本發(fā)明涉及一種丙烷加熱方法,特別涉及丙烷加熱節(jié)能和節(jié)省資金的方法,屬于液化石油氣儲備庫技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
液化石油氣是由溫度為-42℃的丙烷及溫度為-3℃丁烷混合而成,但是二種原料的溫度相差很大,必須把低溫的丙烷加熱到與丁烷接近的溫度才行。對于液化石油氣儲備庫,原料丙烷和丁烷是由運輸船別不定期間斷運來,產(chǎn)品石油液化氣是由運輸車或者運輸船及時運走,原料運輸船大都是間隔數(shù)周運來一次,運載量小的幾百噸,最大運輸船為5萬噸級遠洋船,其中丙烷、丁烷各25000m3/次,最大運輸船卸船時間約20-25小時,卸船速度均為700-1000m3/h。石油液化氣的混合需將丙烷加熱至2℃,丁烷不加熱,并按比例混合后進混合液球罐為成品,供裝車、裝船。丙烷加熱常用的方法有三種,其一是用丙烷本體點燃后先加熱工藝水,再用熱的工藝水通過換熱器來加熱丙烷;其二是電加熱方法,其三是海水加熱的方法。不足之處在于:丙烷本體加熱不僅耗費大量的能源,而且明火存在安全隱患,這對于易燃易爆的甲a產(chǎn)品來說危險性極大,另外燃燒是產(chǎn)生的廢氣對環(huán)境也是污染;電加熱不僅耗費大量的能源,并且投資大,需要專門配備大功率的變壓器;海水加熱可以節(jié)省能源,但是投資也最大,這是因為海水的腐蝕性強,材料要求十分苛刻,需要高純度以及高鉻鎳含鉬不銹鋼,成本比普通的304不銹鋼材料高出很多倍,而且是需要靠近碼頭及大海的地方,還有一個問題是,在冬天海水的溫度接近零度,即便是南方,海水的最高溫度也只有7度左右,使得加熱時間太長,這必然需要增大換熱面積,導(dǎo)致一次性投資大幅度增加,另外還需要把換熱器放置在距離海邊500米以外的地方,以減少污泥和潮汐對換熱器的影響,這又加大了材料的用量以及輸送泵的揚程。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服丙烷加熱過程復(fù)雜、投資大、消耗大量能源和不安全的缺陷,提供丙烷加熱節(jié)能和節(jié)省資金的方法。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了丙烷加熱節(jié)能和節(jié)省資金的方法,利用儲備庫原有的消防水罐來進行儲存、加熱和積累熱能,通常石油液化氣儲備庫都設(shè)有上萬立方米的消防水罐,其特征在于,所述消防水罐的頂部設(shè)置有太陽能發(fā)電板,所述消防水罐的外面設(shè)置有豎直安裝的太陽能輸送總水管,所述太陽能輸送總水管上安裝有管道循環(huán)泵,所述管道循環(huán)泵的電力來之于太陽能發(fā)電板,所述太陽能輸送總水管的底部通過冷水出罐口與所述消防水罐的內(nèi)部連接,所述消防水罐上的溫度監(jiān)測及控制器,所述太陽能輸送總水管的一側(cè)安裝有數(shù)條均勻分布的太陽能輸送分水管,所述太陽能輸送分水管的下端連接安裝有若干均勻分布的太陽能真空加熱管,能夠自行對消防水提供熱量;所述太陽能輸送分水管的一側(cè)與所述太陽能輸送總水管連接,另一側(cè)通過熱水進罐口與所述消防水罐的內(nèi)部連接;所述消防水罐內(nèi)部的上端安裝有丙烷換熱盤管,所述丙烷換熱盤管的兩端分別設(shè)置有丙烷輸入管道和丙烷輸出管道。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述消防水罐的下端安裝有電加熱器,所述電加熱器與外接電源電性連接,當(dāng)丙烷原料被輸送到來需要加熱時,可自動或者人工開啟電加熱器來對消防水罐1內(nèi)的消防水進行加熱。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述溫度監(jiān)測及控制器與外接電源電性連接,同時對管道循環(huán)泵的開與停進行控制,所述管道循環(huán)泵由太陽能發(fā)電板供電;由于被加熱的水是在消防水罐的內(nèi)部做上下循環(huán),所以管道循環(huán)泵7的揚程非常低,理論上不用加壓就可以自動循環(huán),但是為了提高加熱的效率所以本發(fā)明設(shè)置了循環(huán)泵,其揚程不到0.1米就可以加速循環(huán),由于揚程低,所以太陽能發(fā)電板10能夠給管道循環(huán)泵提供足夠的電能,從而節(jié)省了循環(huán)泵的能源;當(dāng)陰雨天沒有陽光時,太陽能發(fā)電板10不能夠正常發(fā)電,但此時太陽能真空加熱管4也不能夠發(fā)熱,所以二者屬于同時工作,有很好的相互結(jié)合作用。溫度監(jiān)測及控制器6與管道循環(huán)泵7電控連接,可通過監(jiān)測到的罐內(nèi)水的溫度來調(diào)節(jié)管道循環(huán)泵的啟動與停止,當(dāng)夏天消防水罐內(nèi)的溫度高于70℃時,可自動停止循環(huán)水泵,以防止消防水的溫度過高而燙傷消防人員。所述丙烷換熱盤管11材質(zhì)為銅管或者304不銹鋼材料制造,經(jīng)濟而可靠,這是因為消防水是淡水,不存在對金屬材料強腐蝕的作用。消防水罐1的頂部設(shè)置有自動補水浮球閥。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述丙烷換熱盤管使用銅管或者304不銹鋼材料制造。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述消防水罐的頂部設(shè)置有自動補水浮球閥。
