CN220696144U - Cng加气系统除水装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及CNG加气相关技术，特别是一种CNG加气系统除水装置。气液分离筒内置螺旋分离器，螺旋分离器是在筒体外壁从上至下环绕设置螺旋片，螺旋片外缘与气液分离筒内壁连接并形成密封螺旋通道，筒体两端开口且上下贯通，筒体顶部有换向板，换向板呈圆环状，其内缘与其筒体外部连接，外缘与气液分离筒内壁连接，通过斜向安装换向板将气液分离筒的进气口与出气口分隔开；螺旋分离器下方设置有隔离板。本装置通过五级分离，有效扑捉管道里含有液滴或液雾的双相水，达到“GB17820‑1999天然气”之规定：在天然气交对外供气接点的压力和温度条件下天然气中无游离水的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及CNG加气相关技术，特别是一种CNG加气系统除水装置。
背景技术
目前，城市CNG加气站选址、建站通常避开闹市区选块新址。天然气管道很多是从中压末端新引出管道，末端管道由于长时间没有运行，里面会有积水。这样就会出现末端管道内带水的水量一旦超过加气站过滤器和干燥塔处理能力，就会影响加气站工艺系统正常工作，甚至导致整个加气站停业，后果非常严重。
根据我们的观察、测试，CNG加气站积水的管道除了流动的水外，还有含有液滴或液雾这种双相水，严重时它的相对湿度接近百分之百，用普通的凝水缸无法解决液滴或液雾双相流体水的收集问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种CNG加气系统除水装置，专门处理集水管道的排水问题。
本实用新型的目的是通过如下途径实现的：一种CNG加气系统除水装置，气液分离筒上部两侧分别设置有进气口与出气口，分别通过管道与其连接；
气液分离筒内置螺旋分离器，螺旋分离器是在筒体外壁从上至下环绕设置螺旋片，螺旋片外缘与气液分离筒内壁连接并形成密封螺旋通道，筒体两端开口且上下贯通，筒体顶部有换向板，换向板呈圆环状，其内缘与其筒体顶缘连接，外缘与气液分离筒内壁连接，通过斜向安装换向板将气液分离筒的进气口与出气口分隔开；螺旋分离器下方设置有隔离板；
气液分离筒的舱体底部通过排放管外接集污附箱；
出气口通过管道与内置分子筛的干燥塔连通。
作为本方案的进一步优化，所述的排放管上设置有定时排放器及手动球阀。
作为本方案的进一步优化，所述的进气口，其连接管道上设有压力表。
本实用新型CNG加气系统除水装置，其技术关键点在于：气液分离主要采用重力式和离心循环式分离的原理，他们靠重力和离心的原理将气体和液体分离。1.重力沉降的原理简述，由于气体与液体的密度不同，气体中微小的雾状液滴在与气体混合一起流动时，液体会受到重力的作用，产生一个向下的速度，而气体仍然朝着原来的方向流动，也就是说液体与气体在重力场中有分离的倾向，向下的液滴速度快，附着在螺旋片壁面上汇聚在一起通过排放管排出。2.离心分离原理：由于气体与液体的密度不同，气液混合体缘螺旋板一起旋转流动时，液体受到的离心力大于气体，所以液滴有离心分离的倾向，液体甩在分离器侧壁面上向下汇集到气液分离筒底部，通过底部阀门和排放管一起排出。
本实用新型CNG加气系统除水装置，其优势在于五级分离：
1.降速—--进入分离器空间突然增大流速下降；
2.碰撞—--碰到换向板，部分液滴留在换向板上；
3.变向—--气体由水平运动改为向下运动；
4.离心凝聚—--向下的气体缘螺旋片等将液滴分离出来的；
5.干燥塔—--分子级的净化达到合格的CNG加气气体。
这五级分离，技术含量一级比一级高，通过串联式一环扣一环的净化，达到最终效果。装置排出的污物经过本申请人的另一专利（201621429262.0）“天然气门站的过滤器排污接收装置”搜集处理外排，避免了环境污染。
本装置的核心技术就是扑捉管道里含有液滴或液雾的双相水，达到“GB17820-1999天然气”之规定：在天然气交对外供气接点的压力和温度条件下天然气中无游离水的要求。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明：
