燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)的自動(dòng)排液裝置制造方法
【專利摘要】一種燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)的自動(dòng)排液裝置，包括氣液分離罐，精細(xì)過濾器，LIT液位變送器，電磁閥，自動(dòng)排液閥，帶減速錐的節(jié)流裝置，排放管，LG液位計(jì)。含液的燃料氣通過閥進(jìn)入氣液分離罐，通過設(shè)置在氣液分離罐內(nèi)的氣液分離器后，所分離出的燃?xì)膺M(jìn)入精細(xì)過濾器過濾，經(jīng)過閥進(jìn)入凈化處理裝置；含液的燃料氣經(jīng)氣液分離器分離的積液位于氣液分離罐內(nèi)；LIT液位變送器輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)電磁閥，自動(dòng)排液閥接收所述電磁閥的信號(hào)，通過節(jié)流裝置與排放管連通，裝置開始排液，當(dāng)液位降至設(shè)定高度或自動(dòng)排液閥開啟一定的設(shè)定時(shí)間后，自動(dòng)排液閥自動(dòng)關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排液。氣液分離罐還設(shè)有排污閥與人工排液節(jié)流裝置。本實(shí)用新型具有自動(dòng)排液，經(jīng)濟(jì)適用，安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)的自動(dòng)排液裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于燃?xì)廨啓C(jī)含液燃料氣處理領(lǐng)域，特別是一種含液燃料氣凈化處理的自動(dòng)排液裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)氣體燃料的品質(zhì)有著特殊而嚴(yán)格的要求，其中有一條就是要求燃料氣中絕對(duì)不含液。為此，燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣一般是經(jīng)過粗濾一氣液分離一精濾一加熱(實(shí)際是進(jìn)一步除去燃料氣中的液相輕烴)處理，然后再進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣控制系統(tǒng)。
[0003]為了使燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)中的氣液分離段能夠及時(shí)排除掉被分離出來的液體，系統(tǒng)中常常設(shè)計(jì)有手動(dòng)/自動(dòng)排液裝置。
[0004]但是，目前絕大多數(shù)燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)中的自動(dòng)排液裝置都不能正常工作。這不僅不能提高機(jī)組的自動(dòng)化小平，而且是許多用戶實(shí)現(xiàn)“燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行無人值守”這一要求的重大障礙之一。
[0005]燃料氣處理系統(tǒng)的自動(dòng)排液裝置，涉及的專業(yè)比較多。特別是燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)，工作壓力一般為20?50 MPa，并且又不允許分離罐內(nèi)的積液全部排空，這就使得燃料氣系統(tǒng)的自動(dòng)排液裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算變得十分復(fù)雜，稍有疏忽或設(shè)計(jì)計(jì)算錯(cuò)誤，不但整個(gè)自動(dòng)排液裝置都不能投入正常運(yùn)行，而且還具有很大的安全隱患。
[0006]隨著天然氣這種清潔能源在我國一次能源中的比例越來越高，以燃?xì)廨啓C(jī)為動(dòng)力的燃?jí)簷C(jī)組、分部式能源等燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用將越來越多。在燃?xì)廨啓C(jī)必配的燃料氣處理領(lǐng)域，迫切需要一種經(jīng)濟(jì)適用、安全可靠的自動(dòng)排液裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的在于克服目前國內(nèi)外同類裝置在設(shè)計(jì)上的不足，提供一種實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)中自動(dòng)/手動(dòng)排液裝置，不僅安全可靠，而且排除一切可能的安全隱患。
[0008]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)的自動(dòng)排液裝置，包括，氣液分離罐，氣液入口閥(LC1)，氣液分離器，精細(xì)過濾器，燃料氣出口閥(LC2)，LIT液位變送器，F(xiàn)Y 二位三通電磁閥，自動(dòng)排液閥(FC)，節(jié)流裝置(FE2)，排放管，，可視液位計(jì)(LG)，手動(dòng)排液閥(LC4)，節(jié)流裝置(FE1)，排污閥(LC3)。含液的燃料氣通過閥(LCl)進(jìn)入氣液分離罐，通過設(shè)置在氣液分離罐內(nèi)的氣液分離器后，所分離出的燃?xì)膺M(jìn)入精細(xì)過濾器過濾，經(jīng)過閥(LC2)進(jìn)入凈化處理裝置；含液的燃料氣經(jīng)氣液分離器分離的積液位于氣液分離罐內(nèi)；當(dāng)液位達(dá)到一定的設(shè)定高度時(shí)，LIT液位變送器輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)FY 二位三通電磁閥，自動(dòng)排液閥(FC)接收所述FY 二位三通電磁閥的信號(hào)，通過節(jié)流裝置(FE2)與排放管連通；當(dāng)液位回落到一定的設(shè)定高度或自動(dòng)排液閥開啟一定時(shí)間后，自動(dòng)排液閥自動(dòng)關(guān)閉。氣液分離罐還設(shè)有閥(LC4)與人工排液節(jié)流裝置(FEl)導(dǎo)通，用于人工操作。
