用新型實(shí)施例一的一種多功能的ANG吸附劑測(cè)試裝置示意圖。
[0027]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二的一種多功能的ANG吸附劑測(cè)試裝置示意圖。
[0028]圖中所示為:1_氣相色譜儀;2_進(jìn)氣壓力檢測(cè)儀;3_預(yù)吸附罐;4_預(yù)吸附罐溫度檢測(cè)儀;5_預(yù)吸附后溫度與壓力檢測(cè)儀;6_流量計(jì);7_進(jìn)儲(chǔ)罐前溫度與壓力檢測(cè)儀;8_進(jìn)氣軟管;9-氣瓶;10_吸附劑填充口 ;11_防堵網(wǎng);12-氣瓶壓力檢測(cè)儀;13-氣瓶溫度檢測(cè)儀;14_主進(jìn)氣管;15-進(jìn)水軟管;16-進(jìn)水溫度與壓力檢測(cè)儀;17-進(jìn)水流量檢測(cè)儀;18_增壓栗;19_水箱;20_換熱后水溫檢測(cè)儀;21_進(jìn)管網(wǎng)前壓力檢測(cè)儀;22_加熱器;23_氮?dú)鉁囟葯z測(cè)儀;24_針閥;25_排污口 ;26_預(yù)留口 ;27_第一變向閘閥;28_第二變向閘閥;29_出水管軟。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0030]實(shí)施例一
[0031]如圖1所示,一種多功能的ANG吸附劑測(cè)試裝置,包括色譜檢測(cè)系統(tǒng)、活化再生系統(tǒng)、預(yù)吸附罐系統(tǒng)、ANG吸附氣瓶系統(tǒng),
[0032]所述色譜檢測(cè)系統(tǒng)包括氣相色譜儀1、分別設(shè)置在預(yù)吸附罐系統(tǒng)進(jìn)氣管和出氣管上且與所述氣相色譜儀1連接的取樣點(diǎn),所取氣體通過(guò)氣象色譜儀,可以及時(shí)反應(yīng)氣體組成的變化,一方面當(dāng)顯示氣瓶進(jìn)氣組分中重組分含量較高時(shí),需切換預(yù)吸附罐;另一方面可以觀察吸附前后氣體組成的變化,得到氣體的吸附率,具體來(lái)說(shuō),所述氣相色譜1為GC-9700型號(hào),高靈敏度,高重現(xiàn)性、高擴(kuò)展性,且操作簡(jiǎn)便,可實(shí)時(shí)測(cè)定充放氣過(guò)程中的氣體組成變化。
[0033]所述活化再生系統(tǒng)包括依靠管路依次連接的氮?dú)馄俊⒓訜崞?2、氮?dú)鉁囟葯z測(cè)儀23,所述活化再生系統(tǒng)通過(guò)高溫軟管及閘閥與預(yù)吸附罐系統(tǒng)進(jìn)氣口相連,同時(shí)還設(shè)置有可通過(guò)管路連接氣瓶9進(jìn)氣口的預(yù)留口 26,活化再生系統(tǒng)用于氣瓶和預(yù)吸附罐的再生,用高溫軟管把隊(duì)預(yù)留口分別與預(yù)吸附罐、氣瓶入口相接,高溫氮?dú)庥深A(yù)留口進(jìn)入,通過(guò)預(yù)吸附罐自帶的放空閥和氣瓶自帶的吸附劑填充口 10的放空閥出來(lái),完成再生過(guò)程;
[0034]所述預(yù)吸附罐系統(tǒng)包括設(shè)置有預(yù)吸附罐溫度檢測(cè)儀4的預(yù)吸附罐3、流量計(jì)6、針閥24,預(yù)吸附罐溫度檢測(cè)儀4為熱電偶,可測(cè)定氣瓶?jī)?nèi)部溫度變化趨勢(shì)、預(yù)吸附效果及其再生能力和效果;所述吸附罐3的進(jìn)氣口通過(guò)管路依次連接閘閥、進(jìn)氣壓力檢測(cè)儀2、調(diào)壓閥及天然氣管網(wǎng),所述吸附罐3的出氣口通過(guò)管路依次連接預(yù)吸附后溫度與壓力檢測(cè)儀5、閘閥、針閥24、流量計(jì)6、第一變向閘閥27、進(jìn)儲(chǔ)罐前溫度與壓力檢測(cè)儀7、進(jìn)氣軟管8,所述流量計(jì)6的出氣口還通過(guò)閘閥和進(jìn)管網(wǎng)前壓力檢測(cè)儀21連接下游管網(wǎng),所述針閥24的進(jìn)氣端與第一變向閘閥27出氣口旁接有帶第二變向閘閥28的ANG排氣管道,預(yù)吸附罐主要用于吸附重?zé)N,可進(jìn)一步提高裝置的吸附效率;
