[发明专利]基于压缩气体制冷循环的天然气水合物制备系统

摘要

本发明提供一种基于压缩气体制冷循环的天然气水合物制备系统，其特征在于，包括：供气装置，为水合反应提供所需的天然气；制冷循环装置，与供气装置相连通，对天然气进行冷却并驱动天然气的流动；以及天然气水合物制备装置，与制冷循环装置相连，用于制备、储存天然气水合物。其中，制冷循环装置包括：入口端与供气装置的出口端相连通，对天然气进行干燥的干燥器；入口端与干燥器的出口端相连通，用于抽吸天然气，并对天然气进行压缩的压缩机；入口端与压缩机的出口端相连通，使天然气降温的冷却器；以及入口端与冷却器的出口端相连通，出口端与天然气水合物制备装置相连通，通过使天然气膨胀得到低温天然气，并将该低温天然气送入天然气水合物制备装置的膨胀机。压缩机与膨胀机通过联轴器相连，可以回收膨胀功，提高系统做功效率。

主权项

一种基于压缩气体制冷循环的天然气水合物制备系统，其特征在于，包括：供气装置，为水合反应提供所需的天然气；制冷循环装置，与所述供气装置相连通，对所述天然气进行冷却并驱动所述天然气的流动；以及天然气水合物制备装置，与所述制冷装置相连，用于制备、储存天然气水合物，其中，所述制冷循环装置包括：入口端与所述供气装置的出口端相连通，对所述天然气进行干燥的干燥器；入口端与所述干燥器的出口端相连通，用于抽吸所述天然气，并对所述天然气进行压缩的压缩机；入口端与所述压缩机的出口端相连通，使所述天然气降温的冷却器；以及入口端与所述冷却器的出口端相连通，出口端与所述天然气水合物制备装置相连通，通过使所述天然气膨胀得到低温天然气，并将该低温天然气送入所述天然气水合物制备装置的膨胀机，所述天然气水合物制备装置包括：为所述水合反应提供所需水的供水部；与该供水部的出口端和所述膨胀机的出口端相连通，用于使所述天然气和所述水进行所述水合反应生成所述天然气水合物的鼓泡式水合物反应釜；入口端与该鼓泡式水合物反应釜相连的循环泵；以及与所述循环泵的出口端相连的水合物储存器，所述鼓泡式水合物反应釜具有不锈钢的本体；位于所述本体底部，与所述膨胀机的所述出口端相连通的气流入口；位于所述本体顶部，与所述干燥器的所述入口端相连通，用于排出所述水合反应剩余的天然气的气流出口；位于所述本体的侧面下方，与所述水泵的所述出口端相连通的第一入水口；位于所述本体的侧面下方，与所述水合物储存器相连通的第二入水口；位于所述本体的侧面上方，与所述循环泵的所述入口端相连通的水合物出口；以及安装在所述本体的底部，并位于所述气流入口的上方，用于平均气流的孔板，所述水合物储存器将所述天然气水合物与夹带的天然气和水进行分离，并用于存储分离后的天然气水合物，具有多层的筛板主体；位于所述主体顶端，与所述干燥器的所述入口端相连通，用于排出分离出的所述天然气的出气口；位于所述主体的侧面上方，与所述循环泵的所述出口端相连通的水合物入口；以及位于所述主体的侧面下方，与所述鼓泡式水合物反应釜的所述第二入水口相连通，将分离出的所述水导入所述水合物反应釜的出水口。