氣體循環(huán)回路的除液裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于石油天然氣領域,具體是為天然氣水合物實驗回路裝置的氣體循環(huán)回路提供除液裝置。氣體循環(huán)回路的除液裝置,包括集液水箱,集液水箱通過進液管道連接在天然氣水合物合成實驗裝置氣體循環(huán)回路系統(tǒng)最低處,進液管道上設置有進液閥門;集液水箱底部通過排液管道連接排液閥門;差壓變送器通過導壓管與集液水箱連接。本實用新型提供的氣體循環(huán)回路的除液裝置,可有效除掉天然氣循環(huán)回路中攜帶的水分,從而增加實驗系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,延長設備的使用壽命并提高該氣體循環(huán)回路系統(tǒng)測量數據的準確性。
【專利說明】
氣體循環(huán)回路的除液裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于石油天然氣領域,具體是為天然氣水合物實驗回路裝置的氣體循環(huán)回路的除液裝置?!颈尘凹夹g】
[0002]專利CN104634931A“天然氣水合物實驗回路裝置”,在該實驗回路裝置中,為了充分利用未參與反應的天然氣,同時穩(wěn)定回路中的壓力,設計了一種氣體循環(huán)回路。天然氣水合物實驗回路裝置如圖1所示,天然氣從底部進入反應釜與水在一定條件下進行水合物合成反應。部分未反應的天然氣從反應釜頂部通過管道進入氣體循環(huán)回路。
[0003]氣體循環(huán)回路包括壓縮機、反應釜、流量計、管道、閥門及相應的溫度、壓力指示器。當氣體循環(huán)回路中的氣體壓力過高時,為穩(wěn)定回路中的壓力,需打開實驗回路的真空栗,將多余的氣體抽入至系統(tǒng)中的穩(wěn)壓器。當壓力達到實驗要求時,停止抽氣。同理,當氣體循環(huán)回路中的氣體壓力過低時,需打開實驗回路中的柱塞栗,將水箱中的水抽入穩(wěn)壓器,利用氣體的可壓縮性,使得回路中的壓力不斷增大。當達到實驗壓力要求時,停止壓縮氣體。
[0004]氣體循環(huán)回路中的天然氣是反應釜內未反應的天然氣,它在上升過程中會攜帶部分反應釜內的液體進入管道,而攜帶的水會對后續(xù)設備及整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行造成嚴重影響,縮短設備的使用壽命,同時會大大降低實驗中對氣體流量測定的準確性?!緦嵱眯滦蛢热荨?br>[0005]針對上述問題,本實用新型提供一種適用于專利CN104634931A “天然氣水合物實驗回路裝置”中氣體循環(huán)回路的除液裝置,將天然氣水合物合成實驗裝置的氣體循環(huán)回路中攜帶的水分除掉。
[0006]氣體循環(huán)回路的除液裝置:包括集液水箱,集液水箱通過進液管道連接在天然氣水合物合成實驗裝置氣體循環(huán)回路系統(tǒng)最低處,進液管道上設置有進液閥門;集液水箱底部通過排液管道連接排液閥門;差壓變送器通過導壓管與集液水箱連接。
[0007]氣體循環(huán)回路的除液裝置的除液方法:氣體循環(huán)回路系統(tǒng)中分離出的液體經過進液管道進入集液水箱,當液體收集到一定量后,由排液管道排出。
[0008]該實用新型是這樣實現除液功能的:
[0009]氣體循環(huán)回路的除液裝置設置在氣體循環(huán)回路系統(tǒng)的最低處,以便于液體進入進液管道。由于液體的密度遠大于天然氣的密度,液體流經氣體循環(huán)回路時,在重力作用下, 液體經進液管道及進液閥門進入集液水箱。當集液水箱中的液體達到一定量后,開啟排液閥門,液體經由排液管道及排液閥門排出。差壓變送器通過導壓管與集液水箱連接,用于測定集液水箱中液體的上下部壓力差。
