一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统技术方案

本实用新型专利技术涉及液体燃料处理技术，具体涉及一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统，通过高压气将液体燃料通过高速雾化流形式喷入裂变管内，在裂变管不断碰撞以及各高速雾化流的碰撞，形成气体燃料后，通过出口管输出使用；通过共振箱，加强液体燃料的气化；出口管采用T型管，气体燃料流中夹带的大雾滴经重力作用落入液体出口进行回收；过程吸热，用于冷风机和冷却夹套冷气来源，冷风机通过调节管调节风量大小；液态燃料罐实现了气化终端出口燃料的回收；储油装置设置呼吸阀保证了储油装置内稳定。整个系统无需外加力、外加热，即可将液体燃料制成稳定的气体燃料，该气体燃料在高压气的协助下更利于存储和运输。

A refrigerated liquid fuel expansion fission system

【技术实现步骤摘要】
一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统
本技术涉及液体燃料处理技术，更具体而言，涉及一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统。
技术介绍
面对石化能源的枯竭，人们积极地寻求化石能源的替代能源，国家政府大力推进能源多元化战略。国内外许多锅炉研究机构都将目光投向了清洁、廉价的代用燃料，如天然气、甲醇、电等。醇基燃料是最有潜力的新型替代能源，醇基燃料就是以醇类（如甲醇、乙醇、丁醇等）物质为主体配置的燃料。它是以液体或者固体形式存在的。它也是一种生物质能，和核能、太阳能、风力能、水力能一样，是各国政府目前大力推广的环保洁净能源；深受各国企业组织的青睐。这是由于甲醇分子式比煤炭、汽油、柴油的分子式单一，其燃烧排放非常清洁，没有颗粒物(PM2.5、PM10)、臭氧、二氧化硫、CO、汞及其化合物，氮氧化物排放比天然气锅炉低10倍以上。甲醇燃料可以替代煤炭、柴油，可极大缓解困绕我国的大气污染。尤其是贫油、少气、多煤是我国现阶段能源结构的主要特点，因此，甲醇作为煤化工的重要衍生产品，是目前公认的极具前途的替代燃料之一。液态甲醇作为燃料燃烧能耗高，需要预热，燃烧不充分；气态甲醇作为燃料燃烧能耗相对低，燃烧更充分，有推广价值，但是易积碳；雾化甲醇积碳少，但是能耗高。
技术实现思路
为了克服现有技术中所存在的不足，本技术提供一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统，通过高速碰撞、共振箱与裂变管的共振处理液体燃料，制备稳定、能耗低、不易积碳的燃料，该过程吸热，可用于制冷气的制备，将冷气的制备用于冷风机。为了解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案为：一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统，包括裂变气化终端和气化基站；所述裂变气化终端包括裂变管和共振箱；所述裂变管管内设置高压喷头、入口管和出口管，所述裂变管在管体两端分别设置有第一端口和第二端口；所述第一端口固定连接有高压喷头，高压喷头包括混合腔和喷嘴，混合腔与喷嘴连通；所述喷嘴包括喷射腔和喷射孔，喷射腔为半球形，喷射腔通过喷射孔与裂变管连通；高压喷头混合腔后端连通入口管，所述入口管包括气体入口管与液体入口管，所述液体入口管上设置有加压泵；所述第二端口固定连接有出口管，出口管为T型管，横管为气体出口管，横管下方的竖管为液体出口管，气体出口管与液体出口管相连通，所述气体出口管上设置有流量调节泵，所述液体出口管上设置有回收泵；所述共振箱嵌套在裂变管