第十三章 液化石油气的管道分解

结构图
• 主要部件如下： 1 安全释放阀 2 燃烧器调压器 3 放液阀 4 燃烧器喷头 5 LPG燃烧器 6 手动排污阀 7 液相入口阀 8 气相出口
电气化器
• 直接利用电加热使液 化气气化。目前，电 加热气化器广泛应用 在小型气化站上。
• 液相LPG连接到电磁液相进口阀（1），正常情况下它 是关闭的。加热元件（ 2 ）通电，加热蒸发管（3 ）和 铸铝结构。内核的温度由三个传感器监控。当内核温 度达到 50℃，蒸汽出口温度传感器接合它的接触器， 于是电磁液相进口阀通电，让 LPG 进入蒸发管。 LPG 蒸汽通过蒸汽出口接头离开气化器。内核温度由主温 度传感器监控，当温度达到120℃时，传感器把加热元 件（2）电流切断，当内核温度跌到70℃时，加热元件 重新通电。蒸汽出口温度传感器位置隐藏在铸铝内核 中，非常靠近蒸发管。传感器检测到温度下降，立即 关闭电磁液相进口阀，这是说明由液相 LPG 出现了， 液相 LPG 温度更低一些。该动作可以保证不会有任何 液体从气化器流出。 • 如果气化器超压，可由安全释放阀（6）保证气化器的 安全。气化器顶端设置一防爆接线盒，里面有电源和 电磁液相进口阀、温度传感器和熔断器的接线模块。
比例调整
• 调整段就是活塞在口A-B之间切去一部分。 活塞的定位是靠活塞顶端的一根滑动导 杆。通过外部旋转机构就可调整入口的 通道面积，来控制液化气和空气的比例。 特殊设计的活塞保证上下腔体不漏气， 因此不需要橡胶隔膜或机械密封。同时 允许该比例调整阀装备一个自动参数校 正的执行器和定位器，例如热值、华白 指数、氧含量、比重等。
其他形式
还有一些混合系统不采用混气机，而是依靠对掺 混器管道介质的流量控制来调节和保持混合比， 这也就是所谓的流量比例调节方式（AFC）。 但这种混气系统仪表计量设备较多，且需进行 专业的维护和管理。
空混气特性
混气比 低热值 MJ/m3 密度 kg/m3 华白数 MJ/m3 燃烧势 燃烧类别
35：65
பைடு நூலகம்37.5
1.67
36.5
36.9
气田气
44：56
47.1
1.77
47.3
39.4
10T
50：50
54.2
1.82
53.1
40.4
12T
引射式混气装置
• 引射式混气机运用 文丘里管引射原理， 利用液化石油气在 通过一超音速喷嘴 加速所产生的动能， 混气机内变成半真 空状态，从而将周 围的空气吸入混气 机内，液化石油气 混合后，在混气机 的扩散部分被压缩 成为一均匀的混合 气。
常用的气化器形式
• • • • • • • 瓶组强制气化 空温式气化器 直燃式气化器 电气化器 水浴式气化器 热水式气化器 蒸汽气化器
瓶组强制气化
空温式气化器
• 该气化器的是充分利用ＬＰＧ具有减压自吸热 气化的特点，通过液相降压，使液相液化气在 高效吸热部件中，产生稳定的气体向用户供气， 适用于液化气住宅小区气化站和企事业单位气 化站等需集中供气的场所。 • 由于该液化气是利用大气温度，不耗用水、电 等能源，在停电时不影响供气。无需运行成本， 操作、保养简便，大幅度降低管理费用。较适 合于南方常年气温较高的地区，但对液化气的 成分有严格要求，适合于丙烷成分大于75％。
主要部件：
A 气相液化气入口 B 压缩空气入口 C 空混气出口 D 燃气负荷调整腔体 E 空混气流量感应腔体 F 活塞 G 比例调整段
混气阀主要原理
• 液化气进入混气机的 A 口，而压缩空气进行 B 口，两种气体一起从C口排出。入口A和腔体D 之间有一根连接管连通，而另一根连接管连通 腔体E和出口C。 • 当混气机关闭或者没有流量期间，活塞处于关 闭位置。需要生产空混气时，出口 C 的压力轻 微下降，同时把压力下降的信号传递到腔体 E 。 由于入口 A 压力大，活塞就上升，使混气机开 始工作。随着出口 C 的压力变化，活塞的位置 就会上升或者下降，调整混气的流量。当混气 出口压力恒定，则活塞就浮在某一个位置，即 部分打开。