[0010]本實用新型提供的氣體循環(huán)回路的除液裝置,可有效除掉天然氣循環(huán)回路中攜帶的水分,從而增加實驗系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,延長設備的使用壽命并提高該氣體循環(huán)回路系統(tǒng)測量數據的準確性?!靖綀D說明】
[0011]圖1是天然氣水合物實驗回路裝置的結構示意圖;
[0012]圖2是本實用新型的結構示意圖?!揪唧w實施方式】
[0013]下面通過實施例來進一步說明本實用新型。
[0014]如圖2所示,氣體循環(huán)回路的除液裝置,包括集液水箱1,集液水箱1通過進液管道5 連接在天然氣水合物合成實驗裝置氣體循環(huán)回路系統(tǒng)最低處,進液管道5上設置有進液閥門2;集液水箱1底部通過排液管道6連接排液閥門3;差壓變送器4通過導壓管7與集液水箱1連接。[0〇15]為保證液體能順利進入集液水箱1,進液管道5、排液管道6采用? 19 X 3的無縫鋼管。導壓管7采用? 10 X 1.5的導壓管,管道材質為0Crl8Ni9。
[0016]集液水箱1的作用是收集一定量的液體并將其排出,為節(jié)約成本,集液水箱設計成細長結構,采用無縫鋼管與鋼板焊接成一體的方式。無縫鋼管采用? 54 X 3的不銹鋼管,長度為600mm,鋼板厚度3mm,鋼管和鋼板均采用0Crl8Ni9材質。[0〇17] 差壓變送器4所測壓差在6KPa左右(Ap = PgAh,Ah = 600mm),因此,選用量程范圍在0?lOOKPa的差壓變送器。選擇Honeywell ST3000系列的STD924-AlA-00000-MB,SM,1C型差壓變送器
[0018]該除液裝置的主要設計參數為:
[0019]設計溫度:-2〇?60°C;[〇〇2〇]設計壓力:12MPa;
[0021]管道材質:0Crl8Ni9
[0022]水箱材質:〇Crl8Ni9 [〇〇23]工作介質:水、天然氣
[0024]該除液裝置設置在氣體循環(huán)回路的最低處,以便于水在重力作用下進入進液管道。其除液流程如下:
[0025](1)差壓變送器4先進行調零;調零完成后,差壓變送器4開始工作,進行數據采集;
[0026](2)收集液體時,先打開進液閥門2,關閉排液閥門3。循環(huán)回路中天然氣攜帶的水分在重力作用下由進液管道5進入到集液水箱1。[〇〇27](3)差壓變送器4可實時測量集液水箱1上限的壓力差,當差壓變送器4的壓差測量值達到設定的上限值時,停止收集液體,通過自動控制裝置,關閉進液閥門2,打開排液閥門 3,液體就從集液水箱1中排出。
[0028](4)當集液水箱1中的水全部排出后,關閉排液閥門3,開啟進液閥門2,重新收集液體。
[0029]重復上述步驟不斷地進行液體收集和排液過程,將不斷除去氣體循環(huán)回路中攜帶的液體,從而提高了天然氣水合物實驗裝置中氣體循環(huán)回路系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,延長了設備的使用壽命,并提高了該氣體循環(huán)回路系統(tǒng)測量數據的準確性。
【主權項】
1.氣體循環(huán)回路的除液裝置,其特征在于:包括集液水箱(1),集液水箱(1)通過進液管 道(5)連接在天然氣水合物合成實驗裝置氣體循環(huán)回路系統(tǒng)最低處,進液管道(5)上設置有 進液閥門(2);集液水箱(1)底部通過排液管道(6)連接排液閥門(3);差壓變送器(4)通過導 壓管(7)與集液水箱(1)連接。
【文檔編號】G01N33/22GK205576046SQ201620390456
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】劉艷軍, 饒霽陽, 袁嬌, 何霞, 黃志強, 趙金洲, 周守為, 李清平, 付強
【申請人】西南石油大學