CN101343579A - 二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法及掺混装置 - Google Patents

Abstract

一种二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法，将液化石油气或天然气和液相二甲醚两种介质分别通过各自管路先液相气化后，通过控制流量的比例，再进行气相掺混。该方法所使用的掺混装置由液化石油气或天然气输配管路和液态二甲醚输配管路组成，管路上安装有流量控制装置，该流量控制装置通过可编程序控制器控制后，两路管路的介质通入混合室掺混。本发明的优点是：本发明的方法及装置可将二甲醚与液化石油气或天然气以任意比例互溶混配，混合气将改变原有的燃气热值，可以实现正常燃烧。解决了以LPG、NG为主的燃气气源供应日益紧张的问题。

Description

二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法及掺混装置

技术领域：

本发明属于城市燃气领域，特别涉及一种将二甲醚(DME)以气相掺混方式用作城市燃气时，与液化石油气(LPG)或天然气以不同比例进行掺混的方法及掺混装置。

背景技术：

目前，城市燃气大多采用天然气(NG)、液化石油气(LPG)或人工煤气单一气源。由于以LPG、NG为主的燃气气源供应日益紧张，因此，开始研究代用燃气的可能性，二甲醚是一种气体燃料，易液化储存输送，可用作城市燃气，以纯气或掺混供应使用。二甲醚(DME)可以与液化石油气(LPG)、天然气(NG)、人工煤气(MG)混合作为高峰负荷的补充气源或应急气源。由于二甲醚可以与液化石油气或液化天然气以任意比例互溶混配，混合气将改变原有的燃气热值，可以实现正常燃烧。

目前的燃气混气装置和气化应用设备，都是按照上述三大气源的使用标准和要求建设的，原有的液化石油气、液化天然气的气化工艺流程，并没有与二甲醚燃气的气相掺混装置。

发明内容：

本发明的目的就在与克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混的方法及掺混装置，该方法及装置可将二甲醚与液化石油气或天然气以任意比例互溶混配，混合气将改变原有的燃气热值，并能实现正常燃烧。

本发明的技术方案是：一种二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法，其特征在于：将液化石油气或天然气和液相二甲醚两种介质分别通过各自管路先液相气化后，通过控制流量的比例，再进行气相掺混。

上述流量比例的控制是将所采集的两种介质的流量数据输送到可编程序控制器，转换成标准流量后，按所设定的混合比计算出各自的流量，由可编程序控制器控制气相二甲醚的流量及控制石油气或天然气的流量，最后进行气相混合。

上述二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法所使用的掺混装置，其特征在于：由液化石油气或天然气输配管路和液态二甲醚输配管路组成，管路上安装有流量控制装置，该流量控制装置经过可编程序控制器的控制后，两路管路的介质通入混合室掺混。

上述两路管路的输入端口分别与各自的储罐连接，输出端分别通入混合室；每路管路分别由液相输送、气化、气相调压、测量、流量控制和信号传输装置组成，其中，液相输送装置的入口与储罐连接，出口与气化装置的入口连接，气化装置的出口与气相调压装置的入口连接，气相调压装置的出口与测压装置的输入端连接，各测量装置的输出端与可编程序控制器的输入端口连接，可编程序控制器的输出端口与流量控制装置连接。

上述液相输送装置和气化装置之间可装有过滤器。

上述液化石油气或天然气储罐与液相输送装置之间可安装回流管，回流管上安装过流阀；在液态二甲醚储罐与液相输送装置之间可安装回流管，回流管上安装过流阀。

上述混合室的出口可安装燃气成分分析仪。

本发明的优点是：本发明的方法及装置可将二甲醚与液化石油气或天然气以任意比例互溶混配，混合气将改变原有的燃气热值，可以实现正常燃烧。解决了以LPG、NG为主的燃气气源供应日益紧张的问题。

附图说明：

图1是二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混装置示意图。

具体实施方式：

一种二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法，将液化石油气或天然气和液态二甲醚分别进行正常的加压、液相气化和调压后，再进行气相混合配比；两路***将各自的流量、温度和压力数据输送到控制***的可编程序控制器PLC，换算成标准流量，然后按所设定的混合比计算出各自的流量，由PLC控制石油气或天然气的流量控制阀和控制气相二甲醚的流量控制阀的开度，让气相石油气或天然气和二甲醚以所计算出的流量通过，最后进行气相混合。

