150-循环水端口；151-循环出水口；152-循环回水口；160-液位计；170-支撑座；200-燃烧室；300-第一换热组件；310-进口管；320-出口管；330-第一换热管；400-第二换热组件；410-回烟室；420-第二换热管；500-后烟室；510-连接件；600-控温组件；610-温度传感器；620-燃烧器；621-控制器；622-燃气进口；630-温度计；700-控压组件；710-压力传感器；720-呼吸阀；800-烟囱；810-第一烟囱；811-第一连接法兰；820-第二烟囱；821-第二连接法兰；900-冷凝水排水管；910-第一排水管；920-第二排水管。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

请参阅图1，本申请实施例提供一种LNG气化器，包括：壳体100、燃烧室200、第一换热组件300、第二换热组件400、后烟室500、烟囱800、控温组件600及控压组件700。所述燃烧室200设置于所述壳体100内，所述燃烧室200用于燃烧燃气以加热所述壳体100内的水。所述第一换热组件300设置于所述壳体100内，所述第一换热组件300的一端与LNG的输出端连接，另一端与用气端连接，所述第一换热组件300用于为LNG气化提供通道。所述后烟室500设置于所述壳体100内。所述第二换热组件400设置于所述壳体100内，所述第二换热组件400连接所述燃烧室200与所述后烟室500，所述第二换热组件400用于为烟气换热提供通道。所述烟囱800设置于所述壳体100上，所述烟囱800与所述后烟室500连接。所述控温组件600与所述壳体100连接，所述控温组件600用于控制所述壳体100内的温度。所述控压组件700与所述壳体100连接，所述控压组件700用于控制所述壳体100内的压力。

请参阅图2，在一些实施例中，所述壳体100为圆柱形，所述壳体100上设置有第一端口110、第二端口120、第三端口130及观察窗140。所述第一端口110与所述壳体100的底部连接，所述第一端口110为所述壳体100的进水端。所述第二端口120位于所述壳体100的侧面，所述第二端口120为LNG的进口端，所述第二端口120连接所述壳体100与LNG输出端。所述第三端口130位于所述壳体100的侧面，所述第三端口130与所述第二端口120相对设置，所述第三端口130为气化后的天然气的出口端，所述第三端口130连接所述壳体100与所述用气端。所述观察窗140与所述壳体100顶部连接，打开所述观察窗140能查看所述壳体100内的结构，便于工作人员的检修。

在一些实施例中，所述燃烧室200为圆柱形。所述后烟室500为圆柱形，所述后烟室500的直径大于所述燃烧室200的直径，所述后烟室500的中心轴线与所述燃烧室200的中心轴线重合。

在一些实施例中，所述LNG气化器还包括：液位计160及支撑座170。所述支撑座170与所述壳体100底部连接，所述支撑座170为相对设置的两个。所述液位计160与所述壳体100连接，所述液位计160的一端与所述壳体100的顶部连接，另一端与所述壳体100的底部连接，所述液位计160用于实时测量并显示所述壳体100内的水位高度，便于工作人员监控所述壳体100内的水位，及时向所述壳体100内补充水，有利于维持所述壳体100内的水位在正常的工作范围内。

请参阅图2和图3，在一些实施例中，所述壳体100上还设置有循环水端口150。所述循环水端口150包括：循环出水口151及循环回水口152。所述循环出水口151与所述壳体100底部连接，所述循环出水口151的数量为两个。所述循环回水口152与所述壳体100顶部连接，所述循环回水口152的数量为一个。所述壳体100内的水通过循环水泵从所述循环出水口151抽出后，再从所述循环回水口152进入所述壳体100内，以维持所述壳体100内各区域的水温均衡，能避免所述壳体100内局部区域的水温出现过高或过低的情况，有利于提高了LNG的气化效率和烟气的换热效率。

请参阅图1至图4，在一些实施例中，所述第一换热组件300包括：进口管310、出口管320及第一换热管330。所述进口管310位于所述壳体100内远离所述后烟室500的一端，所述进口管310为环形管，所述进口管310与所述第二端口120连接，所述进口管310为LNG分配管。所述出口管320与所述进口管310相对设置，所述出口管320位于所述壳体100内靠近所述后烟室500的一端，所述出口管320与所述第三端口130连接，所述出口管320为气化后的天然气的汇集管。所述第一换热管330为S型管道，所述第一换热管330的一端与所述进口管310连接，另一端与所述出口管320连接，多个所述第一换热管330绕所述燃烧室200的中心轴线环形分布。LNG从所述第二端口120进入所述进口管310，由所述进口管310进入所述第一换热管330中，所述燃烧室200内的燃气燃烧加热所述壳体100内的水，为所述第一换热管330内的LNG的气化提供热量，气化后的天然气从所述出口管320汇集至所述用气端中，所述用气端包括燃气管网、储气罐。

