專利名稱：天然氣水合物的壓縮成型機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將天然氣水合物壓縮成型的成型機，更詳細而言涉及 一種適合于在高壓氣體環(huán)境下壓縮成型天然氣水合物而生成顆粒的成型 裝置。
背景技術(shù)：
一般在壓縮粉末而成型顆粒時，使用具有在表面形成有成型凹部的一
對的成型輥的成型裝置。例如如圖5所示，具有在使兩個成型輥6a、 6b接近的狀態(tài)下收納該兩個成型輥的箱體4、在該箱體4的上部的粉末a 的供給口 2、在箱體4的下部的壓縮成型的顆粒的排出口 3.
在如此地構(gòu)成的成型裝置1中，粉末a被螺桿式輸送裝置16供給至 成型輥6a、 6b，且在形成在該輥6a、 6b的表面的成型凹部處被按壓、壓 縮而成為顆粒p而從排出口 3排出。
但是，本申請人以前提出過如下的成型裝置:在既定的壓力和溫度(例 如5. 4MPa、 41C )下使以天然氣等的曱烷作為主要成分的原料氣體和水氣 液接觸而生成天然氣水合物，在上述壓力環(huán)境下借助一對的旋轉(zhuǎn)輥將天然 氣水合物壓縮成型而顆?；?，從而實現(xiàn)該天然氣水合物的填充率提高及輸 送以及貯藏的穩(wěn)定性、安全性提高、或貨物裝卸的操作性提高(例如，專 利文獻1 )。
專利文獻l:日本特開2002-220353號公才艮
但是，借助上述那樣的以往的成型裝置在高壓氣體環(huán)境下將粉末顆?；?時，因為原料氣體為甲烷等的可燃性氣體、易燃氣體，所以為了不從上述軸 承部分漏出該高壓氣體而必須在各個軸承上設(shè)置機械密封件，其結(jié)果使得成 型裝置變得高價。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述那樣的以往的問題點而提出的， 1) 一種天然氣水合物的壓縮成型裝置，具有料斗，對在高壓下使 原料氣體和原料水反應(yīng)而生成的天然氣水合物進行收納； 一對的成型輥，
3被配置在該料斗的開口部的下部；螺桿式輸送裝置，將上述料斗內(nèi)的天然 氣水合物粉末供給至上述成型輥，其特征為，將上述成型輥配置在能夠?qū)?上述天然氣水合物的生成壓力加壓的高壓容器內(nèi).
2) 其特征為，將上述螺桿式輸送裝置配置在上述高壓容器內(nèi).
3) 其特征為，將驅(qū)動上述成型輥的驅(qū)動裝置配置在上述高壓容器內(nèi)。 4 )其特征為，構(gòu)成驅(qū)動上述成型輥的驅(qū)動裝置的驅(qū)動機或者/以及驅(qū)
動上述螺桿式輸送裝置的驅(qū)動機為液壓馬達.
根據(jù)技術(shù)方案1所述的發(fā)明，因為將成型輥配置在能夠?qū)μ烊粴馑?物的生成壓力加壓的高壓容器內(nèi)，所以無需使用高價的機械密封件，由此 能夠使設(shè)備費更為低廉，
此外，僅僅通過將以往使用的成型機配置在高壓容器內(nèi)這一簡單的改 造就能夠在生成天然氣水合物的高壓下使用.
根據(jù)技術(shù)方案2所述的發(fā)明，因為螺桿式輸送裝置被配置在高壓容器 內(nèi)，所以螺桿式輸送裝置的螺桿軸不貫通該高壓容器。即，不必在該螺桿 軸貫通高壓容器的部分設(shè)置機械密封件等的密封機構(gòu)，能夠進一步抑制制 造成本，進而能夠防止從螺桿軸的貫通部分泄露氣體。
根據(jù)技術(shù)方案3所述的發(fā)明，因為將成型輥的驅(qū)動裝置設(shè)置在高壓容 器內(nèi)，所以該驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸不貫通高壓容器.從而，不必在該貫通部 分設(shè)置高價的機械密封件，由此能夠防止成本的增加，此外，不會從上述 貫通部分泄露氣體。
根據(jù)技術(shù)方案4所述的發(fā)明，因為令驅(qū)動裝置的驅(qū)動機為液壓馬達， 所以不會像電動機那樣地產(chǎn)生火花，所以高壓容器內(nèi)部即便是高壓且可燃 性氣體環(huán)境也不會有易燃、爆炸的危險性.


