专利名称：轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于燃气能源设备领域，具体涉及一种轻烃燃气数字式自动控制、自 动供气系统。
背景技术：
目前，轻烃已广泛应用于住宅小区居民烹调、洗浴用气及工业锅炉、窑炉用气等。 随着我国国民经济的高速发展以及人民生活水平的进一步提高，工业燃料及民用燃料供需 矛盾开始显现，这对轻烃燃气制备设备性能提出了更高的要求。轻烃燃气制备设备经多年使用和改进，其性能和效率已得到大幅度提升，但还存 在以下不足1)由于现有设备在制气过程中容易将油液带到燃气管网中，一方面使燃气达 不到用气标准；另一方面容易使管网堵塞造成无法供气，限制了混气釜不能用高压工作，燃 气压力无法随负荷变化增大、导致供气输送范围小，不能大规模用气；2)由于制气采用的 原料——液态轻烃为多组分的均勻混合液体，主要是C4-C8的混合物。由于各组分的沸点、 比热、气化潜热、饱和蒸汽压等物性参数有差异，并且随着原料中碳原子数的增加饱和蒸汽 压逐渐降低，沸点逐步升高，而现有制气控制设备多为常温常压工作，因此原料油达不到气 化效果，导致使用原料范围小，且原料油利用率低，大量残油得不到充分利用，造成能源的 极大浪费；3)由于制备的燃气热值变化偏差主要通过控制混气釜内原料油液面高度、温度 和压力来完成，现有设备自动控制程度不够，无法将气釜内原料油液面高度、温度和压力精 确控制在设定范围内，因此制备的燃气热值变化范围大，达不到用气标准；4)现有制气控 制设备设计不合理，一般存在检修困难，不能大批量投入到工业生产。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有轻烃燃气控制系统的诸多不足，提供一种自动控 制程度高、制备的燃气热值偏差小、原料油利用率高、原料使用范围广、安装和检修均十分 方便的轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统。本实用新型通过以下技术方案实现本实用新型的轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统主要由供油系统、空气系 统、数字旋转式压力蒸发混气釜系统、燃气平衡罐系统、补热系统及残油系统组成。其中供油系统由原料储油罐、压力表、温度计、放散管、液位计及供油管道组成； 空气系统由空压机、空气水分离罐、空气储气罐、调压器及输送管道组成；燃气平衡罐系统 由平衡罐、稳压器及燃气管道组成；补热系统由管道热水泵、补热水循环盘管及温度控制仪 表组成；残油系统由残油罐、压力表、温度计、放散管、液位计及输送管道组成。各部件间连接关系如下所述空压机经空气水分离罐、空气储气罐与数字旋转式 压力蒸发混气釜相连接；所述原料储油罐经供油管道与数字旋转式压力蒸发混气釜相连 接；所述数字旋转式压力蒸发混气釜底部设有补热水循环盘管，通过燃气管道与平衡罐相 连接，平衡罐经燃气管网与用气负荷单元连接。[0009]所述调压器设于空气储气罐与数字旋转式压力蒸发混气釜之间的供气管道上；所 述稳压器设于平衡罐与用气负荷单元之间的燃气管网上；轻烃燃气数字式自动控制系统制气过程如下制气原料油从原料储油罐经管道输 送至四个数字旋转式压力蒸发混气釜内；空气通过空压机送至空气储备罐缓冲并储存，空 气进入空气储备罐前先经空气水分离罐除去其中水分，空气储备罐输出的空气先经管道中 的调压器将0. 4-0. 6Mpa的空气调压至0. 12-0. 15Mpa，然后分别输送至四个数字旋转式压 力蒸发混气釜内进行油气混合，当空气穿过混气釜内制气原料液面时就完成了制气过程。 产生的轻烃燃气通过工艺系统中的平衡罐行油气分离，并将四个混气釜产生的轻烃燃气进 行混合，经燃气管网中的稳压器将燃气压力稳定在0. 15Mpa，再将符合负荷用气标准的燃气 经输配管道输送到用气负荷单元，采用本实用新型制备的燃气热值变化小于0. 1%，远超出现有的轻烃燃气制备系 统，主要通过控制数字旋转式压力蒸发混气釜内原料油液面高度、温度和压力来完成。