專利名稱:二甲醚的低溫氣化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燃?xì)猓貏e涉及一種二甲醚的低溫氣化方法。
背景技術(shù):
地球大陸架可采的石油資源已不多,僅可供人類利用數(shù)十年時(shí)間。這導(dǎo)致近年來(lái)石油價(jià)格飛漲,正影響著世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而煤炭雖可供人類開(kāi)采數(shù)百年,但用煤炭作燃料會(huì)排放出大量有害氣體,對(duì)大氣產(chǎn)生嚴(yán)重的污染。因此,世界各國(guó)正尋找替代能源,而且從保護(hù)環(huán)境出發(fā),要求這種替代能源是只排放微量有害氣體的潔凈燃料。為了便于運(yùn)輸與儲(chǔ)存,二甲醚均是以液態(tài)的方式儲(chǔ)運(yùn)的。但作為城市管道輸配的燃?xì)?,則必須保證管道內(nèi)的燃料是氣態(tài)的。要將液態(tài)的燃料變成氣態(tài),傳統(tǒng)的工藝均是將液態(tài)的燃料經(jīng)過(guò)熱交換器,經(jīng)熱水或蒸汽的傳熱后氣化成燃?xì)?,這種方法稱為強(qiáng)制性氣化法。 而熱水或蒸汽的產(chǎn)生依賴于鍋爐,必須消耗大量的燃料,從而導(dǎo)致產(chǎn)生大量的溫室氣體二氧化碳。根據(jù)二甲醚(DME)的溫度與壓力關(guān)系特性,常溫常壓下為氣態(tài),在5個(gè)大氣壓下就可實(shí)現(xiàn)液化,液態(tài)二甲醚的沸點(diǎn)為-24. 5°C,蒸氣壓為一個(gè)大氣壓。-20°C時(shí)的蒸氣壓為 1. 25kg/cm2,表壓為0. 25kg/cm2。這說(shuō)明液態(tài)二甲醚在蒸發(fā)器內(nèi)接受熱交換的另一種物質(zhì)的溫度只要不低于-20°C即可。而當(dāng)二甲醚的壓力< 0. 25kg/cm2時(shí),均能將液態(tài)二甲醚蒸發(fā)成氣態(tài)二甲醚。隨著液態(tài)二甲醚吸熱量的增加,使二甲醚氣體的溫度升高,氣壓也隨之上升。當(dāng)氣態(tài)二甲醚的溫度為-10°C時(shí),蒸氣壓為0.85kg/cm2表壓,0°C時(shí),蒸氣壓為Ukg/ cm2表壓,當(dāng)氣化后的二甲醚送入輸配管網(wǎng)后,隨著用量的增加,壓力呈下降趨勢(shì),必須要有不斷氣化的二甲醚燃?xì)鈦?lái)補(bǔ)充,也使二甲醚流體在蒸發(fā)器內(nèi)吸收熱量氣化、升溫,保持設(shè)定壓力下的平衡。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,是為了提供一種二甲醚的低溫氣化方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種二甲醚的低溫氣化方法,包括將液態(tài)二甲醚減壓后輸送到蒸發(fā)氣化器與載冷介質(zhì)換熱進(jìn)行氣化,然后將氣化后的氣態(tài)二甲醚升壓計(jì)量后輸送到混配器與計(jì)量的壓縮空氣混合,形成二甲醚燃?xì)馑屯斉涔芫W(wǎng),其特點(diǎn)是,所述的載冷介質(zhì)為鹽水,該鹽水載冷介質(zhì)與液態(tài)二甲醚換熱后使液態(tài)二甲醚氣化而自身溫度降低, 降溫后的載冷介質(zhì)再送往制冰設(shè)備,與水換熱將水制成冰,與水換熱后的載冷介質(zhì)溫度升高,再送往蒸發(fā)氣化器循環(huán)使用。所述的鹽水為氯化鈉鹽水,其重量百分濃度為18-22%。所述的鹽水為氯化鈉鹽水,其重量百分濃度為20%。所述的鹽水為氯化鈣鹽水,其重量百分濃度為20-24%。所述的鹽水為氯化鈣鹽水,其重量百分濃度為21. 9%。本發(fā)明采用鹽水作為載冷介質(zhì),實(shí)現(xiàn)了二甲醚的低溫氣化,并且有效地利用了二甲醚中的冷量,做到了能量的綜合利用,真正做到了環(huán)保節(jié)能。