本發(fā)明所達到的有益效果是:利用消防水罐儲存大量熱能,平時利用太陽能真空管對消防水進行加熱,當(dāng)在運來丙烷原料同時連續(xù)陰雨天氣時,可結(jié)合電加熱的方式為丙烷進行加熱;總體節(jié)能與節(jié)省投資,一次性投資不足海水加熱的十分之一,不足電加熱的五分之一,投資比丙烷本體加熱也低的多;利用平時儲存在消防水罐內(nèi)閑置大量的消防水為儲存熱源和加熱介質(zhì),不需要使用明火對丙烷進行加熱,更加節(jié)能、安全、環(huán)保與節(jié)省資金。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、消防水罐;2、太陽能輸送總水管;3、太陽能輸送分水管;4、太陽能真空加熱管;5、熱水進罐口;6、溫度監(jiān)測及控制器;7、管道循環(huán)泵;8、冷水出罐口;9、電加熱器;10、太陽能發(fā)電板;11、丙烷換熱盤管;12、丙烷輸送管道。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
如圖1-2所示,本發(fā)明提供了丙烷加熱節(jié)能和節(jié)省資金的方法,包括消防水罐1,所述消防水罐的頂部設(shè)置有太陽能發(fā)電板10,消防水罐1的外表面設(shè)置有豎直安裝的太陽能輸送總水管2,消防水罐1的下端安裝有電加熱器9,消防水罐1內(nèi)部的上端安裝有丙烷換熱盤管11,丙烷換熱盤管11的兩端分別設(shè)置有丙烷輸送管道12,太陽能輸送總水管2的上面安裝有管道循環(huán)泵7,太陽能輸送總水管2的底部通過冷水出罐口8與消防水罐1的內(nèi)部連接,消防水罐1上面設(shè)置有溫度監(jiān)測及控制器6,太陽能輸送總水管2的一側(cè)安裝有數(shù)條均勻分布的太陽能輸送分水管3,太陽能輸送分水管3的一側(cè)與太陽能輸送總水管2連接,另一側(cè)通過熱水進罐口5與消防水罐1的內(nèi)部連接,太陽能輸送分水管3的下端連接安裝有若干均勻分布的太陽能真空加熱管4,能夠自行對消防水提供熱量。
電加熱器9與外接電源電性連接,管道循環(huán)泵7與太陽能發(fā)電板10連接,由于被加熱的水是在消防水罐的內(nèi)部做上下循環(huán),所以管道循環(huán)泵7的揚程非常低,理論上不用加壓就可以自動循環(huán),但是為了提高加熱的效率所以本發(fā)明設(shè)置了循環(huán)泵,其揚程不到0.1米就可以加速循環(huán);由于揚程低,所以太陽能發(fā)電板10能夠給管道循環(huán)泵提供足夠的電能,從而節(jié)省了循環(huán)泵的能源;當(dāng)陰雨天沒有陽光時,太陽能發(fā)電板10不能夠正常發(fā)電,但此時太陽能真空加熱管4也不能夠發(fā)熱,所以二者屬于同時工作,有很好的相互結(jié)合作用。溫度監(jiān)測及控制器6與管道循環(huán)泵7電控連接,可通過監(jiān)測到的罐內(nèi)水的溫度來調(diào)節(jié)管道循環(huán)泵的啟動與停止,當(dāng)夏天消防水罐內(nèi)的溫度高于70℃時,可自動停止循環(huán)水泵,以免消防水的溫度過高而燙傷消防人員。丙烷換熱盤管11材質(zhì)為銅管或者304不銹鋼材料制造,經(jīng)濟而可靠。消防水罐1的頂部設(shè)置有自動補水浮球閥。
具體工作原理:使用該丙烷加熱方法時,消防水罐1內(nèi)的消防水通過冷水出罐口8依次流經(jīng)太陽能輸送總水管2和太陽能輸送分水管3,只要有陽光,太陽能真空加熱管4就可以對消防水進行加熱,加熱后的消防水經(jīng)熱水進罐口5輸送到消防水罐1內(nèi)儲存,循環(huán)泵可以保持消防水罐內(nèi)上部與下部溫度一致;當(dāng)有丙烷需要加熱時,-42℃丙烷經(jīng)過丙烷輸送管道12輸送到消防水罐內(nèi)換熱,然后到液化氣混合器中出產(chǎn)品,以此完成丙烷的加熱;當(dāng)丙烷原料被輸送到來時,如果正好趕上連續(xù)陰雨天時,此時太陽熱能不足,可自動或者人工開啟電加熱器9來對消防水罐1內(nèi)的消防水進行加熱。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改或替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。