CN220957913U - Lng气化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于天然气设备技术领域，公开了LNG气化器。其中，包括管箱、壳体和换热管束，壳体包括第一筒体、第二筒体、第一进口以及第一出口，第一筒体的外径大于第二筒体的外径，第一筒体和第二筒体通过倒置斜锥连接，第一筒体和倒置斜锥形成的下部空间为热井，第一出口设置于热井，且换热管束悬空于热井。制冷剂从第一进口流入，与换热管内的液态天然气换热并从第一出口排出；通过将换热管束悬空设置于热井，当制冷剂过多无法及时从第一出口排出时，制冷剂只会积累于热井，而不会将换热管束淹没，能够减少制冷剂与换热管的接触时间，避免制冷剂的过冷和结冰，进而避免第一出口发生封堵，导致制冷剂无法排出壳体的问题。

Description

LNG气化器

技术领域

本实用新型涉及天然气设备技术领域，尤其涉及LNG气化器。

背景技术

天然气作为清洁低碳的能源，在发电、化工原料以及采暖制冷等领域发挥着重要的作用。而液化天然气(Liquefied Natural Gas，LNG)气化器作为将低温液态的天然气气化成可使用的气体的气化器，是大型液化天然气项目发展的关键设备之一。

现有技术公开了一种LNG气化器，该LNG气化器包括管箱、壳体和换热管束，换热管束包括管板、支撑板和多个U形管，管板的两端分别与管箱和壳体连接，支撑板和多个U形管均位于壳体内部，U形管的两端分别与管板上不同的通孔连接，U形管穿设在支撑板上，支撑板与壳体的内壁连接，以便于对多个U形管进行支撑固定；同时U形管内穿设有沿U形管的长度方向延伸扰流装置。

但是，该LNG气化器仍存在如下技术问题：上述LNG气化器的换热介质在壳体内堆积时，导致换热介质与换热管束接触时间过长，进而使得换热介质过冷和结冰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种LNG气化器，以解决现有LNG气化器导致换热介质与换热管束接触时间过长，进而使得换热介质过冷和结冰的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

LNG气化器，包括管箱、壳体和换热管束，所述管箱和所述壳体连接，所述换热管束包括管板、支撑板和换热管，所述管板两侧分别与所述管箱和所述壳体固定连接，所述换热管穿设于所述支撑板，且所述换热管的两端均固定穿设于所述管板，所述壳体包括第一筒体、第二筒体、第一进口以及第一出口，所述第一筒体的外径大于所述第二筒体的外径，所述第一筒体和所述第二筒体通过倒置斜锥连接，所述第一筒体和所述倒置斜锥形成的下部空间为热井，所述第一出口设置于所述热井，且所述换热管束悬空于所述热井。

作为优选，所述LNG气化器还包括导向组件，所述导向组件包括固定设置于所述壳体的导轨以及设置于所述支撑板的滑道，所述滑道滑动设置于所述导轨。

作为优选，所述导向组件还包括固定设置于所述壳体的支撑架，所述支撑架用于支撑所述导轨。

作为优选，所述LNG气化器还包括分程隔板，所述分程隔板用于分隔所述管箱以使所述管箱具有进气室和出气室，所述进气室与所述换热管的一端连通，所述出气室与所述换热管的另一端连通，所述进气室设置有第二进口，所述出气室设置有第二出口。

作为优选，所述LNG气化器还包括盖板，所述分程隔板设置有通孔，所述盖板能够封闭和打开所述通孔。

作为优选，所述LNG气化器还包括第一鞍座和设置于所述壳体的第二鞍座，所述第一鞍座用于支撑所述管箱，所述第二鞍座用于支撑所述壳体。

作为优选，所述第二鞍座底部设置有滚轮。

作为优选，所述换热管包括不锈钢管以及固定设置于所述不锈钢管外壁的铝翅片。

作为优选，所述LNG气化器还包括设置于所述壳体的拉耳。

作为优选，所述LNG气化器还包括液位计，所述液位计用于测量所述壳体内的液位。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出LNG气化器，包括管箱、壳体和换热管束，管箱和壳体连接，换热管束包括管板、支撑板和换热管，管板两侧分别与管箱和壳体固定连接，换热管穿设于支撑板，且换热管的两端均固定穿设于管板，壳体包括第一筒体、第二筒体、第一进口以及第一出口，第一筒体的外径大于第二筒体的外径，第一筒体和第二筒体通过倒置斜锥连接，第一筒体和倒置斜锥形成的下部空间为热井，第一出口设置于热井，且换热管束悬空于热井。制冷剂从壳体的第一进口流入，由于制冷剂的温度高于天然气的气化温度，壳体内的制冷剂与换热管内的液态天然气进行换热，液态天然气通过吸收热量转化为气态的天然气，并从管箱流出，实现液态天然气的气化；通过将换热管束悬空设置于热井，当制冷剂过多无法及时从第一出口排出时，制冷剂只会积累于热井，而不会将换热管束淹没，能够减少制冷剂与换热管的接触时间，避免制冷剂的过冷和结冰，进而避免第一出口发生封堵，导致制冷剂无法排出壳体的问题；通过第一筒体和倒置斜锥形成热井，可以显著降低LNG气化器的设计制造难度。