混气釜内原料油液面高度控制原理如下数字旋转式压力蒸发混气釜上安装了液 位显示板，且液位显示板上安装了上限控制开关和下限控制开关。当液面高度下降至设定 的下限时，液位显示板液体管内的磁性浮球将下限控制开关的干簧管吸合，给二次仪表送 去信号，继电器常开点吸合且常闭点断开，控制数字旋转式压力蒸发混气釜供油电磁阀的 继电器线圈得电，电磁阀打开开始加油；当混气釜内液面上升到上限控制点时，液位显示板 液位管内的磁性浮球将上限控制开关的干簧管吸合，给二次仪表送去信号，继电器常闭点 吸合常开断开，供油电磁阀的控制线圈失电，电磁阀关闭停止供油。混气釜内温度控制原理如下由于数字旋转式压力蒸发混气釜内安装了补热水循 环盘管，当混气釜工作时，气体将混气釜内液体的潜热带走，液体的温度下降，测温的钼电 阻给二次温度控制仪表送去电阻信号，控制器的接线端子的总低通吸合，给管道热水泵送 去电源，热水泵开始工作，给混气釜内液体加热；当补热到上限设定温度时，测温钼电阻给 二次仪表送去电阻信号，接线端子的总高通吸合，总低通断开，管道热水泵电源断开，水泵 停止工作。混气釜内空气压力控制原理如下当混气釜内空气压力下降到0.4Mpa时，混气 釜上的压力表给压力控制二次仪表传输电信号，下限控制继电器吸合电源接通，控制空压 机的继电器吸合，空压机得电工作并向混气釜内输送空气；当混气釜内空气压力升高至 0. 6Mpa时，压力表给压力控制二次仪表传输电信号，将控制空压机的继电器电源断开，接点 断开，空压机停止工作。本实用新型的优点在于1、本实用新型包含供油系统、空气系统及补热系统，能自动控制数字旋转式压 力蒸发混气釜内原料油液面高度、空气压力及温度，从而保证制备的燃气热值偏差小于 0. 1%，远超出现有的轻烃燃气制备系统相关指标；2、采用本实用新型的制气过程中，可以根据原料油碳原子数不同来设置上限温度 和下限温度，自动控制的补热系统将混气釜内温度控制在设定的上限温度和下限温度之 间，从而使原料油利用率达到95%以上，显著高于现有轻烃燃气制备系统80%的原料油利 用率；3、本实用新型的补热系统解决了轻烃中碳原子数大的组分在常温常压下达不到气化效果的不足，拓宽了原料的使用范围；4、本实用新型的轻烃数字旋转式压力蒸发混气釜设计有减液帽、减压阻液器及磁 制填充料三种除液减压装置，解决了由于釜内压力高将油液带到燃气管网中造成管网堵 塞、无法供气的缺陷；5、本实用新型涉及的所有调压装置，电磁阀，管道循环泵在安装时连接的两端都 安装有阀门，检修十分方便。
图1 本实用新型的轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统示意图1、数字旋转式压力蒸发混气釜；2、调压器；3、空气储备罐；4、空气水分离罐；5、空 压机；6、平衡罐；7、稳压器；8、用气负荷单元；9、管道热水泵；10、原料储油罐；11、压力表； 12、温度计；13、放散管；14、液位计；15、残油罐；16、补热水循环盘管。
具体实施方式
以下为本实用新型的优选实施例，本发明可以按说明书所述内容推选任一种方式 实施。
以下结合附图1来具体说明本实用新型的轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统主要包括空气系统、供油 系统、数字旋转式压力蒸发混气釜系统、燃气平衡罐系统、补热系统、残油系统六部分。其中空气系统由空压机(5)、空气水分离罐(4)、空气储气罐(3)、调压器(2)及 供气管道组成，各部件间连接关系为空压机(5)经空气水分离罐(4)、空气储气罐(3)与 数字旋转式压力蒸发混气釜(1)相连接，调压器(2)设于空气储气罐(3)与数字旋转式压 力蒸发混气釜(1)之间的供气管道上。供油系统由原料储油罐(10)、设于原料储油罐上的压力表(11)、温度计(12)、放 散管(13)、液位计(14)及供油管道组成，原料储油罐(10)经供油管道与数字旋转式压力蒸 发混气釜(1)相连接。