[實用新型]一種蓄熱式天然氣吸附存儲罐

有效

• 申請號: 201721380348.3
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN207500809U
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 葉樹美;陳兵;王偉平
• 申請（專利權）人: 寧夏天利豐能源利用有限公司
• 主分類號: F17C11/00
• 分類號: F17C11/00;F17C13/02;F17C13/00
• 代理公司: 青島申達知識產權代理有限公司 37243
• 代理人: 霍本俊

本實用新型公開了一種蓄熱式天然氣吸附存儲罐，包括罐體、進氣口、出氣口、進水口和出水口，所述進氣口和出氣口設置在罐體的上端面，所述罐體內橫向上間隔鋪設有復合型天然氣吸附劑層，在復合型天然氣吸附劑層上放置有金屬網，金屬網上均勻分布金屬管，金屬管內裝有蓄熱物質，蓄熱物質能夠調節天然氣吸附和脫附時存儲罐內溫度，以減小熱效應，提高儲運效率，且在所述罐體中還設置有用于對吸附劑進行換熱的冷卻管，所述進水口設置在冷卻管的左端，進水口設置在冷卻管的右端，本實用新型不僅解決了偏遠地區零散天然氣回收問題，而且能夠運用于大規模天然氣儲運以及天然氣加氣站因此該裝置具有廣闊的應用前景，適合在市場上推廣。

技術領域

本實用新型涉及天然氣儲運技術領域，具體為一種蓄熱式天然氣吸附存儲罐。

背景技術

吸附天然氣存儲技術(ANG)作為替代壓縮天然氣存儲技術(CNG)，以用于能量儲運而吸引了眾多研究者的關注，ANG的設計具有更高的能量密度，相比CNG技術其存儲壓力大大降低。ANG存儲系統借助于吸附技術的優勢將天然氣存儲在相對低壓(3-6MPa)的輕質儲罐內，儲罐內沖填有多孔的吸附劑。ANG技術可以實現靈活的儲罐外形設計，其儲存壓力使用并不昂貴的單級壓縮機就可以很容易地實現。ANG存儲系統中的天然氣是吸附于多孔吸附劑上，易于受到吸附和脫附過程中熱效應的影響。由于吸附是一個等溫過程，相比等溫吸附過程而言充氣過程中吸附劑溫度升高，由此導致氣體存儲能力下降，因此，天然氣在充氣時不得不盡量降低流量，以使其充氣過程接近于等溫吸附，因此而延長了充氣時間。同樣地，放氣時吸附劑溫度會降低，從而增加吸附物的殘留量，由此在降壓過程中減少了氣體儲運量。一般解決辦法是增加一套裝置使其在充氣時制冷，在放氣時加熱。，無法了解產品在高低溫變化時所發生的變化。目前的方法主要是增強從ANG罐壁到儲罐中心的換熱，通過在儲罐中插入一根多孔管(氣體擴散器)至吸附劑床中心而實現。氣體分子質量輸送的阻力通過在徑向而非軸向改變氣體擴散方向而被大大的減小了。但是，由于吸附劑熱性能(如導熱系數，比熱容)較差，在ANG儲罐充放氣過程中熱效應并沒有明顯得到提高。因此，現有技術還有待于改進和發展。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種蓄熱式天然氣吸附存儲罐，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種蓄熱式天然氣吸附存儲罐，包括罐體、進氣口、出氣口、進水口和出水口，所述進氣口和出氣口設置在罐體的上端面，所述進氣口的下端設有進口閥門,所述出氣口的下端設有出口閥門，所述罐體的上端面壓力表，所述罐體的左上端還設有天然氣檢測儀和溫度計，所述罐體的右上端還設有人孔，所述罐體內橫向上間隔鋪設有復合型天然氣吸附劑層，且復合型天然氣吸附層上設有活性炭，所述復合型天然氣吸附劑層上放置有金屬網，所述金屬網上均勻分布金屬管，所述金屬管內裝有蓄熱物質，且所述罐體中還設置有用于對吸附劑進行換熱的冷卻管，所述進水口設置在冷卻管的左端，進水口設置在冷卻管的右端。

進一步的，所述人孔是用來進行耐壓金屬管、金屬網、復合型天然氣吸附劑層的裝填和卸載。

進一步的，所述罐體底部留有預定的空間，所述空間大小為罐體內部體積的5％。

進一步的，所述蓄熱物質在充氣時存儲熱量，在放氣時能夠放出熱量。

進一步的，所述罐體的內壁設置有一層蓄熱層。

進一步的，所述罐體頂部包括一上密封法蘭盤以及下密封法蘭，所述上密封法蘭盤與下密封法蘭之間通過螺釘固定，并在上密封法蘭盤與下密封法蘭之間設置有密封墊。