气体自然冻结脱水防冻装置及方法.pdf

用于工业动力系统中的燃气、压缩空气、石油天然气等气体的脱水防冻装置及方法。
    现有气体输配管路的防冻措施。一律用强制保护的方法;或用蒸汽伴随管加保温层架空敷设，或加保温地沟敷设，或深埋在冻结线以下，或静电加保温敷设，或局部设保温大棚和保温厂房等。这些措施有很多缺点;既浪费人力物力，又浪费能源，既增加维修量又增加维修费用。并因埋地敷设管道易受腐蚀漏气不易发现，可能造成引火爆炸。更重要的是这些防冻措施都不能根本解决输配管路冻结堵塞的问题，得靠吹扫化冻，所以又易发生吹扫回火爆炸事故，影响生产。

    本发明的目的在于提供一种解决乙炔气、石油天然气等输配管路的冻结堵塞的问题，使气体输配防冻技术，经济等方面得到改善，保障生产正常运行所需要的气体自然冻结脱水防冻装置及其方法。

    本发明的构成是由以下技术方案实现的。

    本发明方法是在气体输送管道连接一个或若干个自然冷冻装置。当气体从管道进入并通过冷冻装置后，气体中含的水份即被冻结在冷冻装置中，从而达到脱水目的。

    乙炔气首先由入口ㄇ形钢管〔42〕分别进入ㄇ形钢管〔41〕，再以切线方向进入净水冷却器〔Ⅴ〕，静水冷却器〔Ⅴ〕内的净水通过注水漏斗管〔39〕注入，用直接冷却气体的方式温降至15～20℃，气体经管〔35〕进入水封〔Ⅳ〕，水封（Ⅳ）内净水通过注水漏斗（33）注入水封（Ⅳ）上都设有防爆器〔29〕其作用是使气体进一步冷却和防爆。气体再经管〔28〕进入集水器〔Ⅲ〕，集水器〔Ⅲ〕的作用是使气体流速减慢，脱掉气体中的水，水由下部伐门〔27〕排掉，气体含少量的水份又经管〔22〕和伐门〔21〕进入防冻塔〔1〕。防冻塔〔1〕的作用是通过内外联箱和内外冷却壁的冷冻面，迷藏通道，使气体中所含少量的水份全部脱掉，再经短管〔13〕进入冰絮过滤器〔Ⅱ〕，冰絮过滤器〔Ⅱ〕的作用是通过迷藏导叶网控制冰霜，防止其进入管。于是，无水无霜的气体就可通过控制伐〔47〕送至用户。

    本发明的特点在于1、结构简单，形式多变，脱水防冻技术可靠，脱水效果显著;2、无动力机械，先传动部件，因此，投资少，上马快设施简单、安全可靠，改变用热和强制保温的老工艺方法，从而减少了维修量和维修费用，杜绝吹扫化冻时回火爆炸现象，增加使用寿命，保障用气质量，节省能源，提高作业率，保证生产正常进行。

    附图为本发明的气体自然冻结脱水防冻装置示意图：

    本发明地最佳实施例是：如图1、净水冷却器〔〕是由钢板平底园筒〔37〕与开口封头〔38〕焊接成主体结构，静水冷却器〔〕与静水冷却器〔〕中间用法兰短管〔40〕连接，侧面焊接注水漏斗管〔39〕，并配伐门，另一侧焊水位伐〔34〕ㄇ形入口管于〔〕中部以切线方向接入，焊于园筒上，封头〔33〕顶部焊法兰短管，连接出口管〔35〕至水封〔Ⅳ〕，水封〔Ⅳ〕是由钢板园筒〔30〕与上开口封头引焊接，与下开口封头〔32〕用法兰〔36〕连成主体结构，上开口封头引用法兰短管连接防爆膜〔29〕下开口封头短管与静水冷却器〔〕的出口管〔35〕法兰连接，水封〔Ⅳ〕与水封〔Ⅳ〕中间焊接注水漏斗三通管〔33〕，并配伐门，侧面焊水位伐〔43〕，插入水封〔Ⅳ〕内的上弯出口管和插入集水器〔Ⅲ〕内的下弯入口管〔23〕相焊连，集水器〔Ⅲ〕是由钢板园筒与上开口封头〔25〕，下开口封头〔26〕焊连，中间用法兰〔44〕连成主体结构，上封头短管连接压力表〔24〕下封头法兰短管连接伐门〔27〕，插入集水器〔Ⅲ〕内的上弯出口管〔22〕，经控制伐〔21〕进入防冻塔〔Ⅰ〕的下联箱，仿冻塔〔Ⅰ〕是由上下内联箱〔2〕和连接管〔46〕，纵向开孔与冷冻壁内套管〔4〕外径相同，内套管〔4〕与内联箱〔2〕对孔焊接，槽钢〔49〕和槽钢〔50〕（园管纵剖亦可）开孔与冷冻壁外套管〔3〕外径相同，外套管〔3〕与槽钢〔49〕和槽钢〔50〕分别对孔焊接，后使内套管〔4〕同时插入外套管〔3〕内，伸出外套管〔3〕外的内套管〔4〕与连接管〔46〕对孔焊接，再在槽钢〔50〕内焊上气流隔板〔8〕，然后使槽钢〔1〕和槽钢〔45〕分别与槽钢〔50〕和槽钢〔49〕对扣焊接，即构成主体结构，然后在上下外联箱两头加平板封头，内联箱〔2〕和连接管〔46〕伸出平板封头处焊接短管伐门〔9〕和〔10〕下联箱平板封头处焊接进气控制短管伐门〔21〕，在上联箱上部焊接排气短管伐门〔11〕，在下联箱下部焊接排水伐门〔12〕，于是便构成了套管联箱套管冷冻壁式陈冻塔，气体经下外联箱出口短管伐门〔13〕进入冰絮过滤器〔Ⅱ〕是由园筒管〔16〕。两端焊接法兰〔15〕。筒内装迷藏导叶过滤网〔17〕上部加垫〔18〕与止口法兰〔20〕用螺栓〔48〕固紧，下部加垫〔18〕与和封头〔14〕相连的法兰〔19〕固紧，下开口封头〔14〕与短管伐门〔13〕焊接，即构成迷藏导叶过滤网式冰絮过滤器，气体经过控制伐〔47〕通往用户。