二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置的製作方法
2023-06-10 16:29:51
專利名稱：二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置的製作方法
技術領域：
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本實用新型涉及一種燃氣裝置，特別涉及一種將二甲醚(DME)以液相 摻混方式用作城市燃氣時，與液化石油氣(LPG)以不同比例進行摻混的裝 置。
眾狡不
現有技術中，城市燃氣大多採用天然氣(NG)、液化石油氣(LPG)或 人工煤氣(MG)氣源。由於LNG、 NG為主的燃氣氣源供應日益緊張，因此， 開始研究代用燃氣的可能性，二甲醚是一種氣體燃料，易液化儲存輸送， 可用作城市燃氣，以純質或摻混供應使用。二甲醚(DME)可以與液化石油 氣(LPG)，天然氣(NG)，人工煤氣(MG)混合作為高峰負荷的補充氣源或 應急氣源。由於二甲醚的物理性質與液化石油氣相似，可以與之以任意比 例互溶混配，並能實現正常燃燒。
目前的燃氣混氣設施和氣化應用設備，都是按照上述三大氣源的使用 標準和要求建設的，雖然二甲醚的性質與液化石油氣相似，但其蒸汽壓為 0.53MPa，丙烷為0.83MPa，正丁烷為0.21MPa，熱值、沸點等也有差別， 原有的液化石油氣的氣化工藝流程，並沒有二甲醚的液相摻混裝置。 發明內容
本實用新型的目的就在於克服上述現有技術中存在的不足，而提供一 種二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置，該裝置使不同壓力和流量的以上兩 種燃氣，經過調壓、節流後按比例，進入儲存容器充分混合後，經過加壓 泵的增壓，流入氣化器，經加熱氣化後流出，進入城市燃氣管網。
本實用新型的技術方案是 一種二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置， 其特徵在於由液化石油氣流體管路和二甲醚流體管路組成；管路上安裝 有流量控制裝置，該流量控制裝置通過可編程序控制器控制後，兩路管路 的介質按照比例通入儲存容器。
上述流量控制裝置由流量計和流量控制閥組成。
上述二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置，其輸入埠分別與各自的儲
罐連接，輸出端分別通入儲存容器；兩路管路均由加壓泵、液相回流管路、
計量儀表、流量控制閥和止回閥組成，加壓泵的入口與儲罐連接，出口連 接液相回流管路，同時依次連接測量儀表、流量控制閥和止回閥，止回閥 的出口與儲存容器的入口連接，測量儀表的輸出埠與控制系統的可編程序控制器PLC的輸入埠連接，PLC的輸出埠與流量控制閥連接。
本實用新型具有如下的優點和積極效果
1、 本裝置中設置液相回流管道，具有穩定、調節液態流體壓力，保護 加壓泵正常工作的作用，可根據需要將兩種流體的壓力調整到合適的工作 狀態點，通過回流管道上過流閥的開度調節來比較精確地控制管道壓力。
2、 兩路液體分別按各自的管路流動，通過對各自液相回流管道系統的 調控，在保證液相流動下進入容器摻混。
3、 摻混裝置中的儲存容器的入口前安裝止回閥，保證液體單向流入儲 存容器，實現了流動安全。並防止兩路液體在不同壓力狀況下流動時，發 生混流或倒流。
4、通過控制系統可實現精確混合，均勻摻混。
圖l是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖l所示一種二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置，由液化石油氣流
體管路和二甲醚流體管路組成；液化石油氣流體管路中的加壓泵1入口與
液相液化石油氣儲罐連接，加壓泵出口連接液相回流管路2，同時依次連接 閥門3、壓力顯示器4、溫度顯示器5、流量計6、流量控制閥7和止回閥8， 止回閥的出口與儲存容器的入口連接，壓力顯示器4、溫度顯示器5、流量 計6的輸出埠與控制系統的可編程序控制器PLC12的輸入埠連接，PLC 的輸出埠與流量控制閥7連接；二甲醚流體管路中的加壓泵14入口與液 相二甲醚儲罐連接，加壓泵出口連接液相回流管路15，同時依次連接閥門 16、壓力顯示器17、溫度顯示器18、流量計19、流量控制閥20和止回閥 21，止回閥的出口與儲存容器的入口連接，壓力顯示器17、溫度顯示器18、 流量計19的輸出埠與控制系統的可編程序控制器PLC的輸入埠連接， PLC的輸出埠與流量控制閥20連接；為了保證安全，在儲存容器的出口 依次安裝緊急切斷閥10和液位控制單元13。