圖l是組裝入了本發(fā)明的成型機的天然天然氣水合物的制造裝置的 系統(tǒng)圖。
圖2是本發(fā)明的成型機的一實施方式的概略俯視圖。 圖3是本發(fā)明的成型機的一實施方式的側(cè)視圖。 圖4是本發(fā)明的成型機的其他實施方式的側(cè)視圖。 圖5是本發(fā)明的成型機的其他實施方式的側(cè)視圖， 圖6是以往的具有成型輥的成型機的概略側(cè)視圖。附圖標(biāo)記說明
1、 22 成型裝置
2、 30 供給口
3、 31 排出口 4 箱體
5a、 5b、 34、 42、 45 旋轉(zhuǎn)軸
6a、 6b、 33a、 33b 成型輥
7a、 7b、 7c、 7d、 35a、 35c、 35d 軸承
8、 40 驅(qū)動裝置
9、 41、 42 電動機 38 減速機
36 同步裝置 13、 47 料斗 14 螺桿軸
15、 46 螺桿
16、 43 螺桿式輸送裝置
20 生成器
21 脫水裝置
22 成形裝置
23 冷卻器
24 脫壓裝置
25 高壓容器
26 成型機
27 蓋體
28 螺栓
29 支承腳 32 架臺
37、 39 支承部件 44a、 44b 液壓馬達 48 導(dǎo)件 50 機械密封件
具體實施例方式
以下，參照圖1至圖4說明本發(fā)明的成型機的實施方式。 實施例1
圖1是組裝入了本發(fā)明的成型機的天然氣水合物制造裝置的系統(tǒng)圖。該 圖沖符號20為生成器、21為脫水裝置、22為成型機、23為冷卻器、24為 脫壓裝置，
將原料氣體g和原料水w導(dǎo)入至保持為既定的壓力和溫度(例如 5.4MPa、 4TC)的生成器20，借助攪拌方式;Sj^泡方式等使該原料氣體g和 原料水w接觸反應(yīng)而生成含有天然氣水合物的料漿hl.
接著，借助脫水裝置21將上述料漿脫水，獲得天然氣水合物含有量多 的粉末狀的天然氣水合物h2。
上述粉末狀的天然氣水合物h2被供給至成型裝置22而制造5~30mm 左右的長度的顆粒P。該天然氣水合物顆粒P被冷卻器23冷卻(例如，-20 "C左右)，被脫壓裝置23脫壓到大氣壓(0. lMPa)，被貯存在配置在下游側(cè) 的貯槽(未圖示)內(nèi)。
接著，參照圖2及圖3說明用于圖1那樣的天然氣水合物制造裝置的天
然氣7jc合物的成型裝置22.
在該圖2及圖3中，25為高壓容器，在該高壓容器25上借助螺栓28 安裝有蓋體27。此外，該高壓容器25借助設(shè)置在該容器25下部的支承腳 29而被安裝在未圖示的基體上。此外，在上述高壓容器25的上部設(shè)有粉末 狀的天然氣水合物h2的供給口 30，在下部設(shè)有排出顆粒P的排出口 31。
在如此地構(gòu)成的高壓容器25內(nèi)i殳有架臺32，在該架臺32上安裝成型 機26、同步裝置36、減速機38。
使構(gòu)成上述成型機26的成型輥33a、 33b旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置40包括電 動機41、減速機38、具有同步齒輪的同步裝置36.該電動機41的旋轉(zhuǎn)軸 42貫通上述高壓容器25的側(cè)壁25a，在該貫通部分^t有機械密封件50,
螺桿式輸送裝置43包括收納天然氣水合物h2的料斗47、輸送該料 斗47內(nèi)的天然氣水合物h2的螺桿46，上述螺桿46被安裝在配置在高壓容 器25的內(nèi)側(cè)的液壓馬達44a的旋轉(zhuǎn)軸45上，此外，在上述螺桿式輸送裝置 43的料斗47上設(shè)有將從供給口 30供給的天然氣水合物h2導(dǎo)入至該料斗47 內(nèi)的導(dǎo)件48。在如此地構(gòu)成的天然氣水合物的成型裝置22中，耐壓容器25內(nèi)為上述 脫水裝置21內(nèi)的壓力，從該脫水裝置21供給的天然氣水合物h2不會由于 壓力差而被噴出，而是平穩(wěn)地被供給。
并且，從上述脫水裝置21供給的粉末狀的天然氣水合物h2經(jīng)由供給口 30和導(dǎo)件48被供給至料斗47內(nèi)，該料斗47內(nèi)的天然氣水合物h2被螺桿式 輸送裝置43壓入至成型機26的成型輥33a、 33b之間.被壓入的天然氣水 合物h2在成型凹部(未圖示)處被壓縮成型而成為天然氣水合物顆粒P而 從排出口 31排出，被貯藏在未圖示的貯槽等內(nèi).
