技术特征：
1.一种循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的系统，其特征在于，包括氢气储罐、增压泵、氢气稳压罐、质量流量控制器、管状反应釜、气液分离装置、气体净化装置、气体干燥装置、背压阀、气体分析仪表、电磁阀，所述管状反应釜中具有水合物塞；所述氢气储罐与增压泵连接后接入氢气稳压罐，所述氢气稳压罐与质量流量控制器连接后接入管状反应釜；所述管状反应釜气体出口端接入气液分离装置，所述气液分离装置顶部依次接入气体净化装置、气体干燥装置、背压阀、气体分析仪表和电磁阀，所述电磁阀接入氢气储罐，所述气体分析仪表用于分析气体的组成，所述电磁阀根据气体组成分析结果控制阀门开度，使氢气进入氢气储罐，实现氢气循环利用。2.根据权利要求1所述的循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的系统，其特征在于，所述系统还包括储罐压力传感器、稳压罐压力传感器、釜前压力传感器、釜后压力传感器、电脑；所述储罐压力传感器、稳压罐压力传感器、釜前压力传感器、釜后压力传感器、质量流量控制器、气体分析仪表和电磁阀通过信号线接入电脑，用于监测系统压力和吹扫气组成的变化；所述储罐压力传感器接入氢气储罐，用于测量氢气储罐压力；所述稳压罐压力传感器接入氢气稳压罐，用于测量氢气稳压罐压力；所述釜前压力传感器接入管状反应釜，用于测量釜前压力；所述釜后压力传感器接入管状反应釜，用于测量釜后压力。3.根据权利要求1所述的循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的系统，其特征在于，所述系统还包括第一调压阀、第一截止阀、止回阀、第二截止阀、第二调压阀、第三截止阀、第四截止阀、第一三通、第二三通和第五截止阀；所述第一调压阀位于氢气储罐与增压泵之间的管路上，所述第一截止阀位于第一调压阀与增压泵之间的管路上；所述止回阀位于增压泵与氢气稳压罐之间的管路上，所述第二截止阀位于止回阀和氢气稳压罐之间的管路上；所述第二调压阀位于氢气稳压罐与质量流量控制器之间的管路上，所述第三截止阀位于第二调压阀与质量流量控制器之间的管路上；所述第四截止阀位于质量流量控制器与管状反应釜之间的管路上，所述第一三通位于第四截止阀与管状反应釜之间的管路上；所述第二三通位于管状反应釜与气液分离装置之间的管路上，所述第五截止阀位于第二三通与气液分离装置之间的管路上。4.根据权利要求1所述的循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的系统，其特征在于，所述系统还包括第六截止阀；所述第六截止阀位于电磁阀与氢气储罐之间的管路上。5.一种循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的方法，其特征在于，基于如权利要求1～4任一项所述的循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的系统进行，包括以下步骤：开启增压泵对氢气进行增压，直至氢气稳压罐内的压力达到要求后，调节质量流量控制器以设定氢气流速，氢气按照设定流速通入管状反应釜内，以吹扫解除水合物堵塞；从管状反应釜排出的水合物经过气液分离装置、气体净化装置以及气体干燥装置除去杂质后，进入到气体分析仪表确定气体组成分析，电磁阀根据气体组成分析结果控制阀门开度，使氢气进入到氢气储罐，实现氢气循环利用。6.根据权利要求5所述的循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的方法，其特征在于，打开第一调压阀、第一截止阀和第二截止阀，开启增压泵对氢气进行增压，观察氢气稳压罐
内的压力变化，待压力达到要求后，调节质量流量控制器以设定氢气流速，氢气按照设定流速通入管状反应釜内，以吹扫解除水合物塞，然后打开第二调压阀、第三截止阀、第四截止阀、第五截止阀和第六截止阀，实现氢气循环进入氢气储罐，以解除管状反应釜内的水合物塞。7.根据权利要求5所述的循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的方法，其特征在于，所述氢气稳压罐与氢气储罐的压力之比为2～8，所述氢气稳压罐内压力为3～10mpa。8.根据权利要求5所述的循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的方法，其特征在于，所述管状反应釜中的水合物塞由甲烷或天然气形成。9.根据权利要求8所述的循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的方法，其特征在于，当气体组成分析结果表明甲烷体积占比处于0～50％范围时，电磁阀开启阀门，使氢气进入到氢气储罐循环使用；所述电磁阀通过控制阀门开度，实现氢气循环量为30％～70％。10.根据权利要求5所述的循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的方法，其特征在于，氢气按照0.4～10标升/分钟的流速通入管状反应釜内。
技术总结
本发明公开一种循环利用氢气吹扫解除管道水合物堵塞的系统与方法。该系统包括氢气储罐、增压泵、氢气稳压罐、质量流量控制器、管状反应釜、气液分离装置、气体净化装置、气体干燥装置、背压阀、气体分析仪表、电磁阀等。氢气吹扫解堵过程中，从堵塞反应釜管道出口端主要排出气液混合物，该气液混合物通过气液分离装置除去大部分液体，然后进入气体净化装置除去夹带的油污等，气体净化装置出口端连接气体干燥装置以进一步除水，干燥气经气体分析仪表确定为贫甲烷气后，部分气体进入循环管路，再次用于氢气吹扫解除水合物堵塞过程，从而实现氢气的循环利用，减少氢气用量与降低水合物防治成本。本。本。
技术研发人员：沈威 李淇 王文想 马万军 付雯 刘建辉 杨光
受保护的技术使用者：深圳市燃气集团股份有限公司
技术研发日：2022.08.11
技术公布日：2022/11/11