[0009]可調(diào)噴嘴能滿足不同用戶不同排液時(shí)間的要求。[0010]所述與自動(dòng)排液閥(FC)連接的節(jié)流裝置(FE2或FEl)為設(shè)計(jì)成一體的錐形，內(nèi)設(shè)有限流噴嘴，噴嘴座和減速錐；所述限流噴嘴為可調(diào)式，安裝在噴嘴座上，并與自動(dòng)排液閥(FC)上的連接法蘭連接，減速錐與限流噴嘴連通。
[0011]所述氣液分離器為旋風(fēng)式或阻攔式氣液分離器。
[0012]所述的氣液分離罐還設(shè)有可視液位計(jì)(LG)，用于目測(cè)罐內(nèi)積液高度。
[0013]所述氣液分離罐還設(shè)有手動(dòng)排污閥(LC3)。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:1、能夠?qū)崿F(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)的自動(dòng)排液，燃?xì)馓幚硇Ч?，?shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行無人值守功能的基本條件之一，大大提高運(yùn)行效率；2、經(jīng)濟(jì)適用，安全可靠，能夠消除運(yùn)行過程中的安全隱患；3、設(shè)有手動(dòng)排液裝置，可靠性更好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)流程示意圖；
[0016]附圖2為自動(dòng)排液閥與節(jié)流裝置的連接關(guān)系圖。
[0017]圖2中，I為連接法蘭；2為減速錐；3為限流噴嘴。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0019]參考附圖1。含液的燃料氣經(jīng)過閥LCl進(jìn)入氣液分離罐，通過旋風(fēng)式或阻攔式氣液分離器分離出燃料氣體中含有的絕大部分水、烴等液體，經(jīng)過精細(xì)過濾器過濾后通過閥LC2進(jìn)入下一道凈化處理裝置。被分離出來的液體積余在分離罐內(nèi)，通過LIT液位變送器檢測(cè)出分離罐內(nèi)積液的高度；當(dāng)液位達(dá)到設(shè)定值時(shí)，LIT輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)FY二位三通電磁閥，它接通儀表風(fēng)向氣動(dòng)自動(dòng)排液閥FC供氣，F(xiàn)C打開，罐內(nèi)積液通過節(jié)流裝置FE2向排放管排液；當(dāng)積液降至設(shè)定液位或FC開啟一定的設(shè)定時(shí)間時(shí)，LIT液位計(jì)通過FY閥關(guān)閉FC自動(dòng)排液閥，自動(dòng)排液過程結(jié)束。
[0020]可調(diào)噴嘴能滿足不同用戶不同排液時(shí)間的要求。
[0021]通過可視液位計(jì)LG可以目視檢查罐內(nèi)積液的高度，必要時(shí)也可以通過閥LC4、節(jié)流裝置FEl進(jìn)行人工排液。
[0022]自動(dòng)排液閥FC的選擇和節(jié)流裝置FE的設(shè)計(jì)及計(jì)算是該自動(dòng)排液裝置的核心技術(shù):
[0023]1、由于氣液分離罐的工作壓力很高，一般為25?50 MPa
[0024]根據(jù)C = (2 Λ Pa/ P X IO5) 1/2，說明液體的排放速度非常高。
[0025]式中
[0026]C 一排放速度m/s
[0027]P —液體比重 kg/m3
[0028]Λ Pa—罐內(nèi)壓力 MPa
[0029]2、由于氣液分離罐內(nèi)的積液比較有限一一般為20?50升，這就造成自動(dòng)排液的時(shí)間十分短暫，因而要求FC自動(dòng)排液閥的作動(dòng)時(shí)間盡量短暫；
[0030]3、由于排放時(shí)間短暫，不但要求自動(dòng)排液閥通徑盡量小，而且還要加裝限流節(jié)流
裝置；[0031]4、由于限流節(jié)流裝置FE的噴嘴直徑的確定與諸多因素有關(guān)，計(jì)算式筒化為:
[0032]dl = f( Λ Pa、p、d2、t)
[0033]式中
[0034]p —液體比重 kg/m3
[0035]Λ Pa—罐內(nèi)壓力 MPa
[0036]d2—自動(dòng)排液閥FC的通徑mm
[0037]t 一設(shè)定的排放時(shí)間
[0038]限流噴嘴的直經(jīng)必須滿足排液時(shí)間為60~100秒的時(shí)間，由于不同用戶有不同的排液時(shí)間要求，所以噴嘴直徑設(shè)計(jì)成可調(diào)式。
[0039]5、自動(dòng)排液閥的關(guān)閉可以通過“低液位”信號(hào)控制，也可以通過設(shè)定的時(shí)間(例如排液閥開啟后的時(shí)間)來控制；
[0040]6、由于液體排放時(shí)的速度非常高，一般高達(dá)80~120m/s，具有“水切害I]”的效力，為保證排放系統(tǒng)的安全，噴嘴的下游管道必須有減速錐設(shè)計(jì)，保證排放管線不會(huì)遭受“水切割”的破裂而造成的安全事故。。