数字旋转式压力蒸发混气釜(1)的釜体内由上而下依次设有减液帽、减压阻液器 及磁制填充料三种除液减压装置，釜体底部安装有补热水循环盘管(16)。平衡罐系统由平衡罐(6)、稳压器(7)及燃气管道组成，数字旋转式压力蒸发混气 釜(1)通过燃气管道与平衡罐(6)相连接，平衡罐(6)经燃气管网与用气负荷单元(8)连 接，平衡罐(6)与用气负荷单元之间的燃气管网上设有稳压器(7)。补热系统由管道热水泵(9)、补热水循环盘管(16)及温度控制仪表组成。残油系 统由残油罐(15)、压力表(11)、温度计(12)、放散管(13)、液位计(14)及输送管道组成。本实用新型在安装过程中，所有的液态轻烃储罐均采用直埋方式敷设；控制系统 中的调压装置、电磁阀、管道循环泵连接的两端均安装有阀门，以便于检修。供气站安装时 制作供电设备的重复接地和防雷防静电保护装置，其中电源重复接地装置的电阻值不大于 10欧姆，防雷防静电接地装置的电阻值不大于4欧姆。本实用新型在使用过程中，要不定期排除原料油储罐、数字旋转式压力蒸发混气 釜储罐、空气储罐、气液平衡罐及残油罐内的残油和水，以防止残油和水的储存过多影响制气的质量。
权利要求一种轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统，其特征在于，主要包括由空压机(5)、空气水分离罐(4)、空气储气罐(3)、调压器(2)及供气管道组成的空气系统；由原料储油罐(10)、压力表(11)、温度计(12)、放散管(13)、液位计(14)及供油管道组成的供油系统；数字旋转式压力蒸发混气釜(1)；由平衡罐(6)、稳压器(7)及燃气管道组成的燃气平衡罐系统；由管道热水泵(9)、补热水循环盘管(16)及温度控制仪表组成的补热系统；以及由残油罐(15)、压力表(11)、温度计(12)、放散管(13)、液位计(14)及输送管道组成的残油系统。
2.根据权利要求1所述的一种轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统，其特征在于， 空压机(5)经空气水分离罐(4)、空气储气罐(3)与数字旋转式压力蒸发混气釜(1)相连 接，所述调压器(2)设于空气储气罐(3)与数字旋转式压力蒸发混气釜(1)之间的供气管 道上。
3.根据权利要求1所述的一种轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统，其特征在于， 原料储油罐(10)经供油管道与数字旋转式压力蒸发混气釜(1)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统，其特征在于， 所述数字旋转式压力蒸发混气釜(1)底部设有补热水循环盘管(16)。
5.根据权利要求1所述的一种轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统，其特征在于， 数字旋转式压力蒸发混气釜(1)通过燃气管道与平衡罐(6)相连接，平衡罐(6)经燃气管网与用气负荷单元(8)连接，平衡罐(6)与用气负荷单元之间的燃气管网上设有稳压器 ⑵。
专利摘要本实用新型提供了一种轻烃燃气数字式自动控制、自动供气系统，主要包括由空压机、空气水分离罐、空气储气罐、调压器及供气管道组成的空气系统；由原料储油罐、压力表、温度计、放散管、液位计及供油管道组成的供油系统；数字旋转式压力蒸发混气釜；由平衡罐、稳压器及燃气管道组成的燃气平衡罐系统；由管道热水泵、补热水循环盘管及温度控制仪表组成的补热系统；以及由残油罐、压力表、温度计、放散管、液位计及输送管道组成的残油系统。本实用新型自动控制程度高，具有原料使用范围广、原料油利用率高、燃气热值偏差小、检修方便等一系列优点，适于推广使用。
文档编号F17D1/00GK201561267SQ20092006573
公开日2010年8月25日 申请日期2009年8月28日 优先权日2009年8月28日
发明者刘开湘, 宋国林 申请人:湖南万通达燃气技术有限公司