[0035]所述ANG吸附氣瓶系統(tǒng)包括氣瓶9、主進(jìn)氣管14,所述主進(jìn)氣管14 一端依次連接氣瓶壓力檢測(cè)儀12、閘閥、進(jìn)氣軟管8,另一端豎直延伸入氣瓶9內(nèi),所述氣瓶9上端還設(shè)置有帶放空閥的吸附劑填充口 10,以及均勻分布地伸入氣瓶9內(nèi)的若干氣瓶溫度檢測(cè)儀13,吸附劑填充口配置帶有手閥調(diào)節(jié)作用的放空閥,以便氣瓶再生時(shí)調(diào)節(jié)再生氣放空量,壓力數(shù)據(jù)傳送至電腦顯示。
[0036]具體來(lái)說(shuō),所述主進(jìn)氣管14位于氣瓶9內(nèi)的部分伸入到氣瓶9內(nèi)腔高度的3/4處且設(shè)置有均勻間隔的布?xì)庑】?,一?個(gè)孔,孔徑Φ2πιπι,孔相距3mm,使氣瓶中吸附劑盡快達(dá)到吸附平衡,孔分布可根據(jù)實(shí)際情況作調(diào)整。
[0037]具體來(lái)說(shuō),所述主進(jìn)氣管14的出、入口及布?xì)庑】滋幘O(shè)置有500目的金屬絲網(wǎng),防止堵塞通道,若氣瓶入口嚴(yán)重堵塞時(shí),可將氣瓶的蓋子取下,進(jìn)行手工清除濾網(wǎng)上的堵塞物。
[0038]具體來(lái)說(shuō),所述氣瓶溫度檢測(cè)儀13包括四個(gè)伸入氣瓶9相同深度的尺寸為Φ1的熱電偶,氣瓶上有4個(gè)測(cè)溫口 13,管口規(guī)格為Φ 3,測(cè)溫口要適合尺寸為Φ 1的熱電偶,各熱電偶在氣瓶中深度相同,并能傳送到電腦顯示。
[0039]具體來(lái)說(shuō),所述預(yù)吸附罐3內(nèi)間隔設(shè)置有4層絲網(wǎng),吸附劑填充在各層絲網(wǎng)之間,一層吸附劑一層絲網(wǎng),罐兩邊都用絲網(wǎng)壓緊吸附劑,防止吸附劑粉末進(jìn)入管道,絲網(wǎng)要求500目,周邊用不銹鋼框架固定。罐體組裝焊接前先進(jìn)行配裝,再填入活性炭,因活性炭高溫會(huì)著火,當(dāng)焊接絲網(wǎng)框架時(shí),需通入保護(hù)氣對(duì)活性炭進(jìn)行焊接保護(hù),焊接完每層絲網(wǎng)后,再進(jìn)行封頭焊接。
[0040]具體來(lái)說(shuō),所述預(yù)吸附罐3的頂部設(shè)置有放空閥,底部設(shè)置有排污口 25,放空閥以便再生時(shí)調(diào)節(jié)再生氣放空量。
[0041]具體來(lái)說(shuō),所述預(yù)吸附罐3的數(shù)量為兩個(gè),兩個(gè)預(yù)吸附罐3并列設(shè)置,每個(gè)預(yù)吸附罐3的出氣口均通過(guò)管路分別連接預(yù)吸附后溫度與壓力檢測(cè)儀5、閘閥后共同連接針閥24,每個(gè)預(yù)吸附罐3的出氣口均通過(guò)管道及閘閥分別連接天然氣管網(wǎng)及所述活化再生系統(tǒng),兩個(gè)預(yù)吸附罐一開一備,在其中一個(gè)預(yù)吸附罐吸附時(shí),另一個(gè)預(yù)吸附罐再生。
[0042]具體來(lái)說(shuō),所述主進(jìn)氣管14居中設(shè)置在氣瓶9底部,并由下至上地伸入氣瓶9內(nèi)。
[0043]具體來(lái)說(shuō),還包括循環(huán)水冷系統(tǒng),所述循環(huán)水冷系統(tǒng)中的冷卻水由水箱19流經(jīng)出口閘閥、增壓栗18、進(jìn)水流量檢測(cè)儀17、進(jìn)水溫度與壓力檢測(cè)儀16、進(jìn)水軟管15、螺旋盤管、出水軟管29、換熱后水溫檢測(cè)儀20、進(jìn)口閘閥后返回水箱19,形成冷卻水回路,所述螺旋盤管設(shè)置在氣瓶9內(nèi)并環(huán)繞于主進(jìn)氣管14四周,盤管換熱面積為1.0!112,盤旋直徑為80_,循環(huán)水冷系統(tǒng)可減小吸附熱效應(yīng)對(duì)在充放氣過(guò)程中對(duì)ANG氣瓶吸附和脫附效率的影響。