附图说明

图1是本实用新型所提供的LNG气化器的结构示意图；

图2是本实用新型所提供的LNG气化器的导向组件的结构示意图。

图中：

1、管箱；11、进气室；12、出气室；13、第二进口；14、第二出口；

2、壳体；21、热井；22、第一进口；23、第一出口；24、拉耳；25、第一筒体；26、第二筒体；27、第三筒体；28、倒置斜锥；

3、换热管束；31、管板；32、支撑板；33、换热管；

4、导向组件；41、导轨；42、滑道；43、支撑架；

5、分程隔板；

6、盖板；

7、第一鞍座；

8、第二鞍座；81、滚轮；

9、液位计。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实用新型提出LNG气化器，参见图1和图2，包括管箱1、壳体2和换热管束3，管箱1和壳体2连接，换热管束3包括管板31、支撑板32和换热管33，管板31两侧分别与管箱1和壳体2固定连接，换热管33穿设于支撑板32，且换热管33的两端均固定穿设于管板31，壳体2包括第一筒体25、第二筒体26、第一进口22以及第一出口23，第一筒体25的外径大于第二筒体26的外径，第一筒体25和第二筒体26通过倒置斜锥28连接，第一筒体25和倒置斜锥28形成的下部空间为热井21，第一出口23设置于热井21，且换热管束3悬空于热井21。制冷剂从壳体2的第一进口22流入，由于制冷剂的温度高于天然气的气化温度，壳体2内的制冷剂与换热管33内的液态天然气进行换热，液态天然气通过吸收热量转化为气态的天然气，并从管箱1流出，实现液态天然气的气化；通过将换热管束3悬空设置于热井21，当制冷剂过多无法及时从第一出口23排出时，制冷剂只会积累于热井21，而不会将换热管束3淹没，能够减少制冷剂与换热管33的接触时间，避免制冷剂的过冷和结冰，进而避免第一出口23发生封堵，导致制冷剂无法排出壳体2的问题；通过第一筒体25和倒置斜锥28形成热井21，可以显著降低LNG气化器的设计制造难度。

具体地，壳体2包括第一筒体25、第二筒体26和第三筒体27，管板31的两侧通过焊接的方式分别设置于第三筒体27和管箱1上，第二筒体26上设置有第一法兰，第三筒体27上设置有第二法兰，第一法兰和第二法兰通过连接件连接。

进一步地，LNG气化器还包括导向组件4，导向组件4包括固定设置于壳体2的导轨41以及设置于支撑板32的滑道42，滑道42滑动设置于导轨41。当需要将换热管33从壳体2上拆卸时，将壳体2的第二筒体26和第三筒体27分离且将壳体2的第二筒体26沿远离管箱1的方向移动，由于管板31设置于管箱1且换热管33与管板31固定连接，使得支撑板32滑动于壳体2的导轨41，进而实现换热管束3与壳体2分离，以将换热管束3从壳体2上拆卸；当需要安装LNG气化器时，将支撑板32放置于导轨41上且壳体2沿靠近管箱1的方向移动，使得支撑板32沿壳体2的导轨41滑动，以使壳体2的第二筒体26和第三筒体27贴合且连接，从而完成LNG气化器的安装；该LNG气化器结构简单且拆装方便。

优选地，导轨41的两端与壳体2通过焊接的方式固定。具体地，壳体2内灌装的制冷剂可以为氟利昂或氨或丙烷。

优选地，支撑板32设置有多个，能够对换热管33进行有效支撑，导轨41为角钢形式。

具体地，本实施例示例性地给出了换热管33为U型管，U型管的两端均穿设于管板31的技术方案。换热管33的端部可以采用焊接、胀接或胀焊并有的方式和管板31固定连接。

进一步地，参见图1和图2，导向组件4还包括固定设置于壳体2的支撑架43，支撑架43用于支撑导轨41。支撑架43的设置能够对导轨41进行有效支撑以避免导轨41发生变形损伤。优选地，支撑架43设置有多个。

其中，参见图1，LNG气化器还包括分程隔板5，分程隔板5用于分隔管箱1以使管箱1具有进气室11和出气室12，进气室11与换热管33的一端连通，出气室12与换热管33的另一端连通，进气室11设置有第二进口13，出气室12设置有第二出口14。液态天然气从第二进口13进入进气室11，并通过管板31上的换热管33的一端进入换热管33，液态天然气经过壳体2内的换热管33从换热管33的另一端进入出气室12，此时天然气转化为气态，气态天然气从第二出口14排出，实现天然气的流通和转化。

参见图1，LNG气化器还包括盖板6，分程隔板5设置有通孔，盖板6能够封闭和打开通孔。当需要检修时，打开盖板6，工作人员经过通孔以方便地对换热管33和管板31进行维修；完成检修后，将盖板6与分程隔板5固定连接，以保证LNG气化器的正常工作。优选地，盖板6和分程隔板5通过螺栓螺母结构可拆卸连接。优选地，盖板6上还设置有把手，以便于握持盖板6。