上述方法所使用的掺混装置由液化石油气或天然气输配管路装置和液态二甲醚输配管路装置组成。液化石油气或天然气输配管路装置中的加压泵1与LPG储罐通过LPG液相管2连接，加压泵的出口通过过滤器3与LPG气化器6的入口连接，气化器的出口通过气相管11和压力显示器12与LPG调压器13的入口连接，LPG调压器的出口依次连接压力显示器14、控制阀15、流量计16、温度显示器17和LPG流量控制阀18，其中，流量计、压力显示器、温度显示器与控制***的可编程序控制器PLC22的输入端口连接，PLC的输出端口与石油气流量控制阀连接，石油气流量控制阀的出口通过气动阀19与混合室20连接；液态二甲醚气相掺混装置中的加压泵1与液态二甲醚储罐通过DEM液相管8连接，加压泵的出口通过过滤器23与DEM气化器9的入口连接，DEM气化器的出口通过DEM气相管10和压力显示器24与DEM调压器25的入口连接，调压器25的出口依次连接压力显示器26、控制阀27、流量计28、温度显示器29和DEM流量控制阀30，其中，流量计、压力显示器、温度显示器与控制***的可编程序控制器PLC的输入端口连接，PLC的输出端口与气相二甲醚流量控制阀连接，二甲醚流量控制阀的出口通过气动阀与混合室连接。为保证混合的精度，在混合室的出口安装燃气成分分析仪21。

上述控制阀采用电磁阀或通用切断阀门，以实现对管路的自动或手动开启和关闭控制，流量调节阀由电磁信号控制，通过接收控制***的指令信号，可实现管路上阀门的不同开度调节。

当用户用气量减少或停止使用时，气化器导出的气体减少或停止。气化器内的压力会升高，将进入气化器的液态液化石油气或液态二甲醚通过回流管4(或7)压回容器，气化器内液位下降，传热面积减小，气化速度减小。当气化器导出气体增加时，气化器的液位会自动上升，传热面积增大，气化速度增加。

上述液化石油气或天然气储罐与液相管之间通过回流管4连接，回流管上安装过流阀5，在液态二甲醚储罐与液相管之间通过回流管7连接，回流管上安装过流阀31。

上述流量计与可控程序控制器PLC配合控制连续配比。上述PLC发出指令，控制流量控制阀，进行动作调节。

本发明的工作过程是：

第一路管线：储罐内的液化石油气由泵1加压后送入气化器6，在气化器内气化，然后由调压器13调节到管道要求的压力输送至下游管道，依次经过控制阀门、流量计、温度显示仪表等设备，其流量、温度和压力数据输送到控制***的可编程序控制器PLC，转换成标准流量，然后按设定的混合比计算出DME的流量，由PLC发出指令设定流量控制阀的开度，让DME以适当的流量通过。

第二路管线：在LPG管路计算的混合比例下，DME经气化器9气化后，由调压器调节到管道要求的压力输送，依次经过控制阀门、流量计、温度显示仪表等设备，由PLC发出指令设定流量控制阀的开启位置，让DME以适当的流量通过。

之后，两路气体混合流过气动阀后，进入混合室充分混合，经燃气成分分析仪检验确定燃气热值和成分合乎要求后，进入城市燃气管网或用户端。

Claims (7)

1、一种二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法，其特征在于：将液化石油气或天然气和液相二甲醚两种介质分别通过各自管路先液相气化后，通过控制流量的比例，再进行气相掺混。

2、根据权利要求1所述的二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法，其特征在于：上述流量比例的控制是将所采集的两种介质的流量数据输送到可编程序控制器，转换成标准流量后，按所设定的混合比计算出各自的流量，再由可编程序控制器控制气相二甲醚的流量和控制石油气或天然气的流量，最后进行气相混合。

3、一种根据权利要求1所述的二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法所使用的掺混装置，其特征在于：由液化石油气或天然气输配管路和液态二甲醚输配管路组成，管路上安装有流量控制装置，该流量控制装置通过可编程序控制器控制后，两路管路的介质通入混合室掺混。

4、据权利要求3所述的二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法所使用的掺混装置，其特征在于：上述混合室的出口可安装燃气成分分析仪。

5、根据权利要求3所述的二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法所使用的掺混装置，其特征在于：上述两路管路的输入端口分别与各自的储罐连接，输出端分别通入混合室；每路管路分别由液相输送、气化、气相调压、测量、流量控制和信号传输装置组成，其中，液相输送装置的入口与储罐连接，出口与气化装置的入口连接，气化装置的出口与气相调压装置的入口连接，气相调压装置的出口与测压装置的输入端连接，各测量装置的输出端与可编程序控制器的输入端口连接，可编程序控制器的输出端口与流量控制装置连接。

6、根据权利要求5所述的二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法所使用的掺混装置，其特征在于：上述液相输送装置和气化装置之间可装有过滤器。

7、根据权利要求5所述的二甲醚与液化石油气或天然气气相掺混方法所使用的掺混装置，其特征在于：上述液化石油气或天然气储罐与液相输送装置之间可安装回流管，回流管上安装过流阀；在液态二甲醚储罐与液相输送装置之间可安装回流管，回流管上安装过流阀。

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