[發明專利]一種管道吹掃用液氮氣化裝置

在審

• 申請號: 201710637459.6
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107620862A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 陳寶健;武常生;崔聞天;劉嘯;楊利芬;李桂苓;郎葉龍;潘劉良;秦瑞
• 申請（專利權）人: 新興能源裝備股份有限公司
• 主分類號: F17C7/04
• 分類號: F17C7/04;F17C13/02;F17C13/04;B08B9/032
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司13100
• 代理人: 吳鳳霞,董金國

技術領域

本發明屬于液化氮氣應用領域，提供了一種在可燃氣體或可燃液體管道檢修、修補時用于吹掃的液氮氣化裝置。

背景技術

隨著工業技術的發展，管道應用逐漸深入社會的各個角落，尤其在工業上應用更為重要。在煉油、化工、石油等行業，管道輸送成為生產、運輸的主要裝備。尤其是可燃氣體或可燃液體的輸送，管道的運行狀態直接影響生產使用的安全，位防止重大事故的發生，這些管道需要專人進行維護和檢修。但對于這些可燃氣體或可燃液體輸送管道，在檢修時，需要將管道內的可燃氣體或可燃液體吹掃干凈，否則會產生火災爆炸事故，造成重大損失。

可燃氣體或可燃液體管道的吹掃方式很多，如蒸汽吹掃、水置換吹掃、壓縮空氣吹掃、惰性氣體吹掃等，這些吹掃方式均需要外在的能源電力，而在沒有電力的環境下，管道的吹掃成為了難題，造成吹掃成本很高。

發明內容

本發明解決的技術問題是：提供一種即使在無電力的情況下，也可用于可燃氣體或可燃液體管道吹掃的液氮氣化集成裝置。

本發明采取的技術方案是：

管道吹掃用液氮氣化裝置包括用于承載、吊裝、運輸的框架和安裝在框架內的液氮儲罐、管路系統、低溫柱塞泵、電動機、控制柜、氣化器、風扇和柴油發電機；柴油發電機可在無電環境下為裝置運行提供電力；管路系統包括氣相管路、進出液管路和氮氣出管；低溫柱塞泵在電動機的帶動下，從液氮儲罐中抽取液氮，經進出液管路送入氣化器；所述氣化器為空浴式，安裝在氣化器側面的風扇強化換熱效果；從氣化器出來的氮氣經氮氣出管輸出用于管道吹掃；在氮氣出管上纏繞有電阻加熱帶，可加熱經過的氮氣，保證吹掃氮氣的溫度。

進一步，在進出液管路上安裝有緊急切斷閥，由控制柜控制，可實現在緊急情況下關閉，防止事故出現。

進一步，所述氣化器由翅片管焊接組成，采用四條支路并聯結構，以滿足吹掃管道大用量的需求。

進一步，為保證吹掃氮氣的壓力和流量，所述低溫柱塞泵為兩臺并聯?？赏瑫r工作，以滿足吹掃管道大用量的需求。

本發明取得的技術進步是：本裝置將液氮儲存、氣化、加熱、控制等功能集成一體，結構緊湊；采用兩臺低溫柱塞泵加壓輸出、風扇強化氣化器換熱、電阻加熱帶加熱氮氣等措施保證了吹掃氮氣的大用量輸出；柴油發電機使得本裝置滿足在無電環境下的使用；該裝置可放置在機動車上，運輸應用方便。

附圖說明

圖1為本發明結構主視示意圖；

圖2為本發明結構俯視示意圖；

其中：1-框架、2-液氮儲罐、3-氣相管路、4-進出液管路、5-低溫柱塞泵、6-電動機、7-控制柜、8-柴油發電機、9-氮氣出口、10-電阻加熱帶、11-氮氣出管、12-風扇、13-氣化器、14-緊急切斷閥。

具體實施方式

本實施例為一種用于管道吹掃的液氮氣化裝置集成，尤其適用于可燃氣體或可燃液體管道吹掃。附圖1為該液氮氣化裝置的主視圖，附圖2為俯視圖。

該裝置包括有框架1、液氮儲罐2、低溫柱塞泵5、電動機6、控制柜7、柴油發電機8、氣化器13及管路系統。框架1采用方鋼管、槽鋼等型材組對焊接而成，起到承載、吊裝和運輸作用。體積較大的液氮儲罐2位于框架的一端，為雙筒型低溫深冷絕熱壓力容器，設計壓力為0.8MPa，內部有效容積為5m3。為了縮短管路系統，低溫柱塞泵5和氣化器13緊靠液氮儲罐2布置。在相對于液氮儲罐2的框架另一端，放置了控制柜7、柴油發電機8和氮氣出口9，將吹掃管道連接、設備控制、發電機啟動、補加柴油等操作集中在框架的一端，以便于人員操作。

氣化器13為空浴式換熱器，采用空氣與液氮換熱，氣化器13由翅片管焊接組成，采用四條支路并聯結構。在氣化器13側面安裝有三臺風扇12，加速空氣流通，以增強氣化器13的換熱效果，促進液氮的氣化。氣化器13的體積僅次于液氮儲罐2，為減少占地面積和縮短管路，氣化器13放置在靠近液氮儲罐2的框架一側。

本裝置為了節省空間，采用“一機雙泵”結構，即一臺電動機6、兩臺低溫柱塞泵5，兩臺低溫柱塞泵5并聯，同時從液氮儲罐2內抽出液氮，加壓輸送給氣化器13，以滿足管道吹掃時氮氣的流量和壓力要求。為減少管道阻力，“一機雙泵”緊靠液氮儲罐2和氣化器13布置。

管路系統包括氣相管路3、進出液管路4和氮氣出管11。進出液管路4上安裝有緊急切斷閥14，可在緊急情況下關閉閥門，保證使用安全。氮氣出管11上纏繞有電阻加熱帶10，用于對氮氣出管11進行加熱，以保證管內氮氣的氣體溫度，尤其是在冬季，采用電阻加熱帶10加熱更為必要。