在一些实施例中，所述出口管320的管径大于所述进口管310的管径，所述出口管320的中心轴线与所述燃烧室200的中心轴线重合。

请参阅图1和图4，在一些实施例中，所述第二换热组件400包括：回烟室410及第二换热管420。所述回烟室410设置于所述壳体100内靠近所述后烟室500的一端，所述回烟室410位于所述燃烧室200与所述后烟室500之间，所述回烟室410与所述燃烧室200连接，所述回烟室410为圆柱形，所述回烟室410的直径大于所述燃烧室200的直径，所述回烟室410的直径小于所述后烟室500的直径，所述回烟室410的中心轴线与所述燃烧室200的中心轴线重合。所述第二换热管420为套设的两组，所述第二换热管420为U型管道，每组所述第二换热管420的一端与所述回烟室410连接，另一端与所述后烟室500连接，多个所述第二换热管420绕所述燃烧室200的中心轴线环形分布，所述第二换热管420位于所述燃烧室200与所述第一换热管330之间。

请参阅图5和图6，在一些实施例中，所述LNG气化器还包括：连接件510。所述连接件510为连接管，所述连接件510设置于所述回烟室410与所述后烟室500之间，所述连接件510连接所述回烟室410与所述后烟室500，所述连接件510上设置有通孔，多个所述通孔均匀排布于所述连接件510上。所述壳体100内的水通过所述通孔进入所述连接件510内，能为所述回烟室410与所述后烟室500降温。

请参阅图1和图5，在一些实施例中，所述烟囱800包括：第一烟囱810及第二烟囱820。所述第一烟囱810与所述后烟室500之间设置有第一连接法兰811。所述第一连接法兰811连接所述后烟室500与所述第一烟囱810。所述第一烟囱810与所述第二烟囱820之间设置有第二连接法兰821。所述第二连接法兰821连接所述第一烟囱810与所述第二烟囱820。

请参阅图3至图6，在一些实施例中，所述LNG气化器还包括：冷凝水排水管900。所述冷凝水排水管900包括：第一排水管910及第二排水管920。所述第一排水管910与所述后烟室500底部连接。所述第二排水管920与所述第一烟囱810底部连接。所述燃烧室200内燃烧后的高温烟气通过所述回烟室410进入所述第二换热管420，由所述第二换热管420进入所述后烟室500，然后通过所述第一烟囱810和所述第二烟囱820排放至高空中，所述第二换热管420中高温烟气的余热能再次加热所述壳体100内的水，提高了燃气的利用率，加快了LNG的气化速率，高温烟气从所述第二换热管420进入所述后烟室500的换热过程中，会形成具有较强腐蚀性的冷凝水，所述第一排水管910用于将所述后烟室500内的冷凝水排至所述壳体100外，提高了所述后烟室500的使用寿命。所述第二排水管920用于排出尾气在所述第一烟囱810和所述第二烟囱820中所形成的冷凝水。

请参阅图1和图2，在一些实施例中，所述控温组件600包括：温度传感器610、燃烧器620及温度计630。所述温度计630与所述壳体100连接，所述温度计630用于实时显示所述壳体100内的水的温度，便于工作人员现场查看所述壳体100内的水温。所述燃烧器620设置于所述壳体100上远离所述后烟室500的一端，所述燃烧器620与所述燃烧室200连接，所述燃烧器620上设置有燃气进口622。所述燃气进口622的一端与燃气输出端连接，另一端与所述燃烧室200连接。所述燃烧器620上设置有控制器621。所述温度传感器610与所述壳体100连接，所述温度传感器610用于实时检测所述壳体100内的水温并反馈至所述控制器621，所述控制器621用于控制所述燃气进口622的燃气流量及所述燃烧器620的开启和关闭，以控制所述燃烧室200内的火力大小，能调节LNG的气化速率，且能保证气化后的天然气的出口温度。

