專利名稱:開(kāi)架式天然氣汽化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種天然氣汽化裝置,尤其是一種開(kāi)架式天然氣汽化裝置。
背景技術(shù):
目前,天然氣與煤炭、石油被稱為目前世界一次能源的三大支柱。天然氣蘊(yùn)藏量和開(kāi)采量都很大,其成分主要是甲烷。由于天然氣熱值高,燃盡性好并對(duì)環(huán)境污染少,因此被認(rèn)為是潔凈能源。近些年,隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,石油危機(jī)的沖擊以及煤炭石油給環(huán)境帶來(lái)日益嚴(yán)重的污染問(wèn)題,作為清潔能源的天然氣,越來(lái)越多的被人們開(kāi)發(fā)和利用。天然氣為了便于運(yùn)輸,一般先被液化到_162°C成為L(zhǎng)NG(液化天然氣)。在接收站內(nèi)用汽化器將LNG完全氣化并達(dá)到常溫后,再外輸?shù)接脩簟i_(kāi)架式汽化器就是一種以海水為熱源的汽化器,由若干汽化管連接組成板狀排列,上下兩端分別與集氣管、集液管焊接形成·一個(gè)板型管束,再由若干板型管束組成汽化器。汽化時(shí)LNG由集液管進(jìn)入個(gè)汽化管內(nèi)并向上流動(dòng),海水噴淋到板型管束外表面上,依靠重力的作用自上而下流動(dòng),將熱量傳遞給LNG,使其受熱汽化。專利文件I (中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN 201903280 U)公開(kāi)了一種高效星形換熱管,此換熱管采用換熱內(nèi)管與換熱外管雙層結(jié)構(gòu),LNG進(jìn)入內(nèi)管及管間環(huán)隙后,在環(huán)隙內(nèi)直接被海水加熱氣化,換熱內(nèi)管內(nèi)流動(dòng)的LNG通過(guò)環(huán)隙中已經(jīng)汽化的LNG蒸汽來(lái)加熱,汽化是逐級(jí)進(jìn)行的;專利文件2 (中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN 202166351 U)公開(kāi)了一種開(kāi)架式汽化器用傳熱管,該傳熱管采用汽化內(nèi)管與汽化外管包套式雙層結(jié)構(gòu),汽化內(nèi)管與汽化外管底部的環(huán)隙封閉,在汽化內(nèi)管壁上制有導(dǎo)流孔分別與汽化外管和汽化內(nèi)管的環(huán)隙相通,汽化外管外壁上焊有十個(gè)均勻分布的傘狀翅片,各傘狀翅片最外端處于同一圓周。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的天然氣汽化器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,汽化成本高的問(wèn)題,設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不會(huì)結(jié)冰,汽化效果好的開(kāi)架式天然氣汽化裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種開(kāi)架式天然氣汽化裝置,其特征是它包括一液態(tài)天然氣分配器1,它設(shè)有一個(gè)進(jìn)口中,用于將液態(tài)天然氣不斷地輸入其中;一氣態(tài)天然氣分配器2,它用于將經(jīng)過(guò)汽化的天然氣不斷地輸送到用戶端;一換熱管束3,它由多根熱管組成,用于連通液態(tài)天然氣分配器I和氣態(tài)天然氣分配器2,并通過(guò)表面的熱交換將管中流動(dòng)的液態(tài)天然氣汽化成氣態(tài)天然氣;一供水裝置4,該供水裝置用于向各換熱管表面提供流水以便加熱換熱管中的介質(zhì)。所述的供水裝置4為噴淋裝置或架裝在換熱管束上的水槽,它能向熱管表面提供流動(dòng)的海水或淡水。所述的換熱管速3中的每根熱管均由內(nèi)管5和外管6組成,所述的內(nèi)管5為光管,它安裝在外管6的下部,且內(nèi)管5的長(zhǎng)度不超過(guò)外管6的一半,所述的內(nèi)管5與外管6組成熱管的汽化段,在所述的汽化段中安裝有汽化段擾流子7 ;所述的外管6的內(nèi)壁呈波紋狀結(jié)構(gòu),外表面設(shè)有螺旋狀溝槽,外管6未安裝內(nèi)管的一段構(gòu)成熱管的加熱段,在所述的加熱段中安裝有加熱段擾流子8。所述的汽化擾流子7和加熱段擾流子8均為平板狀結(jié)構(gòu)。所述的換熱管束3由多排換熱管組成,通過(guò)表面的熱交換將管中流動(dòng)的液態(tài)天然氣汽化成氣態(tài)天然氣。本實(shí)用新型的有益效果I、本實(shí)用新型為了避免海水在管外結(jié)冰的現(xiàn)象,采用內(nèi)管和外管雙層結(jié)構(gòu)。內(nèi)管為光管,外管為內(nèi)波外螺紋管。將換熱管分為汽化段和加熱段。在汽化段設(shè)置有內(nèi)管和擾流子,在加熱段設(shè)有擾流子?!?、本實(shí)用新型采用直板擾流子,與十字交叉型擾流子相比,這種形式的擾流子不僅減少了制造難度,還節(jié)約了成本。3、本實(shí)用新型的外管為內(nèi)波外螺紋結(jié)構(gòu),這使得靠近壁面的流體邊界層不斷被破壞,從而減少了傳熱邊界層的厚度,減少了邊界層熱阻,提高了傳熱效率。4、外管采用具有高換熱系數(shù)的鋁合金材料擠壓成型。5、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的供水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的換熱管的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型的換熱管的預(yù)熱汽化段的剖視圖。