一种气体预热装置的制作方法

本实用新型涉及天然气生产储运设备领域，具体为一种气体预热装置。

背景技术：

随着国民经济的持续发展，国内天然气长距离运输管道、地下储气库等基础设施的不断建设和完善，我国年消费天然气能力已经超过一千亿立方，到2015年全国利用天然气的地级市以上城市个数将超过三百个。而燃气是一种易燃、易爆的有毒性气体，一旦发生事故具有涉及范围广、危害性大、人民生命财产损失严重等特点。lng是液化天然气(liquefiednaturalgas)的简称，主要成分是甲l烷。先将气田生产的天然气净化处理，再经超低温(-162℃)加压液化就形成液化天然气。lng无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，lng的重量仅为同体积水的45％左右。lng气化调压撬装是将lng空温式气化器、调压器、安全阀、压力表、加药加臭装置(选配)等集成一体，具有占地空间小，系统协调性好，功能完善可靠性高等特点。主要用于中小型工业用户的燃气供气。此系统主要由液态lng钢瓶、空温式气化器、调压器和加药加臭(选配)四部分构成，通过不锈钢波纹管和管道串联连接，管道上设置压力表和安全阀，然气出口管道前端可设置加药、加臭装置；lng气化调压撬装的优点：气化、调压、加臭设计于一体，结构紧凑、移动灵活、供气迅速；系统安全稳定，使用方便；特别适用于中小型工业用户lng瓶组供气单独使用和突发情况下临时需要较长时间稳定供气的用户或作为燃气公司抢修管网时的应急设备。lng气化调压撬工艺主要分为两部分，一部分就是lng的气化，第二部分就是将气化后的天然气调压至所需要的用气压力。lng的气化主要设备为空温气化器，其原理就是利用环境温度与lng温度的温度差，将流通空温气化器管道的lng温度提高，使其达到气体状态，lng气化后我们一般称之为ng(天然气)。如果环境温度过低，气化后的天然气还需进行二次加热，我们称之为复热，复热设备为复热器，复热器一般为电加热和热水循环加热两种加热形式。复热后的天然气经过过滤、调压(计量、加臭)等工艺即可连接到用气点用气。电加热水浴式气体加热器是利用特制高效率电加热器加热筒体内的水，再用热水加热紧凑式换热管内低温液体(lo2、ln2、lar、lng、lco2、lc2h4、lpg、lnh3、lc3h8)，采用水温控制系统，工作时气化量极其稳定，出口温度为常温或可按用户要求设定。也可用于天然气lng的复热，加热升温。由上述可知，采用电加热水浴式气体加热器进行天然气lng的复热，加热升温是必要的。

专利公告号为cn105485912a的“300方电加热水浴式加热器”，本装置包括容器壳体,于所述壳体的外周分别连接溢流口、出口管、进水口、进口管及排污口,换热管设置于所述容器壳体内,所述换热管的一端与进口管连通,所述换热管的另一端与出口管连通:于所述容器壳体的外周还设置防爆电控箱、防爆电加热器及热电偶接口。换热管由多根盘管沿圆周方向叠加形成螺纹筒体。其不足之处是，一、容器壳体外围没有保温措施，冬季散热快，造成能源浪费；二、没有水源净化措施，容易生成水垢，影响加热器的制热效果；三、螺旋换热管结构简单，换热效果不佳。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有的天然气生产储存中复热和加热升温的问题，提供一种气体预热装置，该装置具有冬季保温效果好、不结水垢使用可靠、换热效果更佳的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种气体预热装置，包括圆筒形上方敞口的容器主体，于所述主体左方、前方、右方外围底部分别装有排污阀、防爆电加热器、进水阀、前方外围中部至上部从下而上装有热电偶、温度计、防爆电控箱，右方上部装有水位计，左方上部装有安全溢流阀，所述主体外围设有圆筒形上方敞口的容器主体保温层，所述主体内底部安装有电动低速推流器，所述主体上方敞口外围设有翻边，所述翻边之上安装有圆形的容器盖，所述容器盖上部设有容器盖保温层，所述容器盖中部开设有对称布置的2个上下竖直的通孔，所述容器盖中部开设有1个上下竖直的中心通孔，所述通孔朝下安装有开口朝上的进气管和出气管的双螺旋换热气管，所述双螺旋换热气管包括2个螺纹状管体，由底部直管在底部连通，所述通孔朝上安装有分别和进气管和出气管连接的进气法兰和出气法兰，所述中心通孔朝上安装有与容器主体连通的向上的排空管，所述热电偶、温度计通过信号电缆和防爆电控箱连接，所述防爆电加热器通过加热电缆和防爆电控箱连接，所述电动低速推流器通过控制电缆和防爆电控箱连接，所述进水阀右方连接有净水器，所述净水器右方连接有与其管路连接的水泵。