参见图1，LNG气化器还包括第一鞍座7和设置于壳体2的第二鞍座8，第一鞍座7用于支撑管箱1，第二鞍座8用于支撑壳体2。管箱1的重量较重，第一鞍座7的设置能够防止LNG气化器向管箱1一侧倾倒；第一鞍座7和第二鞍座8的设置使得LNG气化器的管箱1和壳体2保持在同一水平状态，以保证LNG气化器的稳定性和正常运行。本实施例示例性地给出了第二鞍座8设置有两个的技术方案。

进一步地，第二鞍座8底部设置有滚轮81。LNG气化器管箱1侧压力较高，壳体2侧压力较低，且由于换热管束3及管箱1较重，通过在第二鞍座8底部设置有滚轮81可以方便的将壳体2抽出。

其中，换热管33包括不锈钢管以及固定设置于不锈钢管外壁的铝翅片。换热管33采用双金属高冷管，能够避免制冷剂在换热管33的外壁结冰。具体地，铝翅片的高度大于1.0mm，铝翅片的底部最小厚度不小于0.8mm，翅片数量为1000-1300翅/米，翅片顶部为三维Y型结构。

参见图1，LNG气化器还包括设置于壳体2的拉耳24。通过将拉耳24与外界设备连接，以便于将壳体2与管箱1分离。具体地，拉耳24的设置位置为壳体2远离管箱1的一侧。

其中，参见图1，LNG气化器还包括液位计9，液位计9用于测量壳体2内的液位。液位计9能够对壳体2内制冷剂的液位进行实时检测，当液位计9的数值较高时，则停止制冷剂和天然气的输入，以避免制冷剂与换热管33接触，避免制冷剂的过冷和结冰。具体地，本实施例示例性地给出了壳体2沿竖直方向的两端设置有法兰，液位计9与法兰固定连接的技术方案。

本实施例的工作原理如下：

将壳体2和管箱1安装以实现LNG气化器的装配，液化天然气从第二进口13进入到管箱1的进气室11中，随后经过管板31进入到若干换热管33中，制冷剂从第一进口22送入到壳体2中，制冷剂流经壳体2从第一出口23排出，在此过程中，液化天然气与制冷剂经过换热转化为气态天然气，气态天然气经过管板31和出气室12，从第二出口14输出，并输送至下游管道。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.LNG气化器，包括管箱(1)、壳体(2)和换热管束(3)，所述管箱(1)和所述壳体(2)连接，所述换热管束(3)包括管板(31)、支撑板(32)和换热管(33)，所述管板(31)两侧分别与所述管箱(1)和所述壳体(2)固定连接，所述换热管(33)穿设于所述支撑板(32)，且所述换热管(33)的两端均固定穿设于所述管板(31)，其特征在于，

所述壳体(2)包括第一筒体(25)、第二筒体(26)、第一进口(22)以及第一出口(23)，所述第一筒体(25)的外径大于所述第二筒体(26)的外径，所述第一筒体(25)和所述第二筒体(26)通过倒置斜锥(28)连接，所述第一筒体(25)和所述倒置斜锥(28)形成的下部空间为热井(21)，所述第一出口(23)设置于所述热井(21)，且所述换热管束(3)悬空于所述热井(21)。

2.根据权利要求1所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括导向组件(4)，所述导向组件(4)包括固定设置于所述壳体(2)的导轨(41)以及设置于所述支撑板(32)的滑道(42)，所述滑道(42)滑动设置于所述导轨(41)。

3.根据权利要求2所述的LNG气化器，其特征在于，所述导向组件(4)还包括固定设置于所述壳体(2)的支撑架(43)，所述支撑架(43)用于支撑所述导轨(41)。

4.根据权利要求1所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括分程隔板(5)，所述分程隔板(5)用于分隔所述管箱(1)以使所述管箱(1)具有进气室(11)和出气室(12)，所述进气室(11)与所述换热管(33)的一端连通，所述出气室(12)与所述换热管(33)的另一端连通，所述进气室(11)设置有第二进口(13)，所述出气室(12)设置有第二出口(14)。

5.根据权利要求4所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括盖板(6)，所述分程隔板(5)设置有通孔，所述盖板(6)能够封闭和打开所述通孔。

6.根据权利要求1所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括第一鞍座(7)和设置于所述壳体(2)的第二鞍座(8)，所述第一鞍座(7)用于支撑所述管箱(1)，所述第二鞍座(8)用于支撑所述壳体(2)。

7.根据权利要求6所述的LNG气化器，其特征在于，所述第二鞍座(8)底部设置有滚轮(81)。

8.根据权利要求1所述的LNG气化器，其特征在于，所述换热管(33)包括不锈钢管以及固定设置于所述不锈钢管外壁的铝翅片。

9.根据权利要求1-8任一项所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括设置于所述壳体(2)的拉耳(24)。

10.根据权利要求1-8任一项所述的LNG气化器，其特征在于，所述LNG气化器还包括液位计(9)，所述液位计(9)用于测量所述壳体(2)内的液位。