请参阅图3，在一些实施例中，所述控压组件700包括：压力传感器710及呼吸阀720。所述压力传感器710设置于所述壳体100顶部，所述压力传感器710与所述壳体100连接，所述压力传感器710位于所述观察窗140靠近所述烟囱800的一侧，所述压力传感器710用于实时检测所述壳体100内的压力。所述呼吸阀720设置于所述壳体100的顶部，所述呼吸阀720与所述壳体100连接，所述呼吸阀720位于所述压力传感器710靠近所述烟囱800的一侧，所述呼吸阀720用于所述壳体100的呼气与吸气，当所述壳体100因内部温度升高导致所述壳体100内出现超压的情况时，所述呼吸阀720用于所述壳体100的呼气，当所述壳体100因内部温度降低导致所述壳体100内形成负压的情况时，所述呼吸阀720用于所述壳体100的吸气，以维持所述壳体100内压力的稳定，提高了工作环境的安全性。

在一些实施例中，所述燃烧器620点燃从所述燃气进口622进入的燃气，使得燃气在所述燃烧室200内燃烧，以加热所述壳体100内的水，所述燃烧室200内燃烧后的高温烟气通过所述回烟室410进入所述第二换热管420，由所述第二换热管420进入所述后烟室500，然后通过与后烟室500连接的烟囱800排放至高空中，高温烟气从所述第二换热管420进入所述后烟室500的过程中，高温烟气中的余热能再次加热所述壳体100内的水，提高了燃气的利用率，LNG从所述第二端口120进入所述进口管310，由所述进口管310进入所述第一换热管330中，所述壳体100内加热后的水为所述第一换热管330内的LNG气化提供热量，气化后的天然气从所述出口管320汇集至所述用气端中，将燃气燃烧通道、LNG气化通道及烟气换热通道集成于所述壳体100内，采用燃烧燃气的方式为LNG气化提供热量，适用于低温环境，LNG的气化受环境温度影响小，LNG的气化效率高。

实施例二

请参阅图1至图6，本申请实施例提供一种气化站，包括上述的所述的LNG气化器。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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申请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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种LNG气化器，其特征在于，包括：壳体、燃烧室、第一换热管及第二换热管；

所述燃烧室设置于所述壳体内，所述燃烧室用于燃烧燃气以加热所述壳体内的水；

所述第一换热管设置于所述壳体内，所述第一换热管绕所述燃烧室环形设置，所述第一换热管与LNG的输出端连接；

所述第二换热管设置于所述壳体内，所述第二换热管绕所述燃烧室环形设置，所述第二换热管与所述燃烧室连接。

2.根据权利要求1所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括：进口管及出口管；

所述进口管设置于所述壳体内，所述进口管与LNG的输出端连接；

所述出口管设置于所述壳体内，所述出口管与用气端连接；

所述第一换热管的一端与所述进口管连接，另一端与所述出口管连接。

3.根据权利要求1所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括：回烟室及后烟室；

所述回烟室设置于所述壳体内，所述回烟室与所述燃烧室连接；

所述后烟室设置于所述壳体内，所述第二换热管的一端与所述回烟室连接，另一端与所述后烟室连接。

4.根据权利要求3所述的LNG气化器，其特征在于，所述回烟室与所述后烟室之间设置有连接件，所述连接件连接所述回烟室与所述后烟室。

5.根据权利要求1所述的LNG气化器，其特征在于，所述壳体上设置有循环水端口；

所述循环水端口包括：循环出水口及循环回水口；

所述循环出水口与所述壳体底部连接；

所述循环回水口与所述壳体顶部连接。

6.根据权利要求3所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括：控压组件；

所述控压组件包括：压力传感器及呼吸阀；

所述压力传感器与所述壳体连接，所述压力传感器设置于所述壳体顶部，所述压力传感器用于检测所述壳体内的压力；

所述呼吸阀与所述壳体连接，所述呼吸阀设置于所述压力传感器靠近所述后烟室的一侧。

7.根据权利要求3所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括：控温组件；

所述控温组件包括：温度传感器及燃烧器；

所述温度传感器与所述壳体连接，所述温度传感器用于检测所述壳体内的水温并反馈至所述燃烧器；

所述燃烧器设置于所述壳体上远离所述后烟室的一端，所述燃烧器与所述燃烧室连接，所述燃烧器用于控制所述燃烧室内的火力大小。

8.根据权利要求1所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括：液位计；

所述液位计与所述壳体连接，所述液位计用于测量并显示所述壳体内的水位高度。

9.根据权利要求3所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括：烟囱；

所述烟囱设置于所述壳体上靠近所述后烟室的一端，所述烟囱与所述后烟室连接。

10.一种气化站，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的LNG气化器。

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