专利名称：一种气体无压缩升压方法
技术领域：
本发明涉及一种气体无压缩升压方法，具体地说，涉及一种喷射混合压缩气体以提升气体压力的方法。
背景技术：
在混合气体压缩、配料方面国内外几乎全部釆用的是压缩机，将气体混合后釆用专用的压缩机进行升压，罐装后使用。目前没有报道釆用喷射混合压缩的方法。
氟气是一种极具腐蚀性的淡黄色双原子气体。氟是电负性最强的元素,也是很强的氧化剂。在常温下，它几乎能和所有的元素化合，并产生大量的热能，在所有的元素中，氟最活泼。氟气也是剧毒性气体，能刺激眼、皮肤、呼吸道粘膜。因其特殊的化学性能，因此在原子能工业、化学工业中有着广阔的使用领域。
几乎所有的氟气都是通过电解HF而制得，由于氟气的强氧化性、毒性，因此氟气大多都是与氣气等惰性气体混合使用。由于从电解槽制备出的氟气压力很低(只有200Pa左右)，因此需要通过专用的氟气压缩机压缩后与氮气混合配成低压的混合气体使用。
由于氟气的性质十分活泼，在压缩机压缩过程中极易与压縮机中的润滑油等物质发生反应、爆炸，因此对压缩机的性能要求很高，即便如此也难以杜绝压缩、爆炸事故的发生，同时能够输送氟气的压缩机价格比较昂贵。
发明内容
本发明的目的是通过釆用喷射混合压缩气体的方法，使得不同气体直接混合，同时又使得混合后的气体获得足够的使用压力。
本发明的目的及解决其技术问题是釆用以下的技术方案来实现的。依据本发明提供的一种气体无压缩升压方法，其是将高压气体A通过文丘里管在喷嘴处形成负压，待升压气体B在负压的作用下吸入
文丘里管，并与气体A混合，使气体B的压力提升。
本发明的目的及解决其技术问题还可以釆用以下的技术措施来进一步实现。
前述的气体无压缩升压方法，其中所述气体A为惰性气体，所述气体B为具有腐蚀性或易燃气体。
前述的气体无压缩升压方法，其中所述气体A为氮气，所述气体B为F2 。
前述的气体无压缩升压方法，其中所述F2来自电解槽。
前述的气体无压缩升压方法，其包括利用计算机连锁控制高压气体A进气的流量及压力、气体B的流量和混合后出气的压力。
前述的气体无压缩升压方法，其是通过控制高压气体A的压力、流量以及喷嘴的结构，调节混合气体的输出压力和输出流量。
前述的气体无压缩升压方法， 一般使用的高压气体A为氣气等惰性形体，使用前，这些气体大多是通过压缩机压缩到钢瓶内，钢瓶内的压力一般都有几十兆帕以上。本发明在高压气体的输气管道上设置了压力自控系统，即在输气管道上安装一个调节闽，在调节阀后面安装一个压力控制点，通过调节阀门的开度来设定输出气体的压力。流量的控制也是通过调节阀来实现的，是通过管道上的流量计与调节阀进行连锁的。对于混合气体输出压力要求不太高的，可以通过改变高压气体的压力和流量进行一定范围内的调节，如果混合气体的输出压力高出一定范围，则无法再通过调节高压气体的压力和流量来调节混合气体的输出压力，这时需要重新计算喷嘴的尺寸。
借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点及有益效果(1)通过喷射混合压缩气体的方法来提高混合气体的压力，最终同时实现不同气体直接混合、升压的目的，进而取代了用压缩机来提高混合气体压力，从根本上杜绝了压缩、爆炸事故的发生。
(2) 可以控制混合气体的配比。
(3) 通过改变气体的压力能够调节混合气的输气压力。
(4) 与电解槽的加料量、电流能够进行自动连锁，进而实现连
续、稳定地输送带压混合气。
(5) 特别适合剧毒、强腐蚀性或易燃气体的气体输送。
图l为本发明较佳实施例的工艺流程示意图。
具体实施例方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例
1、 工艺计算
先根据混合气体的生产能力以及混合气体的工况(如压力、氟气含量、氮气含量)，计算出喷嘴的尺寸，设计一台文丘里混合器。
然后再分别计算出氮气的使用压力、流量和氟气的流量(氟气的压力为定值， 一般为200Pa)，并编写PLC控制程序。
2、 操作过程
打开氮气钢瓶的阀门，高压氮气通过减压阀调压后经过流量计、调节闽进入文丘里混合器，氮气在喷嘴处形成负压，将电解槽内的氟气吸入到混合器内(通过PLC自动控制氟气的进气量)，从混合器出来的混合气体通过缓冲罐缓冲后直接使用或者罐装成产品直接出售。
实施例l
把氮气的输出压力控制在3.5MPa，流量控制在4.36 11.76kg/h;氟气的的压力为微负压，流量控制在1.48 3.99kg/h。通过喷嘴后能够把混合气体的压力提升到0,2MPa以上。
实施例2
把氮气的输出压力控制在3.5MPa,流量控制在195kg/h;氟气的
5的压力为微负压，流量控制在12kg/h。通过喷嘴后能够把混合气体的
压力提升到1.0MPa以上。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
权利要求
1、一种气体无压缩升压方法，其特征在于将高压气体A通过文丘里管在喷嘴处形成负压，待升压气体B在负压的作用下吸入文丘里管，并与气体A混合，使气体B的压力提升。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述气体A为惰性气 体，所述气体B为具有腐蚀性或易燃气体。
3、 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述气体A为氮气， 所述气体B为F2 。
4、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述F2来自电解槽。
5、 如权利要求1 4任一项所述的方法，其特征在于，还包括利用 计算机连锁控制高压气体A进气的流量及压力、气体B的流量和混合 后出气的压力。
6、 如权利要求5所述的方法，其特征在于通过控制高压气体A的 压力、流量以及喷嘴的结构，调节混合气体的输出压力和输出流量。
全文摘要
本发明提供了一种气体无压缩升压方法，其是将高压气体A通过文丘里管在喷嘴处形成负压，待升压气体B在负压的作用下吸入文丘里管，并与气体A混合，使气体B的压力提升，同时可通过计算机连锁自动控制进气的流量、压力和出气的压力。进而取代了用压缩机来提高混合气体压力，以满足下游工序的要求。
文档编号F04F5/00GK101666331SQ200910091970
公开日2010年3月10日 申请日期2009年9月2日 优先权日2009年9月2日
发明者张金刚, 张长香, 勇 徐 申请人:中昊晨光化工研究院