[實用新型]一種長輸管道天然氣加氫氣裝置

有效

• 申請號: 201822136934.4
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN209245710U
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 王秋巖;鄧海全;丁峰;仝淑月;李冬林;白光乾;李云
• 申請（專利權）人: 中石化中原石油工程設計有限公司;西安交通大學
• 主分類號: F17D1/02
• 分類號: F17D1/02;F17D3/12;F17D3/01;F17D3/18;F17D5/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 高博

本實用新型公開了一種長輸管道天然氣加氫氣裝置，包括主管線、第一管路、第二管線、PLC控制器和安全保護部分，主管線和第一管路分別與混合總管線連接，主管線內設置有天然氣，第一管路內均設置有氫氣，第二管線與第一管路連接，混合總管線的出口端設置有靜態混合器，PLC控制器分別與主管線和第一管路連接，安全保護部分分別設置在主管線、第一管路和第二管線上，包括可燃氣體報警控制器和正壓防爆控制系統。本實用新型自動控制簡單，加入量大，連續運行，加入比例穩定，混合均勻，無放空污染，安全可靠。

技術領域

本實用新型屬于氣體加注技術領域，具體涉及一種長輸管道天然氣加氫氣裝置。

背景技術

天然氣中加入一定的氫氣，成為一種新型燃料—氫天然氣，兼具有天然氣和氫氣的優點，燃燒速度快，碳排放更低，更加環保，是一種應對石油危機的新途徑。氫氣壓縮比小，且不易液化，導致汽車運輸成本高，推廣經濟性差。而采用長輸管道和天然氣一起輸送極大地降低了氫氣的運輸成本，成為氫天然氣推廣的極佳方法。由于氫氣與天然氣相比更易爆炸，且對管材有一定的影響。因此對氫氣加入天然氣中的比例、均勻性以及安全性有較高的要求，加入方法是關鍵。

國內對天然氣中加入氫氣的方法研究的比較少，但有在加氣站加入氫氣的專利，也有在天然氣中混合空氣的專利，加入原理與方法相近，但不盡相同。若用于長輸管道對天然氣加入氫氣，處理量小；存在多次放空問題；加入比例不好控制且加入后天然氣與氫氣混合不均勻。且需對天然氣和氫氣兩路管道進行控制；天然氣管路沒有旁路，不便于檢修；缺少超壓泄放回輸管路。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種長輸管道天然氣加氫氣裝置，自動控制簡單，加入量大，連續運行，加入比例穩定，混合均勻，無放空污染，安全可靠的加氫裝置。

本實用新型采用以下技術方案：

一種長輸管道天然氣加氫氣裝置，包括主管線、第一管路、第二管線、PLC控制器和安全保護部分，主管線和第一管路分別與混合總管線連接，主管線內設置有天然氣，第一管路內均設置有氫氣，第二管線與第一管路連接，混合總管線的出口端設置有靜態混合器，PLC控制器分別與主管線和第一管路連接，安全保護部分分別設置在主管線、第一管路和第二管線上，包括可燃氣體報警控制器和正壓防爆控制系統。

具體的，第一管路上設置有第二卸壓閥，第二卸壓閥依次經第二過濾器、第二流量計、調節控制閥、第三截斷閥和單向閥后與混合總管線連接。

進一步的，第二流量計和調節控制閥之間設置有第二壓力變送器，第二流量計、第二壓力變送器和調節控制閥分別通過信號控制線與PLC控制器連接。

更進一步的，第二卸壓閥和第二過濾器之間連接有氫氣回流管線，氫氣回流管線上設有第一泄壓閥。

具體的，第二管線上設置有電解水制氫裝置，電解水制氫裝置的正極與氧氣緩沖罐連接，負極依次經氫氣緩沖罐和增壓壓縮機后與第一管路上設置的第二卸壓閥連接。

具體的，主管線上設置有第一截斷閥，第一截斷閥依次經第一過濾器、第一流量計和第二截斷閥后與混合總管線連接，第一過濾器和第一流量計之間設置有第一壓力變送器，第一壓力變送器和第一流量計分別通過信號控制線與PLC控制器連接。

進一步的，可燃氣體報警控制器與第一截斷閥連接。

具體的，主管線還連接有旁通管線，通過旁通管線與混合總管線連接，旁通管線上設置有旁通閥。

具體的，靜態混合器內部設置有擾流網。

具體的，PLC控制器設置在正壓箱內，正壓箱內保持空氣或氮氣正壓。

與現有技術相比，本實用新型至少具有以下有益效果：