[0041]7、由于噴嘴工作壓力很高，流速也很高，使得噴嘴是易損件，這要求噴嘴設(shè)計(jì)密封可靠，更換方便；
[0042]8、設(shè)計(jì)有手動(dòng)閥LC4、節(jié)流噴嘴FE1，可以同時(shí)具有手動(dòng)排液功能。
[0043]設(shè)計(jì)的可調(diào)換噴嘴及下游管道減速錐如圖2所示。
[0044]燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)的自動(dòng)排液裝置，包括，氣液分離罐，含液的燃料氣入口閥(LCl )，氣液分離器，精細(xì)過濾器，燃料氣出占閥(LC2)，LIT液位變送器，F(xiàn)Y 二位三通電磁閥，自動(dòng)排液閥(FC)，節(jié)流裝置(FE2)，排放管，，可視液位計(jì)(LG)，手動(dòng)排液閥(LC4)，節(jié)流裝置(FE1)，排污閥(LC3)。
[0045]含液的燃料氣通過閥(LCl)進(jìn)入氣液分離罐，通過設(shè)置在氣液分離罐內(nèi)的氣液分離器后，所分離出的燃?xì)膺M(jìn)入精細(xì)過濾器過濾，經(jīng)過閥(LC2)進(jìn)入凈化處理裝置；含液的燃料氣經(jīng)氣液分離器分離的積液位于氣液分離罐內(nèi)；LIT液位變送器輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)FY 二位三通電磁閥，自動(dòng)排液閥(FC)接收所述FY 二位三通電磁閥的信號(hào)，通過節(jié)流裝置(FE2)與排放管連通，當(dāng)液位回落到一定的設(shè)定高度或自動(dòng)排液閥開啟一定時(shí)間后，自動(dòng)排液閥自動(dòng)關(guān)閉。氣液分離罐還設(shè)有閥(LC4)與人工排液節(jié)流裝置(FEl)導(dǎo)通，用于人工操作。
[0046]所述與自動(dòng)排液閥(FC)連接的節(jié)流裝置(FE2)為設(shè)計(jì)成一體的錐形，內(nèi)設(shè)有限流噴嘴，噴嘴座和減速錐；所述限流噴嘴為可調(diào)式，安裝在噴嘴座上，并與自動(dòng)排液閥(FC)上的連接法蘭連接，減速錐與限流噴嘴連通。
[0047]所述氣液分離器為旋風(fēng)式或阻攔式氣液分離器。
[0048]所述的氣液分離罐還設(shè)有可視液位計(jì)(LG)，用于目測(cè)罐內(nèi)積液高度。
[0049]所述氣液分離罐還設(shè)有排污閥(LC3)。
[0050]最后應(yīng)說明的是:顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本申請(qǐng)所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本申請(qǐng)型的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣處理系統(tǒng)的自動(dòng)排液裝置，包括:氣液分離罐，氣液入口閥(LCl)，氣液分離器，精細(xì)過濾器，氣體出口閥(LC2)，LIT液位變送器，F(xiàn)Y 二位三通電磁閥，自動(dòng)排液閥(FC)，節(jié)流裝置(FE2)，排放管，可視液位計(jì)(LG)，手動(dòng)排液閥(LC4)，節(jié)流裝置(FEl)，排污閥(LC3)，其特征在于，含液的燃料氣通過閥(LCl)進(jìn)入氣液分離罐，通過設(shè)置在氣液分離罐內(nèi)的氣液分離器后，所分離出的燃?xì)膺M(jìn)入精細(xì)過濾器過濾，經(jīng)過閥(LC2)進(jìn)入凈化處理裝置；含液的燃料氣經(jīng)氣液分離器分離的積液位于氣液分離罐內(nèi)；LIT液位變送器輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)FY 二位三通電磁閥，自動(dòng)排液閥(FC)接收所述FY 二位三通電磁閥的信號(hào)，駐動(dòng)自動(dòng)排液閥(FC)、通過節(jié)流裝置(FE2)與排放管連通，氣液分離罐還設(shè)有手動(dòng)排液閥(LC4)與人工排液節(jié)流裝置(FEl )，用于人工操作手動(dòng)排液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)排液裝置，其特征在于，所述與自動(dòng)排液閥(FC)連接的節(jié)流裝置(FE2)為設(shè)計(jì)成一體的錐形園柱體，內(nèi)設(shè)有限流噴嘴(3)、噴嘴座和減速錐(2);所述限流噴嘴為可調(diào)式，安裝在噴嘴座上，并與自動(dòng)排液閥(FC)上的連接法蘭(I)連接，減速錐與限流噴嘴連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)排液裝置，其特征在于，帶有所述的氣液分離器為旋風(fēng)式或阻攔式氣液分離器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)排液裝置，其特征在于，所述的氣液分離罐還設(shè)有可視液位計(jì)(LG)，用于目測(cè)罐內(nèi)積液高度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)排液裝置，其特征在于，所述氣液分離罐還設(shè)有閥(LC3)。
【文檔編號(hào)】B01D50/00GK203678209SQ201420022711
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】陳仁貴 申請(qǐng)人:無錫市三元燃機(jī)科技有限公司