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明二甲醚的低溫氣化方法是,首先將液態(tài)二甲醚減壓后輸送到蒸發(fā)氣化器與載冷介質(zhì)換熱進(jìn)行氣化,然后將氣化后的氣態(tài)二甲醚升壓計(jì)量后輸送到混配器與計(jì)量的壓縮空氣混合,形成二甲醚燃?xì)馑屯斉涔芫W(wǎng),再經(jīng)二級(jí)調(diào)壓后送往用戶。其中的載冷介質(zhì)采用氯化鈉鹽水或氯化鈣鹽水,當(dāng)采用氯化鈉鹽水時(shí),其重量百分濃度控制在18-22%,最好是20%,當(dāng)氯化鈉鹽水的重量百分濃度為20%時(shí),其凝固溫度為-16. 6°C。當(dāng)采用氯化鈣鹽水時(shí),其重量百分濃度控制在20-24%,最好是21. 9%,當(dāng)氯化鈣鹽水的重量百分濃度為 21. 9%時(shí),其凝固溫度為-21. 2V。以下是本發(fā)明的一個(gè)應(yīng)用實(shí)施例。某城鎮(zhèn)有居民10萬(wàn)戶,為保證公共和居民日常用氣的需要,每天需用液態(tài)二甲醚100噸,采用本發(fā)明的方法,液態(tài)二甲醚經(jīng)蒸發(fā)氣化器氣化成氣態(tài)二甲醚燃?xì)鈺r(shí),可得到 90kcal/kg的冷能量,氣化100噸液態(tài)二甲醚可得到9000000kcal的冷量,用這些冷能量制冰,如從20°C的水制成_15°C的冰,每天可制327噸冰,全年可制冰11. 95萬(wàn)噸。這些冰足可滿足用作一個(gè)人工滑冰場(chǎng)或冰壺場(chǎng)地的制冷能源。每天可節(jié)電3325kW,每年可節(jié)電121. 35 萬(wàn)kW。
權(quán)利要求
1.一種二甲醚的低溫氣化方法,包括將液態(tài)二甲醚減壓后輸送到蒸發(fā)氣化器與載冷介質(zhì)換熱進(jìn)行氣化,然后將氣化后的氣態(tài)二甲醚升壓計(jì)量后輸送到混配器與計(jì)量的壓縮空氣混合,形成二甲醚燃?xì)馑屯斉涔芫W(wǎng),其特征在于所述的載冷介質(zhì)為鹽水,該鹽水載冷介質(zhì)與液態(tài)二甲醚換熱后使液態(tài)二甲醚氣化而自身溫度降低,降溫后的載冷介質(zhì)再送往制冰設(shè)備,與水換熱將水制成冰,與水換熱后的載冷介質(zhì)溫度升高,再送往蒸發(fā)氣化器循環(huán)使用。
2.如權(quán)利要求1所述的二甲醚的低溫氣化方法,其特征在于所述的鹽水為氯化鈉鹽水,其重量百分濃度為18-22%。
3.如權(quán)利要求2所述的二甲醚的低溫氣化方法,其特征在于所述的鹽水為氯化鈉鹽水,其重量百分濃度為20%。
4.如權(quán)利要求1所述的二甲醚的低溫氣化方法,其特征在于所述的鹽水為氯化鈣鹽水,其重量百分濃度為20-24%。
5.如權(quán)利要求4所述的二甲醚的低溫氣化方法,其特征在于所述的鹽水為氯化鈣鹽水,其重量百分濃度為21.9%。
全文摘要
一種二甲醚的低溫氣化方法,包括將液態(tài)二甲醚減壓后輸送到蒸發(fā)氣化器與載冷介質(zhì)換熱進(jìn)行氣化,然后將氣化后的氣態(tài)二甲醚升壓計(jì)量后輸送到混配器與計(jì)量的壓縮空氣混合,形成二甲醚燃?xì)馑屯斉涔芫W(wǎng),其中的載冷介質(zhì)為鹽水,該鹽水載冷介質(zhì)與液態(tài)二甲醚換熱后使液態(tài)二甲醚氣化而自身溫度降低,降溫后的載冷介質(zhì)再送往制冰設(shè)備,與水換熱將水制成冰,與水換熱后的載冷介質(zhì)溫度升高,再送往蒸發(fā)氣化器循環(huán)使用。本發(fā)明采用鹽水作為載冷介質(zhì),實(shí)現(xiàn)了二甲醚的低溫氣化,并且有效地利用了二甲醚中的冷量,做到了能量的綜合利用,真正做到了環(huán)保節(jié)能。
文檔編號(hào)C10L3/00GK102260557SQ20101018679
公開(kāi)日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者張湘婷, 陳興曾 申請(qǐng)人:上海聯(lián)翔置業(yè)有限公司