[0044]本實(shí)施例的預(yù)吸附罐3和氣瓶9內(nèi)可按要求放置不同種類的吸附劑,滿足多種吸附劑的性能測(cè)試要求。
[0045]本實(shí)施例的各熱電偶具有遠(yuǎn)程輸送數(shù)據(jù)的功能,可測(cè)量溫度范圍在-50~200°C之間,通過(guò)變送器傳輸信號(hào)至數(shù)據(jù)采集儀,采集儀再通過(guò)電腦顯示數(shù)據(jù)。
[0046]本實(shí)施例的各壓力表和流量計(jì)具有遠(yuǎn)程輸送數(shù)據(jù)的功能,通過(guò)變送器傳輸信號(hào)至數(shù)據(jù)采集儀,采集儀再通過(guò)電腦顯示數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)各數(shù)據(jù)測(cè)定點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0047]本實(shí)施例對(duì)目前吸附過(guò)程傳質(zhì)傳熱效果的影響,設(shè)計(jì)一個(gè)多功能的測(cè)試裝置,可同時(shí)測(cè)定吸附過(guò)程中的氣體組成、溫度、壓力、流量等多個(gè)變量,全方位反應(yīng)真實(shí)的天然氣吸附過(guò)程,其具體工作原理及過(guò)程如下:
[0048]吸附過(guò)程:天然氣首先經(jīng)過(guò)預(yù)吸附系統(tǒng),由于預(yù)吸附罐3需要經(jīng)常再生,故本裝置中設(shè)計(jì)了兩個(gè)預(yù)吸附罐,一開一備,內(nèi)填充著活性炭,優(yōu)先吸附天然氣中大部分的重?zé)N和其它雜質(zhì),再通過(guò)針閥24和流量計(jì)6,調(diào)節(jié)氣瓶9進(jìn)氣壓力在4.0MPa,并記錄當(dāng)前流量,最后純凈的天然氣進(jìn)入氣瓶9,其內(nèi)填充的高表面活性炭,把天然氣吸附儲(chǔ)存在氣瓶9中。
[0049]脫附過(guò)程:關(guān)閉預(yù)吸附系統(tǒng)出口的閥門,通過(guò)第一變向閘閥27、第二變向閘閥28改變氣體流向,使天然氣通過(guò)針閥24、流量計(jì)6進(jìn)入下游管網(wǎng),根據(jù)下游壓力,以針閥24來(lái)控制進(jìn)入下游天然氣壓力和流量。
[0050]ANG儲(chǔ)氣罐再生過(guò)程:其原理是利用高溫N2對(duì)中毒的吸附劑進(jìn)行吹掃,用高溫軟管把隊(duì)預(yù)留口與,氣瓶9入口相接,調(diào)節(jié)再生氣的壓力到0.3MPa,N2經(jīng)過(guò)加熱器22加熱到200°C后通入氣瓶9,打開吸附劑填充口 10的閥門,進(jìn)行對(duì)氣瓶9再生。當(dāng)氣瓶9壓力恒定且與高溫隊(duì)壓力相同,氣瓶9內(nèi)部溫度波動(dòng)不大時(shí),可停止對(duì)氣瓶9再生。
[0051]預(yù)吸附系統(tǒng)設(shè)有一開一備,在A罐吸附時(shí),B罐再生;當(dāng)ANG吸附氣瓶進(jìn)氣組分中重組分含量較高時(shí),需切換預(yù)吸附罐3,由A罐切換到B罐,然后對(duì)A罐進(jìn)行再生。以A罐再生為例,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,通過(guò)放空閥,把A罐的壓力泄到微正壓。調(diào)節(jié)再生氣N2的壓力到0.3MPa,N2經(jīng)過(guò)加熱器22加熱到200°C后通入A罐,打開A罐上放空閥,進(jìn)行對(duì)A罐再生。當(dāng)A罐壓力恒定且與高溫隊(duì)壓力相同,氣瓶9內(nèi)部溫度波動(dòng)不大時(shí),可停止對(duì)A罐再生。
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