[發(fā)明專利]一種放空天然氣車載收集系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110982952.8
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113531386B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐洋;周明海;劉祥;王明波;王國榮;劉清友;王金忠;趙金海;王遠;王杰;熊浩宇;侯浩;李猛;古麗
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué);成都凌壯科技有限公司
• 主分類號: F17C5/00
• 分類號: F17C5/00;F17C13/02;F17D1/02;F17D3/01;F17D5/08
• 代理公司: 成都華風(fēng)專利事務(wù)所(普通合伙) 51223
• 代理人: 杜朗宇

本發(fā)明公開了一種放空天然氣車載收集系統(tǒng)，它包括抽氣模塊、穩(wěn)壓穩(wěn)流模塊、天然氣凈化模塊、天然氣液化模塊、車載動力模塊、儲液運輸模塊和應(yīng)急功能模塊。抽氣模塊抽吸放空天然氣，穩(wěn)壓穩(wěn)流模塊調(diào)節(jié)天然氣壓力和氣流，天然氣凈化模塊凈化抽吸天然氣，天然氣液化模塊液化回收天然氣，車載動力模塊用于系統(tǒng)承載與供電，儲液運輸模塊儲存和運輸液化天然氣，應(yīng)急功能模塊用于保障作業(yè)安全。本發(fā)明能快速收集放空天然氣，進行凈化和液化處理，轉(zhuǎn)化成液化天然氣，儲存在儲罐內(nèi)，運輸至安全站點進行直接使用，實現(xiàn)了對放空天然氣的回收、凈化、液化、儲存及運輸?shù)能囕d式系統(tǒng)集成，達到了作業(yè)靈活便捷，收集效率改善，提高作業(yè)經(jīng)濟性，保護環(huán)境的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明設(shè)計用于石油化工環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種放空天然氣車載收集系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

天然氣是指自然界中存在的一類可燃性氣體，是一種化石燃料，其在一次能源消費中與煤和石油將并駕齊驅(qū)。在開采、輸送和加工過程中，由于生產(chǎn)與作業(yè)的需要，都存在放空天然氣的現(xiàn)象，常采用冷放空和熱放空兩種形式。例如，在國內(nèi)外油氣田生產(chǎn)過程中，最初都存在放空天然氣的現(xiàn)象，尤其是新井鉆完固井試油時或多或少都會有氣體排出，常采用熱放空方式(燃燒放空天然氣)；在輸氣管線(長輸管道或城市燃氣管道)改線碰口或事故維搶修時，需要放空管道里面天然氣，一般氣量比較少時可以直接排放，氣量大時采用火炬點燃放空；在天然氣輸氣站場生產(chǎn)中，需要定期對管線、過濾器、分離器等進行排污作業(yè)，作業(yè)之前則需進行天然氣放空，常采用放空火炬進行燃燒排放，以保證作業(yè)安全。但是，不管采用哪種放空方式，均會導(dǎo)致大量的能源浪費、污染大氣環(huán)境、造成生態(tài)破壞、擾民甚至造成壞的社會影響及輿論。

減少直接放空和燃燒放空的傳統(tǒng)天然氣放空作業(yè)，而將放空的天然氣進行回收并加以利用，是十分重要且具有現(xiàn)實意義的。但現(xiàn)有的放空天然氣收集系統(tǒng)及方法，未考慮經(jīng)濟性和時效性對實際工程的影響，僅靠放空天然氣自身的壓力進行回收，收集效率較低，未對天然氣進行過濾分類和雜質(zhì)排污，大都以氣體的形式保存，經(jīng)濟效益不高，安全性較低，且存在著設(shè)備龐大、不能靈活搬遷、或是投資與采出比嚴重失衡；為了高效地促進放空天然氣的回收，有必要發(fā)明一種新的天然氣放空收集系統(tǒng)及方法。

所發(fā)明的放空天然氣車載收集系統(tǒng)及方法除了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，還需滿足以下要求：

1.放空天然氣車載收集系統(tǒng)需考慮經(jīng)濟性和時效性對實際工程的影響，不能僅靠放空天然氣自身的壓力進行回收，需保壓增壓以提高整個收集作業(yè)的效率。

2.放空天然氣的收集系統(tǒng)應(yīng)能夠?qū)μ烊粴膺M行過濾分類和雜質(zhì)排污，以便后續(xù)直接銷售于用戶端，降低生產(chǎn)成本。

3.放空天然氣應(yīng)以液態(tài)的形式保存于收集系統(tǒng)中，儲存空間需求小，便于運輸，經(jīng)濟效益更高。

4.放空天然氣的收集系統(tǒng)需要考慮面向不同作業(yè)對象和作業(yè)工況的靈活性和適用性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：針對天然氣開采、輸送和加工過程中，由于生產(chǎn)與作業(yè)的需要，都存在放空天然氣的現(xiàn)象，為了避免浪費和污染環(huán)境，發(fā)明一種放空天然氣車載收集系統(tǒng)及方法，實現(xiàn)了對放空天然氣的快速收集、儲存及運輸。在收集過程中采用電動抽氣機和穩(wěn)壓穩(wěn)流預(yù)存裝置，有效地提高了收集的工作效率；氣體冷卻器、氣液分離器和干燥過濾器對天然氣進行凈化處理，保證了收集系統(tǒng)的安全清潔；采用液化天然氣壓縮機進行壓縮，擴大儲存空間，氣化潛熱高，充裝能力大，經(jīng)濟效益更高；設(shè)置緊急切斷閥，具有結(jié)構(gòu)簡單，反應(yīng)靈敏，動作可靠，事故自鎖及手動復(fù)位功能，保證收集系統(tǒng)的安全作業(yè)；本系統(tǒng)做成車載移動式，能實現(xiàn)長距離天然氣的回收和運輸，并在管線之間采用法蘭和快裝接頭的連接方式，增強了整個系統(tǒng)的靈活性和適用性。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

1.一種放空天然氣車載收集系統(tǒng)，其特征在于，包括：抽氣模塊、穩(wěn)壓穩(wěn)流模塊、天然氣凈化模塊、天然氣液化模塊、車載動力模塊、儲液運輸模塊和應(yīng)急功能模塊。