專利名稱:液化氣降溫壓力儲存方法
本發(fā)明提出了一種液化氣降溫壓力儲存方法,特別適用于大量液化石油氣的固定儲存。
目前,大量液化氣的儲存有三種方法,一種是常溫壓力儲存,這種方法要求儲罐有較高的耐壓能力,要耗費(fèi)大量金屬。另一種是常壓地下儲存,此方法要求深冷、耗能大。第三種是低溫壓力儲存方法,一般是在液化氣進(jìn)入儲罐之前進(jìn)行降溫制冷處理,液化氣儲入罐內(nèi)后還要進(jìn)行維持制冷,需兩套制冷設(shè)備,而且,在進(jìn)液時,用定溫控制的方法,對組分多變的液化氣無區(qū)別的制冷到同一溫度,使能源、資金消耗很大。
本發(fā)明的目的是提供一種新的降溫壓力儲存方法。對儲液進(jìn)行定壓控制代替定溫控制,使進(jìn)液的降溫制冷和平時維持制冷兩部分在一個系統(tǒng)中進(jìn)行,以便使用低耐壓保溫儲罐,充分利用儲罐設(shè)計能力、降低能耗、節(jié)省資金。
本發(fā)明的工藝流程如下經(jīng)長干線管道輸入的液化氣(又稱熱液)首先進(jìn)入緩沖罐A,然后由烴泵P1送到各低耐壓保溫儲罐B(簡稱儲罐B),熱液進(jìn)入儲罐B后,引起罐內(nèi)液溫升高,飽和蒸氣壓上升,定壓控制系統(tǒng)開始工作,定壓控制系統(tǒng)由壓力變送器S1、2、調(diào)節(jié)器T1、2、氣動調(diào)節(jié)閥J1、2組成,隨著儲罐B中液體以沸騰方式不斷氣化,氣動調(diào)節(jié)閥J2跟蹤產(chǎn)氣量自動開啟,排出的氣體流入壓力較低的收容罐C中,這樣,氣化的液化氣吸收了大量的氣化潛熱,使儲罐B中液溫降低,直至飽和蒸氣壓等于給定壓力為止。氣動調(diào)節(jié)閥J1起調(diào)節(jié)作用,用于控制輸入液流量。
收容罐C是兼用的消防備用罐,它有氣相管道與儲罐B相連,氣動調(diào)節(jié)閥J2設(shè)在其間,當(dāng)儲罐B中的氣體進(jìn)入后,使C罐壓力上升,當(dāng)達(dá)到所規(guī)定的壓力上限時,調(diào)節(jié)器T2使制冷系統(tǒng)中壓縮機(jī)K自動投入運(yùn)轉(zhuǎn),排出C罐中的氣體,當(dāng)C罐中的氣體壓力降到規(guī)定的下限時,T2關(guān)閉制冷系統(tǒng)。
制冷系統(tǒng)由氣液分離器D、液化氣壓縮機(jī)K、冷凝器F、冷凝液儲罐E組成。從收容罐C被壓縮機(jī)吸取的氣體經(jīng)壓縮、冷凝后,流入冷凝液儲罐E,然后由烴泵P2被送回緩沖罐A中,完成制冷過程。
當(dāng)環(huán)境溫度高于儲液溫度時,外界熱量侵入儲罐使液體溫度升高,壓力上升,以及當(dāng)進(jìn)液過程中,氣相空間受壓使罐內(nèi)壓力上升時,可通過降溫制冷的相同程序達(dá)到維持制冷的目的。
采用本發(fā)明的方法,可以使來液的降溫制冷和平時維持制冷兩部分合二為一,省去了一套制冷設(shè)備;用定壓控制方法取代定溫控制的方法,減少了對組分多變的液化氣無區(qū)別地制冷,從而充分利用了儲罐設(shè)計能力,節(jié)約了能源消耗。這種方法較常溫壓力儲存方法節(jié)約投資約三分之一,可以降低儲罐設(shè)計壓力,減少用鋼量和占地面積。
以下結(jié)合附圖介紹實(shí)施例。
附圖是本發(fā)明工藝流程原理圖,其中A-緩沖罐、B-低耐壓保溫儲罐、C-收容罐(兼作備用罐)、D-氣液分離器、E-冷凝液儲罐、F-冷凝器、J1、J2-氣動調(diào)節(jié)閥、K-液化石油氣壓縮機(jī)、P1、P2-烴泵、S1、S2-壓力變送器、T1、T2-調(diào)節(jié)器、--液相管道、-·--氣相管道、--控制管線。
本實(shí)施例可用于儲存能力為1萬噸液化石油氣儲備廠。緩沖罐為兩個容積為1000立方米的球罐,其直徑為13.2米,罐壁厚為50毫米,設(shè)計壓力為18千克力/平方厘米(絕)。
低耐壓保溫儲罐為12個容積為2000立方米的球罐,其直徑為15.7米,罐壁厚為32毫米,耐壓10千克力/厘米2(絕),其中之一作為收容罐和消防備用罐。儲罐定壓值為8.4千克力/平方厘米(絕),收容罐的上限壓力為7.5千克力/平方厘米(絕),下限壓力為7千克力/平方厘米(絕)。定壓控制系統(tǒng)中包括壓力變送器、調(diào)節(jié)器、氣動調(diào)節(jié)閥。
制冷系統(tǒng)中設(shè)有4MG-3/16-24無油潤滑液化石油氣循環(huán)壓縮機(jī)四臺,氣液分離罐一臺,F(xiàn)LB800-180-24-4型浮頭式冷凝器三臺,10立米臥式冷凝液儲罐一臺,DL12-15×3立式烴泵兩臺。
顯而易見,設(shè)計人員可根據(jù)不同的液化氣,不同的儲備條件,選擇不同型號的儀器設(shè)備,來組成該系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種液化氣降溫壓力儲存方法,其特征在于(a)來液首先進(jìn)入緩沖罐,然后(b)輸送到各低耐壓保溫儲罐;(c)采用定壓控制,使儲罐進(jìn)液時調(diào)節(jié)閥開度跟蹤產(chǎn)氣量;(d)儲罐氣相空間的氣體經(jīng)過定壓調(diào)節(jié)裝置,流入壓力較低的收容罐中,(e)收容罐內(nèi)壓力達(dá)到定值后,制冷系統(tǒng)開始工作,氣體經(jīng)制冷系統(tǒng)冷凝成液相后被送回緩沖罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法,其特征在于(f)在(c)中定壓控制裝置由壓力變送器,調(diào)節(jié)器及氣動調(diào)節(jié)閥組成;(g)在(d)中的收容罐利用的是消防備用罐。
專利摘要
本發(fā)明提供了一種特別適用于大量液化氣固定儲存的降溫壓力儲存方法。用控制儲液壓力的辦法將進(jìn)液的降溫制冷和平時維持制冷兩部分統(tǒng)一在一個系統(tǒng)中進(jìn)行,可以降低儲罐的設(shè)計壓力,從而節(jié)省大量鋼材,減少投資,較傳統(tǒng)的控制進(jìn)液溫度的辦法更能充分利用儲罐的設(shè)計能力和降低能耗。
文檔編號F17C5/02GK87103067SQ87103067
公開日1987年9月30日 申請日期1987年4月28日
發(fā)明者王策民, 周本菊, 陸念馨, 何新明 申請人:北京市城市建設(shè)工程設(shè)計院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan