輕烴油制氣裝置、輕烴油制氣系統(tǒng)和制氣方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制氣技術，尤其是一種液體輕烴油制氣裝置、輕烴油制氣系統(tǒng)和制氣方法。
【背景技術】
[0002]烴是碳和氫兩種元素以不同的比例混合而成的物質，天然氣的主要成分是C1、甲烷，含少量C2、乙烷；油化石油氣的主要成分是C3、丙烷；C4是丁烷，C1?C4在常溫下是氣態(tài)，叫氣態(tài)輕烴；C5?C16的烴在常溫下是液態(tài)，就叫液態(tài)輕烴。液態(tài)輕烴的C5和C6是鼓泡制氣的最好原料，我國把液態(tài)輕烴石油產(chǎn)品副產(chǎn)品轉化為氣體燃料，供城鎮(zhèn)居民生活用氣和工業(yè)用氣，屬于國家能源學會利用政策上大力支持的能源項目。
[0003]傳統(tǒng)的輕烴制氣裝置采用加熱制氣技術，將液態(tài)的輕烴通過加熱裝置變?yōu)闅鈶B(tài)輕烴。這種技術有很多弊病:1、輕烴原料必須使用精C5輕烴；2、加熱后精C5輕烴會有30%?40%的殘液，氣化不完全；3、加熱后，管網(wǎng)內大量回凝，嚴重影響供氣質量，必須每家每戶管道進行清理，安全系數(shù)差；4、加溫過程中原料發(fā)生化學反映，使設備迅速老化。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種無需加熱，輕烴原料沒有殘液，氣化完全，不會產(chǎn)生回凝現(xiàn)象，安全系數(shù)高，設備使用壽命長的輕烴油制氣裝置。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是:一種輕烴油制氣裝置，包括空氣加壓罐、鼓泡反應器、儲油罐和空氣栗，所述儲油罐上設有進油口，空氣加壓罐通過第一管路與空氣栗連通，空氣加壓罐通過第二管路和第三管路分別與鼓泡反應器和儲油罐連通，鼓泡反應器和儲油罐通過第四管路和第五管路連通，第四管路和第五管路分別連接在儲油罐的上部和下部，且鼓泡反應器與輸出管路連通，且第二管路上設有第一單向閥，第三管路上設有第二單向閥，第四管路上設有第三單向閥，第五管路上設有第四單向閥，所述第二管路伸入鼓泡反應器底部，并且具有若干個出氣孔；所述第一管路、鼓泡反應器和儲油罐上分別具有節(jié)點氣壓表、第二氣壓表和第三氣壓表；所述儲油罐上具有極限液面管，極限液面管上設有液面堵頭；所述輸出管路具有減壓閥和燃氣表；所述鼓泡反應器底部設有清理口 ；所述輸出管路上具有試氣爐；所述的輸出管路與用戶終端接口連接。
[0006]—種輕烴油制氣系統(tǒng)，所述的輕烴油制氣裝置的節(jié)點氣壓表、第二氣壓表、第三氣壓表、第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥同PLC相連接。
[0007]輕烴油制氣系統(tǒng)的制氣方法為:啟動空氣栗4給空氣加壓罐1加壓，通過儲油罐3上的進油口 3-1給儲油罐3加入原料油，加入的原料油高于第五管路9管口，而低于第四管路8的管口時，PLC發(fā)出信號打開第二單向閥12給儲油罐3加壓，并且PLC還發(fā)出信號打開第四單向閥14，將儲油罐3內的原料油進入鼓泡反應器2內，待轉化，將所需的燃料油為輕烴油或輕烴油混合油中的任一種；所述的輕烴油混合油，包含A和B兩部分；所述的A為輕烴油；所述的B為比輕烴油的比重重，且能與輕烴油相融合，且不易揮發(fā)的輕質石油，其具體的為:先加入B部分于反應器內，當B部分的液面達到預定體積后，加入A部分，所述輕烴油混合油總體積不高于反應器罐體總體積的1/2 ;所述的A優(yōu)選為C5?C 7的輕烴油；所述的B為煤油或者柴油中的一種；輕烴油混合油中，以體積計，所述的A:B為1: δ，所述的δ在3?7范圍內；所述的鼓泡反應器的第一輸入端，其空氣的輸入量與終端用戶的需求量相關，其計算公式為:x = y(l_X);其中:所述的X為空氣的輸入量，所述的y為終端用戶的需求量，所述的λ為15%?20% ;所述的工藝在溫度為0°C?40°C，壓力在0.015?0.035MPa范圍內，并控制鼓泡反應器的輸出端的壓力在0.002?0.035MPa范圍內；接著PLC發(fā)出信號關閉第二單向閥12和第四單向閥14，并且PLC發(fā)出信號開啟第一單向閥11和第三單向閥13，第三單向閥13使儲油罐3和鼓泡反應器2內的壓力互補，壓力相同；并且通過第二管路6的出氣孔6-1將壓力空氣進入鼓泡反應器2內，使液態(tài)的原料油轉化為氣態(tài)，打開試氣爐22試氣，符合用戶要求，將氣態(tài)輕經(jīng)輸送至用戶支管。