图1为本实用新型结构示意图；
图中，气液分离筒1、进气口2、出气口3、螺旋分离器4、隔离板5、舱体底部6、定时排放器7、手动球阀8、干燥塔9、集污附箱10、压力表11、法兰12、筒体13、螺旋片14、换向板15、排放管16。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型CNG加气系统除水装置，气液分离筒1上部两侧分别设置有进气口2与出气口3，分别通过管道与其连接；
气液分离筒1内置螺旋分离器4，螺旋分离器4是在筒体13外壁从上至下环绕设置螺旋片14，螺旋片14外缘与气液分离筒1内壁连接并形成密封螺旋通道，筒体13两端开口且上下贯通，筒体13顶部有换向板15，换向板15呈圆环状，其内缘与其筒体13顶缘连接，外缘与气液分离筒1内壁连接，通过斜向安装换向板15将气液分离筒1的进气口2与出气口3分隔开；螺旋分离器4下方设置有隔离板5；
气液分离筒1的舱体底部6通过排放管16外接集污附箱10；
出气口3通过管道与内置分子筛的干燥塔9连通。
所述的排放管16上设置有定时排放器7及手动球阀8。
所述的进气口2，其连接管道上设有压力表11。
本实用新型CNG加气系统除水装置工艺流程：进站的管道天然气首先进入气液分离筒，经过重力和离心分离出天然气中95%的气相水，这些初步净化的天然气进入分子筛干燥装置（干燥塔），天然气经过分子筛后可以得到100%的合格干燥天然气，过滤出来的水和其他杂质流入集污附箱。
CNG加气站前置脱水处理系统流程：被处理气体流入气液分离筒后,被换向板阻挡, 气体顺着螺旋片及内壁的螺旋空间以离心运动的形式向下流动，此时被处理气体中气液比重不同，进入一个突然扩大的容器中，流速降低后，在主流气体转向的过程中，气相中细微液滴作下沉运动而与气体分离。气体继续进入分离器舱体内缘螺旋片做高速下旋运动，细微的液滴被高速旋转气流的离心力甩到器壁上，碰撞后失去动能而变成液态水。另外一些悬浮液滴与气体的重量不同,气体降落时部分水由于重力原理被分离出来，落在舱体隔离板后向下流入舱体底部。被分离出来液体向下汇集到舱体底部，通过定时排放器或手动球阀将水排放到集污附箱。初步净化的气体通过螺旋分离器的筒体底部入口进入，向上从筒体顶部流出至出气口，再经管道流入装满分子筛的干燥塔，经过分子级的净化达到合格的CNG加气气体进入下一道工序。集污附箱的液体混合物经搜集处理外排。因为加气站为易燃易爆场所，禁止焊接。因此本装置采用法兰12连接各设备和设备与加气站内的管道之间的连接。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种CNG加气系统除水装置，其特征在于：气液分离筒（1）上部两侧分别设置有进气口（2）与出气口（3），分别通过管道与其连接；
气液分离筒（1）内置螺旋分离器（4），螺旋分离器（4）是在筒体（13）外壁从上至下环绕设置螺旋片（14），螺旋片（14）外缘与气液分离筒（1）内壁连接并形成密封螺旋通道，筒体（13）两端开口且上下贯通，筒体（13）顶部有换向板（15），换向板（15）呈圆环状，其内缘与其筒体（13）顶缘连接，外缘与气液分离筒（1）内壁连接，通过斜向安装换向板（15）将气液分离筒（1）的进气口（2）与出气口（3）分隔开；螺旋分离器（4）下方设置有隔离板（5）；
气液分离筒（1）的舱体底部（6）通过排放管（16）外接集污附箱（10）；
出气口（3）通过管道与内置分子筛的干燥塔（9）连通。
2.如权利要求1所述的CNG加气系统除水装置，其特征在于：所述的排放管（16）上设置有定时排放器（7）及手动球阀（8）。
3.如权利要求1所述的CNG加气系统除水装置，其特征在于：所述的进气口（2），其连接管道上设有压力表（11）。
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- 2023-08-31 CN CN202322348992.4U patent/CN220696144U/zh active Active
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