[實用新型]天然氣管道水合物調峰裝置

有效

• 申請號: 201520296240.0
• 申請日: 2015-05-09
• 公開（公告）號: CN204922511U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 孫東旭;馬貴陽;劉俊杰;潘振;于洋;商麗艷
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: F17D1/02
• 分類號: F17D1/02;F17D3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種天然氣管道水合物調峰裝置，屬于天然氣管道調峰技術領域。

背景技術

天然氣從開采到使用要經歷采、凈、輸、儲、配五代環節。由礦區開采來的天然氣匯集到集氣管網，經過中間壓氣站，最終進入城市管網。由于氣體的特殊性原因，在五個環節緊密連接在一起，構成了一個密閉的、連續的、統一的系統。在此系統中，各個環節都必須相互協調、緊密配合來共同完成天然氣到用戶這一過程。

城市用氣量不斷變化，有月不均勻性、日不均勻性和時不均勻性，但氣源的供應量不可能完全按用氣量的變化而隨時改變，特別是長距離輸氣管道，為求得最高效益和最佳管道輸送效率，總希望在某一最佳輸量下工作。這樣輸氣與供氣經常處于一種不平衡狀態，為保證用戶需求同時不間斷供氣，利用各種儲氣設備解決用氣不均勻是最有效的方法之一。

傳統天然氣管道調峰設備有：建立地下儲氣庫、地上儲氣罐儲氣、將天然氣轉化為LNG儲存。比較傳統儲氣方式，存在眾多缺陷。首先地下儲氣庫建設和地面儲氣庫建設耗資都比較巨大，而且在管理上也極為不變。地下儲氣庫對地質要有一定的要求，因為天然氣儲存在密閉性上必須嚴格保證，一方面是防火安全，另一方面是天然氣如果泄漏，對大氣污染會很大，天然氣的溫室效應是二氧化碳的20多倍，必須嚴格管理。天然氣轉化為液態LNG造價很高，這樣會大大增加天然氣成本，不利于長期大型采用。

目前在天然氣儲存設備中，在用戶用氣少時將天然氣在高壓、低溫下轉化為水合物，在需求大的時候水合物再分解出天然氣是最經濟有效的方法。本實用新型提供一種便于自動化控制的天然氣管道調峰裝置，大大提高和優化了長距離輸氣管道運行。

實用新型內容

本實用新型提供一種天然氣管道水合物調峰裝置，其中裝置包括：邏輯壓力控制器(LPC)(1)；天然氣儲腔(2)；電動機(3)；壓力控制器(4)；螺紋式腔體壓盤(5)；水合物生成/分解器(6)；天然氣干燥裝置(7)；壓力控制閥(8)；調峰器殼面(9)；壓力傳感器(10)；天然氣管線(11)；數據線(12)；給水泵(13)；其具體連接順序為：電動機(3)通過螺紋桿與螺紋式腔體壓盤(5)相連，螺紋式腔體壓盤(5)根據螺紋桿旋進長度，在天然氣儲腔(2)中移動，管線通過單向閥后依次將四個并列式水合物生成/分解器(6)、天然氣干燥裝置(7)和壓力控制閥(8)連成一體，最后連接壓力控制閥(8)的管線與干線管道連在一起；壓力控制器(4)與邏輯壓力控制器(LPC)(1)通過數據線(12)連接在一起。

附圖說明

圖1天然氣管道調峰裝置

圖2LPCI/O端口功能

圖3水合物生成/分解器

具體實施方式

以下結合附圖和實例來具體說明本實用新型。

本實用新型所述天然氣管道水合物調峰裝置，其中裝置包括：邏輯壓力控制器(LPC)(1)；天然氣儲腔(2)；電動機(3)；壓力控制器(4)；螺紋式腔體壓盤(5)；水合物生成/分解器(6)；天然氣干燥裝置(7)；壓力控制閥(8)；調峰器殼面(9)；壓力傳感器(10)；天然氣管線(11)；數據線(12)；給水泵(13)；具體連接順序為：電動機(3)通過螺紋桿與螺紋式腔體壓盤(5)相連，螺紋式腔體壓盤(5)根據螺紋桿旋進長度，在天然氣儲腔(2)中移動，管線通過單向閥后依次將四個并列式水合物生成/分解器(6)、天然氣干燥裝置(7)和壓力控制閥(8)連成一體，最后連接壓力控制閥(8)的管線與干線管道連在一起；壓力控制器(4)與邏輯壓力控制器(LPC)(1)通過數據線(12)連接在一起。

邏輯壓力控制器(LPC)(1)是具有可編程的功能的微型計算機，通過對初始值得設定，可以對閥門端口、冷機/熱機端口、電動機端口發出指令進行控制，由于管道供氣受季節供氣影響以及結合管道運行參數，可以通過分析后，根據實際情況對不同季節管道壓力初始值設定不同壓力值。

水合物生成/分解器(6)是由四個并列水合物生成分解裝置構成的，由于在天然氣儲腔(2)中天然氣已經有很大的壓力，再經過螺紋式腔體壓盤(5)加壓后，擁有更高的壓力非常有利于水合物的形成，當給水泵(13)通過管路向四個并列水合物生成/分解器裝置注入一定量的水后，當冷機開始制冷一段時間后，就會有大量水合物形成；當干線管道需要加大天然氣壓力時，熱機開始加熱裝置中生成的水合物，水合物受熱分解后氣體進入干線管道，最終實現管道的調峰。

由于晝夜用氣不均衡，干線輸氣段末端管道內氣體壓力會有很大的變化。