进一步地，所述容器盖与容器主体之间通过容器主体翻边上的通孔内的若干个均布的螺栓和螺母固定连接。

进一步地，所述容器主体保温层和容器盖保温层为岩棉材料，且厚度为20mm。

进一步地，所述净水器内部设有可以更换的滤芯，定期进行更换，保证净水效果。

进一步地，所述水泵为防爆式自吸泵，安全工作稳定可靠。

进一步地，所述水位计为普通玻璃管液位计，价格低廉、直读显示。

进一步地，所述防爆电加热器为防爆型。

进一步地，所述温度计为热电偶温度计。

进一步地，所述安全溢流阀在系统中起安全保护作用。

进一步地，所述双螺旋换热气管为两段反向的螺旋散热管底端对接而成，散热效果好。

本实用新型的显著优点：

1.外围设有岩棉保温层，冬季保温效果好；

2.前端设有净水设施，不结水垢，使用可靠；

3.采用新型双螺旋换热气管结构，换热效果更佳。

4.安装有电动低速推流器加速水流搅拌和扰动，提高换热速度。

附图说明

图1为本实用新型的外观图；

图2为本实用新型的剖视结构图；

图3为本实用新型的双螺旋换热器管的外观图；

图中：

1、容器主体；1a翻边；2、容器盖；2a、通孔；2b、中心通孔；3、双螺旋换热气管；3a、进气管；3b、出气管；3c、螺纹状管体；3d、底部直管；4、防爆电加热器；5、进气法兰；6、出气法兰；7、安全溢流阀；8、防爆电控箱；9、温度计；10、热电偶；11、水位计；12、排污阀；13、容器盖保温层；14、容器主体保温层；15、进水阀；16、净水器；17、水泵；18、螺栓；19、螺母；20、加热电缆；21、信号电缆；22、排空管；23、控制电缆；24、电动低速推流器；

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。本实施方式并不限定本实用新型。附图是示意性或概念性的图，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

结合图1、图2、图3，一种气体预热装置，包括圆筒形上方敞口的容器主体1，于所述主体1左方、前方、右方外围底部分别装有排污阀12、防爆电加热器4、进水阀15、前方外围中部至上部从下而上装有热电偶10、温度计9、防爆电控箱8，右方上部装有水位计11，左方上部装有安全溢流阀7，所述主体1外围设有圆筒形上方敞口的容器主体保温层14，所述主体1内底部安装有电动低速推流器24，所述主体1上方敞口外围设有翻边1a，所述翻边1a之上安装有圆形的容器盖2，所述容器盖2上部设有容器盖保温层13，所述容器盖2中部开设有对称布置的2个上下竖直的通孔2a，所述容器盖2中部开设有1个上下竖直的中心通孔2b，所述通孔2a朝下安装有开口朝上的进气管3a和出气管3b的双螺旋换热气管3，所述双螺旋换热气管3包括2个螺纹状管体3c，由底部直管3d在底部连通，所述通孔2a朝上安装有分别和进气管3a和出气管3b连接的进气法兰5和出气法兰6，所述中心通孔2b朝上安装有与容器主体1连通的向上的排空管22，排空管22起到在进水阀15向容器主体1注水时能外排空气的作用，所述热电偶10、温度计9通过信号电缆21和防爆电控箱8连接，所述防爆电加热器4通过加热电缆20和防爆电控箱8连接，所述电动低速推流器24通过控制电缆23和防爆电控箱8连接，所述进水阀15右方连接有净水器16，所述净水器16右方连接有与其管路连接的水泵17。