基于本實施例，貫通高壓容器25的旋轉(zhuǎn)軸只有成型機26的電動機41 這一處，所以能夠廉價地制作成型裝置22.
此外，在高壓容器25內(nèi)，能夠在天然氣水合物不分解且氣體不會泄露 的情況下制造顆粒.
實施例2
圖4是本發(fā)明的成型裝置的其他實施方式的側(cè)視圖，與圖2至圖3相同 的符號表示相同名稱。
該實施方式的成型裝置22構(gòu)成為，將電動機替換為液壓馬達44b而配 置在高壓容器25內(nèi).
基于本實施例，因為貫通高壓容器25的旋轉(zhuǎn)軸只是螺桿式輸送裝置43 的電動機42的旋轉(zhuǎn)軸45，所以密封位置為一個位置，其結(jié)果，能夠廉價地 制作成型裝置22.
此外，通過令作為驅(qū)動機的電動機為液壓馬達，高壓容器25內(nèi)部即便 為將曱烷氣體作為主要成分的天然氣體等的可燃性氣體環(huán)境也不會有爆炸 的危險。
實施例3
圖5是本發(fā)明的成型裝置的其他實施方式的側(cè)視圖，與在上述實施例中 圖示的圖2至圖4相同的符號表示相同名稱.
該實施方式的成型裝置22中，將成型輥33a、 33b的驅(qū)動裝置40和螺 桿式輸送裝置43配設(shè)在高壓容器25內(nèi)，進而驅(qū)動上述螺桿式輸送裝置43 的螺桿43的驅(qū)動裝置也配設(shè)在高壓容器25內(nèi)。此外，上述驅(qū)動裝置為M 馬達44a,
基于本實施例，沒有貫通高壓容器25的旋轉(zhuǎn)軸，不需要上述的實施例 那樣的密封位置，因此能夠更廉價地制作成型裝置22。在上述實施例1~3中說明的實施方式為一例，并不限于此.本發(fā)明的 要點在于至少將驅(qū)動用馬達配置在高壓容器內(nèi)而減少機械密封部的技術(shù)思 想，在不脫離上述思想的范圍內(nèi)當(dāng)然可以進行種種變更.
即，通過將成型輥33a、 33b的驅(qū)動裝置40和螺桿式輸送裝置43、該 螺桿式輸送裝置43的驅(qū)動裝置44a配置在高壓容器25內(nèi)，能夠省略機械密 封部，能夠廉價地制作成型裝置22。
權(quán)利要求
1.一種天然氣水合物的壓縮成型裝置，具有料斗，對在高壓下使原料氣體和原料水反應(yīng)而生成的天然氣水合物進行收納；一對的成型輥，被配置在該料斗的開口部的下部；螺桿式輸送裝置，將上述料斗內(nèi)的天然氣水合物粉末供給至上述成型輥，其特征為，將上述成型輥配置在能夠?qū)ι鲜鎏烊粴馑衔锏纳蓧毫訅旱母邏喝萜鲀?nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的天然氣水合物的壓縮成型裝置，其特征為， 將上述螺桿式輸送裝置配置在上述高壓容器內(nèi)。
3. 如權(quán)利要求l所述的天然氣7jc合物的壓縮成型裝置，其特征為，將驅(qū)動上述成型輥的驅(qū)動裝置配置在上述高壓容器內(nèi).
4. 如權(quán)利要求l、 2或3所述的天然氣水合物的壓縮成型裝置，其特 征為，構(gòu)成驅(qū)動上述成型輥的驅(qū)動裝置的驅(qū)動機或者/以及驅(qū)動上述螺桿式 輸送裝置的驅(qū)動機為液壓馬達。
全文摘要
涉及一種在天然氣水合物的生成條件的高壓下制造天然氣水合物顆粒的成型機，提供一種盡可能地避免高價的機械密封件的使用的廉價的成型機。具有兩個成型輥，被分別安裝在兩端被軸承支承的旋轉(zhuǎn)軸上；驅(qū)動該成型輥旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置；向上述成型輥供給粉末的螺桿式輸送裝置；高壓容器，上述軸承和上述旋轉(zhuǎn)軸和上述成型輥配置在上述高壓容器內(nèi)。
文檔編號C10L3/06GK101646754SQ200880010618
公開日2010年2月10日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者今井伸司, 南原茲, 吉田崇宏, 小川憲二, 渡邊賢二, 菅野谷清明 申請人:三井造船株式會社;中國電力株式會社