[实用新型]液态轻烃强制混合气化器

说明书

技术领域

本实用新型涉及轻烃混合燃气的制取设备，用于液态轻烃与空气或其他发热值较低的可燃气体强制混合，生产具有一定热值的气体燃料提供给燃气用户。

背景技术

轻烃属于轻质石脑油组分，在常温常压下呈液体状态，是油气田或石油炼制过程中的副产物，它以戊烷（C₅H₁₂）、己烷（C₆H₁₄）为主要成分的烷烃混合物，其低位发热值≥40000KJ/Kg。审视目前轻烃气化装置有立式、欧式之别，其气化方法一是根据“道尔顿气体分压理论”，在液态烃中鼓入一定比例的空气来降低轻烃组分的分压进行气化，二是利用外来热源，经列管换热器或蛇管、套管加热器对液相轻烃加热，为轻烃气化提供气化潜热。由于空气鼓泡装置和加热装置在气化器壳体内均各自单独设置，没有关联性，加之压缩空气鼓入液态烃中分布不均，导致在整个气化界面上的各个点位的空气流速、流量以及加热温度差异较大，不利于气液两相间均衡地传质、传热，影响气化速率和制气性能，尤其是在制气负荷量较大时，易出现混合燃气质量不稳定的现象。

发明内容

本实用新型针对现有轻烃混合气化设备存在的不足，提供一种液态轻烃强制混合气化器，其主要目的在于，该气化器是将压缩空气鼓泡系统与以水为热载体的加热系统互为交错地镶嵌在一体，组成强制气化机构，该气化机构设置在气化室内并浸没于气化室内的轻烃液体里，使得该气化机构在对液态轻烃加热的同时并进行鼓泡搅动，使液态轻烃呈紊流状态，增强热能交换能力，降低热阻，加速气液两相之间的传质、传热过程，促使整体烃液气化界面各个点位的加热温度、鼓泡力度及气化强度趋于均衡，有效降低制气生产成本并提高燃气质量和气化安全性。

本实用新型采用的技术方案为：

液态轻烃强制混合气化器，具有封闭式卧式壳体，壳体内腔设有隔板，隔板将壳体内腔分隔成上部连通的气化室和气液分离室，气化室的中下方设有由加热系统和鼓泡系统组成的气化机构，所述加热系统包括弓形水夹套和位于弓形水夹套上方并与弓形水夹套连通的加热排管；所述鼓泡系统包括位于加热排管和弓形水夹套之间的数个鼓泡槽，鼓泡槽通过数个布气支管与空气分管连接，空气分管位于加热排管上方，数个布气支管与加热排管交错设置；气化室的顶部设有热水进口，空气进口，轻烃液进口和残液压出口，热水进口通过热水管与加热排管连通，空气进口通过空气总干管与空气分管连通，轻烃液进口通过管道向气化室内注入轻烃液；气化室的底部设有残液储槽和热水出口，残液压出口通过管道深入气化室底部与残液储槽连通，热水出口通过热水管与弓形水夹套连通；气液分离室的上方靠近隔板处设有折流板，气液分离室的顶部设有燃气出口，轻烃液压出口，轻烃液压出口通过管道深入气液分离室的底部。

所述的液态轻烃强制混合气化器，所述鼓泡槽为锯齿形鼓泡槽，所述鼓泡槽的内腔设有数个布气隔板，数个布气隔板将鼓泡槽分隔成数个鼓泡室，数个鼓泡室分别通过数个布气支管与空气分管连接。

所述的液态轻烃强制混合气化器，所述空气分管包括数个空气上分管和数个空气下分管，数个空气上分管设置于空气总干管的周侧并分别与空气总干管连通，数个空气下分管位于空气上分管的下方并与空气上分管错开设置于空气总干管的周侧，数个空气下分管分别与空气总干管连通。

所述的液态轻烃强制混合气化器，所述弓形水夹套由薄钢板制成，弓形水夹套上设有数个与弓形水夹套垂直连接的补强短管。

所述的液态轻烃强制混合气化器，所述空气总干管的下端垂直穿过弓形水夹套直至气化室底部。

所述的液态轻烃强制混合气化器，残液压出口通过管道垂直穿过弓形水夹套深入位于气化室底部的残液储槽。

所述的气液分离室内设有与隔板连接的L型溢流管，溢流管腔体与气化室腔相通。

所述的液态轻烃强制混合气化器，所述壳体上还设有防爆型压力计、防爆型温度计，用于测量气液分离室中轻烃液位的液位计Ⅰ，和用于测量气化室中轻烃液位的液位计Ⅱ。

所述的液态轻烃强制混合气化器，还包括超限报警装置和控制系统，所述防爆型压力器、防爆型温度计，液位计Ⅰ和液位计Ⅱ分别与超限报警装置线连接，超限报警装置将从防爆型压力器、防爆型温度计，液位计Ⅰ和液位计Ⅱ接收的信号传递给控制系统，控制系统控制供给气化器的热源和气源。

本实用新型具有以下有益效果：