外，所述共振箱箱体上设置有恒压阀和高压气入口和冷却管，共振箱箱体内充装高压空气，高压气入口用于通入高压气；所述冷却管贯穿共振箱箱体，冷却管通入常温空气，冷却管出口冷风管输出低温空气；所述气化基站包括液态燃料罐与空压机，所述液态燃料罐包括油气分离装置与储油装置；所述油气分离装置用于分离气化终端出口管中液态燃料和气体；所述油气分离装置连接出口管的液体出口管，油气分离装置上侧设置有废气出口管，下侧设置有燃料液出口管，所述油气分离装置通过燃料液出口管与储油装置连通；所述储油装置用于存储液态燃料；所述储油装置下侧连接气化终端液体入口管；所述空压机用于提供压缩空气，所述空压机连接气化终端气体入口管；所述冷风机包括壳体与调节管；所述冷风管贯穿冷风机，冷风管贯穿冷风机部分开设有第一出风口；所述调节管套设在冷风管上，所述调节管开设有第二出风口；所述调节管一端设置有锯齿；所述调节管两端套设有第一固定套和第二固定套，所述第一固定套与第二固定套通过支撑杆固定在冷风机中；所述第二固定套下半圆周开设有槽，所述调节管设置有锯齿一端套设在第二固定套中，所述锯齿与第二固定套之间设置有拉珠，所述拉珠与锯齿啮合连接，所述第二固定套末端与调节管设置有锯齿一端末端间距小于拉珠直径。进一步地，所述高压喷头与第一端口密封连接；所述出口管与第二端口密封连接；所述共振箱与裂变管密封连接；冷却管在共振箱内两端外壁分别与共振箱密封连接。进一步地，所述裂变管管体长度与直径比为40:2-40：6。进一步地，所述出口管的液体出口管距离裂变管的距离为1-4mm。进一步地，所述第二出风口面积不小于第一出风口面积。进一步地，所述壳体开设有冷风口。进一步地，液态燃料膨化裂变装置的气体入口管通入高压空气，液体入口管通入液态燃料；共振箱高压气入口通入高压气；调整液态燃料入口压力为0.1MPa，流速为500毫升/小时；高压空气入口压力2-6MPa，流速为4m/s-10m/s。进一步地，液态燃料与高压空气经液态燃料膨化裂变装置中高压喷头喷射多条高速射流，高速射流直射裂变管管体内壁经反射后继续与裂变管管体内壁和与其交叉的高速射流高速碰撞，裂变管管体与其包裹在外的高压气形成共振，并将能量传送给高速射流，使得高速射流液态燃料颗粒不断变小直至其在高压气的作用下排出裂变管；液态燃料经裂变管膨化裂变后经出口管排出，在出口管中分离为气体和液体，气体可直接用作燃料。进一步地，所述液态燃料采用甲醇。进一步地，所述甲醇纯度大于92%。与现有技术相比，本技术所具有的有益效果为：本技术提供了一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统，通过高压气将液体燃料通过高速雾化流形式喷入裂变管内，在裂变管不断碰撞以及各高速雾化流的碰撞，形成气体燃料后，通过出口管输出使用；通过共振箱，实现共振箱中高压气体与裂变管中液体燃料气化对裂变管冲击的过程的共振，加强液体燃料的气化；出口管采用T型管，气体燃料流中夹带的大雾滴经重力作用落入液体出口进行回收；通过雾化吸热过程，用于冷风机和冷却夹套冷气来源，冷风机通过调节管调节风量大小，提高油气分离装置中液态燃料与气体的分离效率，同时减少储油装置中液态燃料的气化，保证系统的稳定性；液态燃料罐实现了气化终端出口燃料的回收，同时实现了液态燃料的稳定存储；储油装置设置呼吸阀保证了储油装置内稳定。整个系统无需外加力、外加热，即可将液体燃料制成稳定的气体燃料，该气体燃料在高压气的协助下更利于存储和运输，且提供了冷风机和冷却夹套冷风来源。附图说明图1为本技术提供的一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统示意图；图2为高压喷头示意图；图3为冷风机内部结构示意图；图4为调节管与固定套剖视图；图5为调节管与第二固定套连接示意图。