在本裝置中所述的液相回流管路具有穩定、調節液態流體壓力，保護 加壓泵正常工作的作用，可根據需要將兩種流體的壓力調整到合適的工作 狀態點，通過回流管道上的的過流閥的開度調節，來比較精確的控制管道 壓力。由於液化石油氣的蒸汽壓高於二甲醚的蒸汽壓，常溫下液化氣的臨 界壓力變化範圍一般為L0 1.6MPa，50。C時，LPG的臨界壓力為1.77MPa。二甲醚的臨界壓力變化範圍為0.6 1.0 MPa，故以控制液化石油氣為液態 的壓力值為主，所用壓力以克服儲存容器內的壓力和管路阻力之後，剩餘 壓力要大於工作溫度時的飽和蒸汽壓，以保證加壓泵低能耗下工作。
液體闊門可應用電磁閥或通用切斷閥門，以實現對管路的自動或手動 開啟和關閉控制，流量控制閥接收來自控制系統的數位訊號，實現流量閥 的開度調節。
加壓泵用於提高液相流體的壓力，其工作狀態點可不一致；由於LPG 的蒸氣壓比DME高，兩路上加壓泵的壓力提升可有不同，在液相流動的前 提下，可以維持兩路介質的等壓/不等壓流動，並保證液體單向流入混合儲 罐。加壓泵的控制採用繼電器進行開關控制，可接收來自PLC的指令信號， 以應付停電或管路故障等突發事故。
可編程序控制器PLC以控制流量控制閥的不同開度動作，實現精確混 合，均勻摻混。液化石油氣流體通過流量計等測控單元進入儲存容器，其 流量、溫度和壓力數據輸送到可編程序控制器PLC，轉換成標準流量，然後 按設定的混合比計算出二甲醚的流量，由PLC控制二甲醚流體管路流量控 制閥的開度，讓二甲醚以適當的流量通過。當液化石油氣的流量增加或減 少時，其變化亦通過同樣程序調節二甲醚的流量以維持原來的混合比不變。
本裝置的工作過程是液化石油氣從液體儲罐中流出，由加壓泵提高 壓力後，多餘液體通過液相回流管道回流調控至合適的壓力值；通過管路 上的測量儀表的測量，傳入可編程序控制器PLC，轉換信號數據後，按設定 的混合比計算出二甲醚的流量，再反饋調節至二甲醚流體管路的流量控制 閥，使之以適當比例摻混流入摻混儲存容器。
權利要求1、一種二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置，其特徵在於由液化石油氣流體管路和二甲醚流體管路組成；管路上安裝有流量控制裝置，該流量控制裝置通過可編程序控制器控制後，兩路管路的介質按照比例通入儲存容器。
2、 根據權利要求l所述的二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置，其特徵在於上述流量控制裝置由流量計和流量控制閥組成。
3、 根據權利要求l所述的二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置，其特徵在於其輸入埠分別與各自的儲罐連接，輸出端分別通入儲存容器；兩路管路均由加壓泵、液相回流管路、測量儀表、流量控制閥和止回閥組成， 加壓泵的入口與儲罐連接，出口連接液相回流管路，同時依次連接測量儀 表、流量控制閥和止回閥，止回閥的出口與摻混儲存容器的入口連接，測量儀表的輸出埠與控制系統的可編程序控制器PLC的輸入埠連接，PLC 的輸出埠與流量控制閥連接。
專利摘要一種二甲醚與液化石油氣液相摻混裝置，由液化石油氣流體管路和二甲醚流體管路組成；管路上安裝有流量控制裝置，該流量控制裝置通過可編程序控制器控制後，兩路管路的介質按照比例通入儲存容器。本實用新型具有如下的優點和積極效果1.可根據需要將兩種流體的壓力調整到合適的工作狀態點，通過回流管道上過流閥的開度調節來比較精確地控制管道壓力。2.兩路液體分別按各自的管路流動，通過各自的液相回流管道系統的調控，在保證液相流動下，進入容器摻混。3.實現了流動安全。並防止兩路液體在不同壓力狀況下流動時，發生混流或倒流。4.通過控制系統可實現精確混合，均勻摻混。
文檔編號B01F3/02GK201148418SQ200720096649
公開日2008年11月12日 申請日期2007年7月9日 優先權日2007年7月9日
發明者啟 王, 趙自軍, 項友謙, 高文學 申請人:中國市政工程華北設計研究院