[0008]采用上述結構后，本發(fā)明的輕烴油原料儲存在儲油罐內，并且通過第五管路上的第四單向閥的控制，進入鼓泡反應器。同時通過空氣栗連通的空氣加壓罐，將壓力空氣通過第二管路進入鼓泡反應器內，將液態(tài)輕烴轉化成氣態(tài)輕烴。因此本發(fā)明無需加熱，輕烴原料沒有殘液，氣化完全，不會產(chǎn)生回凝現(xiàn)象，安全系數(shù)高，設備使用壽命長。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]以下結合附圖給出的實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0011]參見圖1所示，一種輕烴油制氣裝置，包括空氣加壓罐1、鼓泡反應器2、儲油罐3和空氣栗4，所述儲油罐3上設有進油口 3-1，空氣加壓罐1通過第一管路5與空氣栗4連通，空氣加壓罐1通過第二管路6和第三管路7分別與鼓泡反應器2和儲油罐3連通，鼓泡反應器2和儲油罐3通過第四管路8和第五管路9連通，第四管路8和第五管路9分別連接在儲油罐3的上部和下部，且鼓泡反應器2與輸出管路10連通，且第二管路6上設有第一單向閥11，第三管路7上設有第二單向閥12，第四管路8上設有第三單向閥13，第五管路9上設有第四單向閥14，所述第二管路6伸入鼓泡反應器2底部，并且具有若干個出氣孔6-1。
[0012]參見圖1所示，為了隨時監(jiān)控第一管路5、鼓泡反應器2和儲油罐3內的氣壓，如果發(fā)現(xiàn)氣壓不穩(wěn)，可以調整氣壓，避免發(fā)生事故，所述第一管路5、鼓泡反應器2和儲油罐3上分別具有節(jié)點氣壓表15、第二氣壓表16和第三氣壓表17。
[0013]參見圖1所示，所述儲油罐3上具有極限液面管18，極限液面管18上設有液面堵頭19。如果儲油罐3內的原料油漫出，就可以打開液面堵頭19，通過極限液面管18排除原料油。
[0014]參見圖1所示，為了減弱輸出管路10內的壓力，并且隨時監(jiān)控氣態(tài)輕烴的輸送情況，所述輸出管路10具有減壓閥20和燃氣表21。
[0015]參見圖1所示，為了清理鼓泡反應器2內的污物，所述鼓泡反應器2底部設有清理P 2-1 ο
[0016]參見圖1所示，所述輸出管路10上具有試氣爐22。為了使輸出的氣態(tài)輕烴滿足用戶的需要，在輸出前進行試氣爐22試氣。
[0017]所述的輸出管路10與用戶終端接口連接。
[0018]輕烴油制氣系統(tǒng)，為所述的輕烴油制氣裝置的節(jié)點氣壓表、第二氣壓表、第三氣壓表、第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥同PLC相連接。
[0019]輕烴油制氣系統(tǒng)的制氣方法為:啟動空氣栗4給空氣加壓罐1加壓，通過儲油罐3上的進油口 3-1給儲油罐3加入原料油，加入的原料油高于第五管路9管口，而低于第四管路8的管口時，PLC發(fā)出信號打開第二單向閥12給儲油罐3加壓，并且PLC還發(fā)出信號打開第四單向閥14，將儲油罐3內的原料油進入鼓泡反應器2內，待轉化，將所需的燃料油為輕烴油或輕烴油混合油中的任一種；所述的輕烴油混合油，包含A和B兩部分；所述的A為輕烴油；所述的B為比輕烴油的比重重，且能與輕烴油相融合，且不易揮發(fā)的輕質石油，其具體的為:先加入B部分于反應器內，當B部分的液面達到預定體積后，加入A部分，所述輕烴油混合油總體積不高于反應器罐體總體積的1/2 ;所述的A優(yōu)選為C5?C 7的輕烴油；所述的B為煤油或者柴油中的一種；輕烴油混合油中，以體積計，所述的A:B為1: δ，所述的δ在3?7范圍內；所述的鼓泡反應器的第一輸入端，其空氣的輸入量與終端用戶的需求量相關，其計算公式為:x = y(l_X);其中:所述的X為空氣的輸入量，所述的y為終端用戶的需求量，所述的λ為15%?20% ;所述的工藝在溫度為0°C?40°C，壓力在0.015?0.035MPa范圍內，并控制鼓泡反應器的輸出端的壓力在0.002?0.035MPa范圍內；接著PLC發(fā)出信號關閉第二單向閥12和第四單向閥14，并且PLC發(fā)出信號開啟第一單向閥11和第三單向閥13，第三單向閥13使儲油罐3和鼓泡反應器2內的壓力互補，壓力相同；并且通過第二管路6的出氣孔