本發(fā)明涉及液化天然氣汽化技術領域,尤其涉及一種徑向熱管式液化天然氣汽化器。
背景技術:
天然氣是目前世界公認得綠色、環(huán)保型的能源,而儲存的天然氣通常是液態(tài)的,在使用前需要進行汽化,目前,大、中型汽化裝置大致有三種,開架式汽化器、中間介質(zhì)汽化器、浸沒式汽化器,其結構復雜,或是受環(huán)境溫度影響嚴重,投資較大,很難大面積推廣及小型化;而目前現(xiàn)有的小型氣化器全部為空預式的,換熱效果差,結霜現(xiàn)象嚴重。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服了上述現(xiàn)有技術的不足,提供了一種徑向熱管式液化天然氣汽化器。
本發(fā)明的技術方案:
一種徑向熱管式液化天然氣汽化器,包括汽化器罐體、換熱管、換熱管彎頭和換熱管固定板;
所述汽化器罐體上端設置有進水口,下端設置有出水口,其內(nèi)部兩側豎直設置有兩個換熱管固定板,且換熱管固定板與汽化器罐體采用焊接連接,兩個換熱管固定板之間設置有若干個換熱管;
所述換熱管的兩端分別焊接于兩側的換熱管固定板上,且每一列的換熱管通過換熱管彎頭首尾依次連接,形成彎曲的蛇形管路;
所述彎曲的蛇形管路,其下端管口通過法蘭與天然氣入口集箱管連接,其上端管口通過法蘭與天然氣出口集箱管連接
所述換熱管包括換熱管外管、換熱管內(nèi)管和換熱介質(zhì),所述換熱管內(nèi)管外部套裝有換熱管外管,且換熱管外管的兩端與換熱管內(nèi)管焊接在一起,換熱管內(nèi)管與換熱管外管之間形成一個密閉的腔室,且密閉腔室中填充有換熱介質(zhì);
進一步地,所述換熱管內(nèi)管與換熱管外管采用偏心設置,且換熱管內(nèi)管的軸線高于換熱管外管的軸線;
進一步地,所述換熱管內(nèi)管位于換熱介質(zhì)液面的上方。
進一步地,所述換熱管固定板的外側設置有保溫層。
本發(fā)明的有益效果為:
1)本發(fā)明利用了換熱管高效傳熱的特性,且換熱管內(nèi)管與換熱管外管采用偏心設置,增大了換熱管加熱段的受熱面積,增加了總的換熱量,同時減小了冷卻段的換熱面積,大幅度提高了換熱效率。
2)本發(fā)明利用了換熱管的特殊結構,使得作為熱源的水與要加熱的液態(tài)天然氣分開,有效的避免了結冰。
3)本發(fā)明結構簡單,但是很好的解決了空預氣化器的結霜問題,同時與目前的三種大型氣化器相比,結構簡單,安裝方便,大大的降低了制造和安裝成本。
附圖說明
圖1為一種徑向熱管式液化天然氣汽化器的整體結構示意圖;
圖2為圖1的左視圖;
圖3為圖1中的換熱管剖面圖;
圖4為圖3中的a-a截面圖;
圖中:1-汽化器罐體;2-換熱管;3-換熱管彎頭;4-換熱管固定板;5-換熱管外管;6-換熱管內(nèi)管;7-換熱介質(zhì);8-天然氣出口集箱管;9-天然氣入口集箱管;10-保溫層。
具體實施方式
以下將結合附圖,對本發(fā)明進行詳細說明:
結合圖1至圖4所示,本實施例公開的一種徑向熱管式液化天然氣汽化器,包括汽化器罐體1、換熱管2、換熱管彎頭3和換熱管固定板4;
汽化器罐體1上端設置有進水口,下端設置有出水口,其內(nèi)部兩側豎直設置有兩個換熱管固定板4,且換熱管固定板4與汽化器罐體采用焊接連接,兩個換熱管固定板4之間設置有若干個換熱管2;
換熱管2的兩端分別焊接于兩側的換熱管固定板4上,且每一列的換熱管2通過換熱管彎頭3首尾依次連接,形成彎曲的蛇形管路;
彎曲的蛇形管路,其下端管口通過法蘭與天然氣入口集箱管9連接,其上端管口通過法蘭與天然氣出口集箱管8連接
換熱管2包括換熱管外管5、換熱管內(nèi)管6和換熱介質(zhì)7,換熱管內(nèi)管6外部套裝有換熱管外管5,且換熱管外管5的兩端與換熱管內(nèi)管6焊接在一起,換熱管內(nèi)管6與換熱管外管5之間形成一個密閉的腔室,且密閉腔室中填充有換熱介質(zhì)7;液化天然氣在換熱管內(nèi)管6中流動,做為熱源的水從換熱管外管5的管外流過,超低溫的液化天然氣與循環(huán)水不會直接接觸,避免結冰現(xiàn)象的發(fā)生。
具體地,換熱管內(nèi)管6與換熱管外管5采用偏心設置,且換熱管內(nèi)管6的軸線高于換熱管外管5的軸線;偏心的設置一方面增大了換熱管加熱段的受熱面積,增加總的換熱量,一方面減小了冷卻段的換熱面積,避免了換熱管表面的結冰的可能性。
具體地,換熱管內(nèi)管6位于換熱介質(zhì)7液面的上方,換熱介質(zhì)7為丙烷,在較低的溫度下可以正常汽化,換熱介質(zhì)7通過換熱管外管5吸收來自循環(huán)水的熱量后汽化,汽化后的換熱介質(zhì)7接觸到較低溫度的換熱管內(nèi)管6,將熱量傳遞給換熱管內(nèi)管6里面的液化天然氣后液化,完成高效換熱。
具體地,換熱管固定板4的外側設置有保溫層10。
本發(fā)明一種徑向熱管式液化天然氣汽化器,分為兩個循環(huán):
第一個為水循環(huán):
較高溫度的循環(huán)水從循環(huán)水的進水口進入,沖刷換熱管2組成的管排,溫度較高的循環(huán)水將熱量傳遞給換熱管2,溫度降低后,從循環(huán)水的出水口排出,循環(huán)水經(jīng)加熱后回到進水口,繼續(xù)循環(huán)。
第二液化天然氣的循環(huán):
超低溫的液化天然氣由天然氣入口集箱管9通過進口連接法蘭進入換熱管2內(nèi)部的換熱管內(nèi)管6中。低溫的液化天然氣通過換熱介質(zhì)7與換熱管外管5吸收來自循環(huán)水的熱量,逐漸變?yōu)闅鈶B(tài)并達到預期的溫度,通過出口連接法蘭,由天然氣出口集箱管8排出。
以上實施例只是對本專利的示例性說明,并不限定它的保護范圍,本領域技術人員還可以對其局部進行改變,只要沒有超出本專利的精神實質(zhì),都在本專利的保護范圍內(nèi)。