一种液态轻烃燃料的气化装置及燃烧系统的制作方法_2

文档序号:10367229阅读:来源:国知局
058]5 变频器,
[0059]6 隔膜进料栗,
[0060]7 压力传感器,
[0061]8 鼓风机。
【具体实施方式】
[0062]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0063]本实用新型实施例提供了一种液态轻烃燃料的气化装置,其应用于液态轻烃燃料的燃烧系统中,以实现液态轻烃燃料的安全燃烧。结合图1和图2,该气化装置I包括:本体101,设置在本体101内部的气化室102、压缩空气软管103、散热盘管,设置在本体101侧壁上的压缩空气进口 104、液态轻烃进口 105、气态轻烃出口 106、压力传感器接口 107、防倒流接口 108、导热油进口 109、导热油出口 110,设置在本体1I底部的余料泄放孔111,设置在本体101顶部的安全爆破片112,与所述气态轻烃出口 106连接的气态轻烃出气管113,设置在气态轻烃出气管113上的第一气动蝶阀114,与压缩空气进口 104连接的压缩空气进气管115,以及设置在压缩空气进气管115上的第二气动蝶阀116;气化室102的侧壁上分布有多个出气孔,用于将压缩空气排入到本体101的内腔中。其中,防倒流接口 108与外界连通,同时通过电磁阀可与压缩空气进气管115相连通,以防止液态轻烃倒流。
[0064]气化室102设置在本体101底部,通过压缩空气软管103与压缩空气进口104、压缩空气进气管115顺次连接,构成压缩空气气化单元;散热盘管设置在本体101内部,管口的两端分别与导热油进口 109和导热油出口 110连接,构成导热油循环单元;液态轻烃进口 105、本体1I的内腔、气态轻烃出口 106、气态轻烃出气管113顺次连通,构成轻烃燃料气化单元。
[0065]具体地,本实用新型实施例提供的气化装置I的工作原理如下:压缩空气自罗茨鼓风机而来,顺次经压缩空气进气管115、压缩空气进口 104、压缩空气软管103后进入气化室102内进行气化处理后,由气化室102侧壁上的出气孔排入本体101的内腔中。可以理解的是,上述气化室102的结构为本领域常用的现有技术,本实用新型实施例在此不对其作更具体的限定。
[0066]与此同时,液态轻烃经液态轻烃进口105进入本体101的内腔中加热至预设的温度,然后与压缩空气充分混合,以实现充分气化,得到气态轻烃。气态轻烃将顺次经气态轻烃出口 106、气态轻烃出气管113排出,进而进行后续的燃烧过程。
[0067]与上述两个过程同步的是,加热至预定温度的导热油依次经导热油进口109、散热盘管和导热油出口 110在本体101内腔中进行热循环,将热量通过散热盘管传递至液态轻烃以对其进行加热。在此过程中,导热油不与液态轻烃接触,避免了由于电火花点燃内部轻烃燃料的危险,也方面后期零配件的维护和更换。
[0068]在液态轻烃进行汽化的过程中,通过在压缩空气气化单元上设置第二气动蝶阀116,通过在轻烃燃料气化单元上设置第一气动蝶阀114,以便于根据实际流体流动情况进行适时截流,提高气化装置I的安全性。通过在装置本体101上设置防爆组件以用于在本体101内部压力超过预设的安全阈值范围时进行爆破,泄放流体,防止该气化装置I本身发生爆破现象。通过在装置本体101上设置防倒流接口 108,有效防止本体101内部液态轻烃燃料倒流的发生,避免引发着火。通过在装置本体101上设置压力传感器接口 107,以便于适时调整进入装置内部的压缩空气的流量,从而对装置本体101内部压力进行实时调整,进一步保证了该气化装置I的安全可靠性。可见,本实用新型实施例提供的气化装置I在保证液态轻烃充分气化的前提下,提高了该装置的运行安全性,便于规模化推广应用。
[0069]具体地,本实用新型实施例提供的气化装置中,防倒流接口108的工作原理如下:当系统停机或者发生紧急停止时,鼓风机停转,第一气动蝶阀114阀门关闭,本体101内部压力大于外部空气大气压力,然而第二气动蝶阀116关闭动作有延迟,时间大概是5秒左右,此时若不采取措施,本体101内部压力将通过气化室102和压缩空气软管103将内部的液态轻烃燃料压出至鼓风机接口 122,并进一步排入罗茨鼓风机,从而引发着火的危险。为了避免这种危险,在停机信号发出的那一刻,系统通过一个电磁阀将防倒流接口 108和压缩空气进气管115接通,从而旁路掉气化室102和压缩空气软管103的通道,消除本体101内部液面和鼓风机接口 122之间的压力差。与此同时,与防倒流接口 108连接的另外一个电磁阀也打开,此电磁阀将内部液面以上的空间和大气导通,及时泄放掉内部的压力。整个防倒流动作流程响应速度极快(大概500毫秒),有效的防止了本体101内部液态轻烃燃料倒流的发生。
[0070]作为优选,本实用新型实施例为了避免发生加热棒破损或者加热温升过快超限(加热棒发红)等危险情况,采用上述的导热油循环单元,以导热油外部循环导热的方式加热内部燃料,杜绝了危险的发生。其中,散热盘管由翅片型铜管构成,或者可以理解为该散热盘管是翅片导热铜管蒸发器,从而提高热交换面积,进而提高热交换效率。具体地,该散热盘管至少设置有一排,每排散热盘管或者呈螺旋形排列或者由若干根平行设置的竖管首尾相接构成。
[0071]进一步地,本实用新型实施例提供的气化装置I还包括三通法兰117,通过三通法兰117使压缩空气进口 104与压缩空气进气管115连接,以便于将第二气动蝶阀116固定连接在压缩空气进气管115上。此外,通过在三通法兰117的管体侧部开一个孔,同时通过电磁阀来与防倒流接口 108连通,以防止液态轻烃倒流。本实用新型实施例提供的气化装置I中,压缩空气气化单元所用的压缩空气软管103优选为不锈钢软管,以提高其耐久性。
[0072]进一步地,本实用新型实施例提供的气化装置I还包括流量计118和流量计后端直管119,流量计118与气态轻经出气管113相连通,用于测量气态轻经的流量;流量计后端直管119连接流量计118的后端,且同时与第一气动蝶阀114相连通。通过在气态轻烃出气管113上设置流量计118,以便于实时观察气态轻烃的流量,方便对装置本体101内部的压力进行实时调控,进而保证该气化装置I运行的安全性。而作为优选,该气化装置I还包括气态轻烃过滤器120,该气态轻烃过滤器120设置在气态轻烃出口 106与气态轻烃出气管113之间,用于对气态轻烃进行过滤净化,提高气态轻烃燃料的纯度,防止其在点燃时发生爆炸现象。
[0073]进一步地,本实用新型实施例提供的气化装置I还包括在装置的本体101的下方设置有多个(例如3个)高度可调的支架121,以便于该气化装置I的稳固放置,并根据实际情况随时调整该气化装置I的高度,提高其适应性。其中,该气化装置I的本体101优选不锈钢反应罐,而对于反应罐的结构可以参见工业常见的反应罐或者反应釜。
[0074]第二方面,本实用新型实施例还提供了一种液态轻烃燃料的燃烧系统,包括上述的任意一种气化装置I。具体地,结合图1和图2,该燃烧系统还包括PLC控制柜2,高温油栗3,与PLC控制柜2电连接的燃烧机4、变频器5、隔膜进料栗6,与变频器5电连接的压力传感器7、鼓风机8。
[0075]压力传感器7还与气化装置I中的压力传感器接口107连接,用于测量气化装置I中的压力信号并传递至变频器5进行处理。燃烧机4还与气化装置I中的气态轻烃出气管113的管口连接,用于在PLC控制柜2的控制下对气态轻烃进
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