[發(fā)明專利]臥式熱管液化天然氣氣化器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811570961.0
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109506127B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘭鳳江;程子軒;李丹丹;崔海娣;魏建宇;石常江;白玉萍;施晶
• 申請（專利權(quán)）人: 航天科工哈爾濱風(fēng)華有限公司
• 主分類號: F28D7/10
• 分類號: F28D7/10;F17C7/04;F17C9/02
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務(wù)所(普通合伙) 23209
• 代理人: 桑林艷

本發(fā)明屬于液化天然氣技術(shù)領(lǐng)域，具體為臥式熱管液化天然氣氣化器，是針對現(xiàn)有天然氣氣化裝置換熱差，結(jié)霜嚴(yán)重所提出，其主要包括空心殼體，在空心殼體的左右兩端上分別開設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口和循環(huán)水出口，在空心殼體內(nèi)部設(shè)有分層隔板，分層隔板將循環(huán)水進(jìn)口向循環(huán)水出口方向橫向分隔成多條通道，在每條通道內(nèi)均設(shè)有換熱管，換熱管包括換熱外管和換熱內(nèi)管，換熱外管為直管，換熱內(nèi)管套設(shè)在換熱外管內(nèi)且偏心靠上部設(shè)置，在換熱外管內(nèi)還注有中間介質(zhì)，中間介質(zhì)位于換熱內(nèi)管的下方，且中間介質(zhì)與換熱內(nèi)管兩者不相接觸，換熱內(nèi)管的兩端分別將進(jìn)口集箱管與出口集箱管連通。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單,換熱效率高，可避免換熱時結(jié)霜問題的發(fā)生。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于液化天然氣技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及臥式熱管液化天然氣氣化器。

背景技術(shù)：

天然氣是目前世界公認(rèn)的綠色、環(huán)保型的能源，而天然氣通常是液態(tài)的，即液態(tài)天然氣(LNG)，在使用前需要進(jìn)行氣化，即氣化天然氣(NG)。目前，大、中型氣化裝置大致有三種：開架式氣化器、中間介質(zhì)氣化器、浸沒式氣化器，但是由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，或是受環(huán)境溫度影響嚴(yán)重，投資巨大，很難大面積推廣及小型化；而現(xiàn)有的小型氣化器主要有空溫式氣化器、電加熱式氣化器、蒸汽加熱式氣化器等。目前市場上主要是以空溫式汽化器為主，但是，其存在結(jié)霜現(xiàn)象嚴(yán)重的問題。現(xiàn)有專利申請?zhí)枮?01710253818.8，專利名稱為一種徑向熱管式液化天然氣汽化器，該專利申請文件采用嵌套式設(shè)計的換熱管，并將換熱管內(nèi)的換熱管外管與換熱管內(nèi)管采用偏心設(shè)置，來避免結(jié)霜的問題，但是由于換熱管整體是浸泡在熱源水內(nèi)，其又存在換熱效率不高的問題。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明為克服上述缺陷，提供了一種臥式熱管液化天然氣氣化器，該氣化器不僅避免了結(jié)霜的問題，同時還進(jìn)一步提高了氣化器的換熱效率。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案在于：一種臥式熱管液化天然氣氣化器，包括空心殼體、進(jìn)口集箱管和出口集箱管，進(jìn)口集箱管和出口集箱管分別位于在空心殼體的前后兩側(cè)，在空心殼體的左右兩端上分別開設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口和循環(huán)水出口，在空心殼體內(nèi)部設(shè)有分層隔板，所述分層隔板將循環(huán)水進(jìn)口向循環(huán)水出口方向橫向分隔成多條通道，在每條通道內(nèi)均設(shè)有換熱管，所述換熱管包括換熱外管和換熱內(nèi)管，所述換熱外管為直管，所述換熱內(nèi)管偏心靠上部套設(shè)在換熱外管內(nèi)，且換熱外管的兩端固定在換熱內(nèi)管上，使換熱外管與換熱內(nèi)管間形成密閉空間，且在密閉空間內(nèi)填充有中間介質(zhì)，所述中間介質(zhì)位于換熱內(nèi)管的下方，且中間介質(zhì)與換熱內(nèi)管兩者不相接觸，所述換熱內(nèi)管的兩端分別將進(jìn)口集箱管與出口集箱管連通。

優(yōu)選地，每個換熱管均通過支撐板固定在每層通道的中間，且支撐板將通道上下分隔成封閉空間和水循環(huán)通道，所述封閉空間位于水循環(huán)通道的上面，且換熱管的下部位于水循環(huán)通道內(nèi)。

優(yōu)選地，每層并排設(shè)置兩個以上的換熱管，且每相鄰的兩個換熱管的換熱內(nèi)管通過連接彎頭首尾相連形成彎曲的蛇形管路。

優(yōu)選地，所述中間介質(zhì)為通過溫差可實現(xiàn)氣態(tài)與液態(tài)相互轉(zhuǎn)換的導(dǎo)熱物質(zhì)。

優(yōu)選地，在進(jìn)口集箱管和出口集箱管上分別設(shè)有進(jìn)口連接法蘭和出口連接法蘭。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明整體采用臥式布置，從而降低了整體設(shè)備的高度，使設(shè)備的安裝、操作、維修變得更加簡單、方便。

2、本發(fā)明在空心殼體內(nèi)設(shè)計了一種分層加熱的結(jié)構(gòu)，通過分層隔板將空心殼體內(nèi)從循環(huán)水進(jìn)口方向向循環(huán)水出口方向分割成多條通路，再利用支撐板與分層隔板間形成的水循環(huán)通道，使循環(huán)水進(jìn)口在相同截面積的情況下，流通面積減少近一半，流速大幅度提高，從而提高了換熱系數(shù)，同時明顯提高了換熱效率。

3、本發(fā)明將載有液態(tài)天然氣的換熱內(nèi)管嵌套在換熱外管內(nèi)，通過對位于換熱外管內(nèi)的中間介質(zhì)進(jìn)行加熱，進(jìn)而使液態(tài)天然氣轉(zhuǎn)換成氣態(tài)天然氣，該結(jié)構(gòu)簡單,傳熱能力高，也避免了換熱時結(jié)霜的問題。

附圖說明：