结合图2，进一步地，所述容器盖2与主体1之间通过主体1翻边上的通孔内的若干个均布的螺栓18和螺母19固定连接。

结合图2，进一步地，所述容器主体保温层14和容器盖保温层13为岩棉材料，且厚度为20mm。岩棉保温板是以玄武岩及其它天然矿石等为主要原料，经融化后，采用国际先进的四辊离心制棉工序，将玄武棉岩高温溶体甩拉成4～7μm的非连续性纤维，再在岩棉纤维中加入一定量的粘结剂、防尘油、憎水剂，经过沉降、固化、切割等工艺，根据不同用途制成不同密度的系列产品。岩棉保温板产品适用于工业设备、建筑、船舶的绝热、隔音等。

结合图1、图2，进一步地，所述净水器16内部设有可以更换的滤芯，定期进行更换，保证净水效果。净水器滤芯里面一般都是kdf以及活性炭，滤芯是使受到污染的水被洁净到生产、生活所需要的状态，也就是使水达到一定的洁净度。除去水中的固体颗粒，杀灭细菌、滤除有害化学成分。滤芯使用时间依水质而定，一般情况下为6-8个月，pp材质的滤芯可清洗使用。最好不要超过1年。pp滤芯也叫做pp熔喷滤芯，熔喷过滤芯由聚丙烯超细纤维热熔缠结制成，纤维在空间随机形成三维微孔结构，维孔孔径沿滤液流向呈梯度分布，集表面、深层、精精过滤于一体，可截留不同粒径的杂质。滤芯精度范围0.5－100μm，其通量是同等精度峰房滤芯的1.5倍以上，可配置不同型号的端盖接头，满足各种工程安装的需要。本装置优化实施方案采用pp滤芯。

进一步地，所述水泵17为防爆式自吸泵，安全工作稳定可靠。尤其在水压不足时，可迅速将容器盛满水，保证装置的正常使用。

进一步地，所述水位计11为普通玻璃管液位计，价格低廉、直读显示。

进一步地，所述防爆电加热器4为防爆型，防爆电加热器是一种用于防爆场合的以电力转换为热能的一种设备，用于对流动或静止的液态、气态、固态介质的升温、保温、加热。

进一步地，所述温度计9为热电偶温度计，热电偶温度计是以热电效应为基础的测温仪表。它的结构简单、测量范围宽、使用方便、测温准确可靠，信号便于远传、自动记录和集中控制，因而在工业生产中应用极为普遍，热电偶温度计由三部分组成：热电偶感温元件；测量仪表动圈仪表或电位差计；连接热电偶和测量仪表的导线补偿导线。热电偶是工业上最常用的一种测温元件，它是由两种不同材料的导体a和b焊接而成，焊接的一端插入被测介质中，感受到被测温度，称为热电偶的工作端或热端，另一端与导线连接，称为冷端或自由端参比端。本案采用热电偶温度计有工作稳定，使用可靠的优点。

进一步地，所述安全溢流阀7在系统中起安全保护作用。当系统压力超过规定值时，安全阀顶开，将系统中的一部分气体排入大气，使系统压力不超过允许值，从而保证系统不因压力过高而发生事故，本案采用安全溢流阀的设计保证装置的安全使用。

进一步地，所述双螺旋换热气管3为两段反向的螺旋散热管底端对接而成，散热效果好。螺旋热管与直管相比不仅具有较大的换热系数,而且其单位体积具有较大的换热面积。采用双螺旋管设计有效延长流动的时间，有效增大换热面积，保证换热效果。

进一步地，电动低速推流器24由潜水电机,叶轮,导流罩和安装系统等部件组成,根据传动方式的不同,潜水搅拌机可分为混合潜水搅拌系列和低速推流系列，采用单级摆线针轮减速结构,其配套功率小,转速低,叶轮直径大服务范围广，采用水力设计的香蕉型叶片配以聚氨酯,不锈钢或铝合金材质精铸成形,曲面光滑,外形流畅,且重量轻,强度高,耐腐蚀,摩擦性能优异,可保证在低转速运动状态下与液体产生良好的摩擦效果,从而可创建出水流。本案采用电动低速推流器24可产生良好的水流流动，以加快换热速度。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果:只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。