气化器分类
• 一是直接火焰燃烧器壁传热方式，二是 非火焰热媒器壁传热方式，使用的热媒 有热水、蒸汽或电加热元件，而电加热 元件的加热方式中还广泛采用中间介 质 — 热水（或导热油）传热。鉴于我国 有关设计规范所限，直接火焰式气化器 实际上被禁用；而电热式气化器的使用 在电器防爆、防火措施上要特别注意。
第十三章 液化石油气的管道供应
第一节 液化石油气的气化
自然气化
• 自然气化是指容器中的液态液化石油气， 依靠自身显热和吸收外界环境热量而气 化的过程。自然气化供气能力低，只适 用于供应户数较少的居民点或用气量不 大的公用事业或小型工业用户。对于多 组分的液化气，由于各组分的沸点不同， 所以气相组分在气化过程中是改变的， 容器内液化气蒸汽压也随之改变，因此 供应的燃气的热值会有波动。
直燃式气化器
• 直燃式气化器是直接利用火焰对气化器壁进行 传热的方式，使液化气液相气化的一种气化器， 是国外液化气气化器的主要形式，直燃式气化 器由于在制造中考虑到安全问题，例如气化器 底座上没有任何开孔，因此不会有点燃外泄的 液化气问题。该种气化器在制造过程中，严格 按照美国的液化气设备规范（NFPA #58）以及 保险公司（ FM 、 IRI 等）的安装要求，应该讲 可靠性上不存在任何问题。但鉴于我国的国情， 直接火焰式气化器实际上被禁用，但由于该种 气化器结构简单、投资低，且效率高，运行费 用低廉，应该在严格规范的基础上积极引进。
水浴式电加热气化器
• 电加热元件对中间介 质 — 热水（或导热油） 进行加热，由水在对 液化气蒸发管进行传 热。它改善了蒸发管 的加热均匀性，不会 造成局部过热，是目 前广泛采用的电加热 气化器的一种方式。
• 主要部件有： A 电加热元件 B 蒸发管 C 钢制壳体 D 蒸汽出口接头 E 液化气液位保护 F 电磁蒸汽切断阀 G 水箱保温层 H 薄钢板外壳 I 水温控制器
强制气化
• 人为地加热液化石油气使其气化的方法。气化是在专 门的气化装置（蒸发器）中进行。根据气化实现的结 构，可分为气相导出和液相导出两种方式。气化导出 方式与自然气化基本相同，只是用热媒加热装有液化 气的容器，并把液温控制在设计温度以下，这种方法 在气化过程中有热损失严重、气化能力低、经济性差 等缺点，目前已很少使用。液相导出形式是从液化气 容器内把液态液化气导出送至专用气化设备中气化。 由于液相导出气化能力大，同时自气化器导出的气体 组分总与储罐中的液体组分相同，与储罐剩液量无关， 可以供应组分稳定的气体，在工程一般中都采用这种 气化方式。
A 热水进出口 B 蒸发管 C 钢制壳体 D 液化气蒸汽出口接头 E 液相超载保护 F 气相关闭电磁阀 G 热水保温层 H 薄钢板外壳 J 水位控制器 K 防爆接线盒 N 安全释放阀
液化石油气混空气的管道供应 • 建设投资少、运行成本低、建设周期短、 规模弹性大。 • 降低露点，供气安全性好。 • 与天然气具有一定的互换性，可作为过 渡气源。 • 调峰或备用气源。
高压比例式混气装置
• 混气机的结构不同而有多种类型，但一般均是 由混合阀（比例阀）和调压稳压器组成。 • 自动比例式混气系统工艺较文丘里混气系统复 杂，对燃气的压力、空气系统的干燥、除湿均 有较高的要求，所需要的配套设备较多，主要 有压缩机、鼓风机、空压机以及干燥除湿设备， 所以整个系统造价较高。
J 水位控制 K 防爆接线盒 L 蒸汽压力安全释放阀 M 防雨水充装开孔 N 溢水排放 O 手动排水阀 P 液化气液体进口
水浴式气化器
• 是利用液 化气燃烧 器对热水 进行加热， 再由热水 对蒸发管 进行传热， 使液化气 气化。
热水式和蒸气式气化器
• 与水浴式气化器雷 同，但热水是由外 部提供。主要部件 如下：