圖6是本實(shí)用新型的換熱管的加熱汽化段的剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1-6所示。一種開(kāi)架式天然氣汽化裝置,如圖I所示。它包括一液態(tài)天然氣分配器1,它設(shè)有一個(gè)進(jìn)口中,用于將液態(tài)天然氣不斷地輸入其中;一氣態(tài)天然氣分配器2,它用于將經(jīng)過(guò)汽化的天然氣不斷地輸送到用戶端;一換熱管束3,它由多根熱管組成,用于連通液態(tài)天然氣分配器I和氣態(tài)天然氣分配器2,并通過(guò)表面的熱交換將管中流動(dòng)的液態(tài)天然氣汽化成氣態(tài)天然氣;換熱管速3中的每根熱管均由內(nèi)管5和外管6組成,如圖3、4所示,所述的內(nèi)管5為光管,它安裝在外管6的下部,且內(nèi)管5的長(zhǎng)度不超過(guò)外管6的一半,所述的內(nèi)管5與外管6組成熱管的汽化段,在所述的汽化段中安裝有汽化段擾流子7,如圖5 ;所述的外管6的內(nèi)壁呈波紋狀結(jié)構(gòu),外表面設(shè)有螺旋狀溝槽(圖3),外管6未安裝內(nèi)管的一段構(gòu)成熱管的加熱段,在所述的加熱段中安裝有加熱段擾流子8,如圖6所示。所述的汽化擾流子7和加熱段擾流子8均可采用平板狀結(jié)構(gòu),以降低制造難度和成本。一供水裝置4,該供水裝置用于向各換熱管表面提供流水以便加熱換熱管中的介質(zhì)。本實(shí)用新型的供水裝置4的水可采用海水,也可為自來(lái)水,可采用常規(guī)的噴淋裝置向熱管表面進(jìn)行噴淋,也可采用圖2所示的水槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行淋水,每根熱管穿過(guò)水槽槽底,水從槽底孔壁沿?zé)峁鼙砻娴穆菪隣畎疾巯铝鬟M(jìn)行熱交換,由于熱管底部采用雙套管結(jié)構(gòu),汽化后的天然氣能沿內(nèi)管外壁返流,因此能有效避免熱管下部結(jié)冰現(xiàn)象的發(fā)生。本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種開(kāi)架式天然氣汽化裝置,其特征是它包括 一液態(tài)天然氣分配器(I),它設(shè)有一個(gè)進(jìn)口,用于將液態(tài)天然氣不斷地輸入其中; 一氣態(tài)天然氣分配器(2),它用于將經(jīng)過(guò)汽化的天然氣不斷地輸送到用戶端; 一換熱管束(3),它由多根換熱管(6)組成,用于連通液態(tài)天然氣分配器(I)和氣態(tài)天然氣分配器(2),并通過(guò)表面的熱交換將管中流動(dòng)的液態(tài)天然氣汽化成氣態(tài)天然氣; 一供水裝置(4 ),該供水裝置用于向各換熱管表面提供流水以便加熱換熱管中的介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開(kāi)架式天然氣汽化裝置,其特征是所述的供水裝置(4)為噴淋裝置或架裝在換熱管束上的水槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開(kāi)架式天然氣汽化裝置,其特征是所述的換熱管束(3)中的每根換熱管均由內(nèi)管(5)和外管(6)組成,所述的內(nèi)管(5)為光管,它安裝在外管(6)的下部,且內(nèi)管(5)的長(zhǎng)度不超過(guò)外管(6)的一半,所述的內(nèi)管(5)與外管(6)組成熱管的預(yù)熱、汽化段,在所述的預(yù)熱、汽化段中安裝有汽化段擾流子(7);所述的外管(6)的內(nèi)壁呈波紋狀結(jié)構(gòu),外表面設(shè)有螺旋狀溝槽或直溝槽,外管(6)未安裝內(nèi)管的一段構(gòu)成熱管的加熱、汽化段,在所述的加熱、汽化段中安裝有加熱、汽化段擾流子(8 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開(kāi)架式天然氣汽化裝置,其特征是所述的預(yù)熱、汽化擾流子(7)和加熱、汽化段擾流子(8)均為平板狀或螺旋狀結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開(kāi)架式天然氣汽化裝置,其特征是所述的換熱管束(3)由多排換熱管組成,通過(guò)表面的熱交換將管中流動(dòng)的液態(tài)天然氣汽化成氣態(tài)天然氣。
專利摘要一種開(kāi)架式天然氣汽化裝置,其特征是它包括一液態(tài)天然氣分配器(1),它設(shè)有一個(gè)進(jìn)口中,用于將液態(tài)天然氣不斷地輸入其中;一氣態(tài)天然氣分配器(2),它用于將經(jīng)過(guò)汽化的天然氣不斷地輸送到用戶端;一換熱管束(3),它由多根熱管組成,用于連通液態(tài)天然氣分配器(1)和氣態(tài)天然氣分配器(2),并通過(guò)表面的熱交換將管中流動(dòng)的液態(tài)天然氣汽化成氣態(tài)天然氣;一供水裝置(4),該供水裝置用于向各換熱管表面提供流水以便加熱換熱管中的介質(zhì)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,防結(jié)冰、汽化效率高。
文檔編號(hào)F17C7/04GK202770260SQ20122050015
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者郭宏新, 劉豐, 劉世平, 馬明, 黃莉, 高原原, 李暉 申請(qǐng)人:江蘇中圣高科技產(chǎn)業(yè)有限公司