图中，1为裂变管，2为第一端口，3为第二端口；4为高压喷头，5为入口管，501为气体入口管，502为液体入口管，6为出口管，601为气体出口管，602为液体出口管，7为混合腔，8为喷射腔，9为喷射孔，10为共振箱，11为恒压阀，12为高压气入口，13为冷却管，14为空压机，15为油气分离装置，151为废气出口管，152为燃料液出口管，16为储油装置，17为气液分离管，18为冷却夹套，19为呼吸阀，20为冷风管，21为壳体，22为调节管，23为第一出风口，24为第二出风口，25为锯齿，26为第一固定套，27为第二固定套，28为支撑杆，29槽，30为拉珠，31为冷风口。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统，其特征在于：包括裂变气化终端、气化基站和冷风机；/n所述裂变气化终端包括裂变管和共振箱；所述裂变管管内设置高压喷头、入口管和出口管，所述裂变管在管体两端分别设置有第一端口和第二端口；所述第一端口固定连接有高压喷头，高压喷头包括混合腔和喷嘴，混合腔与喷嘴连通；所述喷嘴包括喷射腔和喷射孔，喷射腔为半球形，喷射腔通过喷射孔与裂变管连通；高压喷头混合腔后端连通入口管，所述入口管包括气体入口管与液体入口管，所述液体入口管上设置有加压泵；所述第二端口固定连接有出口管，出口管为T型管，横管为气体出口管，横管下方的竖管为液体出口管，气体出口管与液体出口管相连通，所述气体出口管上设置有流量调节泵，所述液体出口管上设置有回收泵；所述共振箱嵌套在裂变管外，所述共振箱箱体上设置有恒压阀和高压气入口和冷却管，共振箱箱体内充装高压空气，高压气入口用于通入高压气；所述冷却管贯穿共振箱箱体，冷却管通入常温空气，冷却管出口冷风管输出低温空气；/n所述气化基站包括液态燃料罐与空压机，所述液态燃料罐包括油气分离装置与储油装置；所述油气分离装置用于分离气化终端出口管中液态燃料和气体；所述油气分离装置连接出口管的液体出口管，油气分离装置上侧设置有废气出口管，下侧设置有燃料液出口管，所述油气分离装置通过燃料液出口管与储油装置连通；所述储油装置用于存储液态燃料；所述储油装置下侧连接气化终端液体入口管；所述空压机用于提供压缩空气，所述空压机连接气化终端气体入口管；/n所述冷风机包括壳体与调节管；冷风管贯穿冷风机，冷风管贯穿冷风机部分开设有第一出风口；所述调节管套设在冷风管上，所述调节管开设有第二出风口；所述调节管一端设置有锯齿；所述调节管两端套设有第一固定套和第二固定套，所述第一固定套与第二固定套通过支撑杆固定在冷风机中；所述第二固定套下半圆周开设有槽，所述调节管设置有锯齿一端套设在第二固定套中，所述锯齿与第二固定套之间设置有拉珠，所述拉珠与锯齿啮合连接，所述第二固定套末端与调节管设置有锯齿一端末端间距小于拉珠直径。/n...

【技术特征摘要】
1.一种可制冷的液态燃料膨化裂变系统，其特征在于：包括裂变气化终端、气化基站和冷风机；
所述裂变气化终端包括裂变管和共振箱；所述裂变管管内设置高压喷头、入口管和出口管，所述裂变管在管体两端分别设置有第一端口和第二端口；所述第一端口固定连接有高压喷头，高压喷头包括混合腔和喷嘴，混合腔与喷嘴连通；所述喷嘴包括喷射腔和喷射孔，喷射腔为半球形，喷射腔通过喷射孔与裂变管连通；高压喷头混合腔后端连通入口管，所述入口管包括气体入口管与液体入口管，所述液体入口管上设置有加压泵；所述第二端口固定连接有出口管，出口管为T型管，横管为气体出口管，横管下方的竖管为液体出口管，气体出口管与液体出口管相连通，所述气体出口管上设置有流量调节泵，所述液体出口管上设置有回收泵；所述共振箱嵌套在裂变管外，所述共振箱箱体上设置有恒压阀和高压气入口和冷却管，共振箱箱体内充装高压空气，高压气入口用于通入高压气；所述冷却管贯穿共振箱箱体，冷却管通入常温空气，冷却管出口冷风管输出低温空气；
所述气化基站包括液态燃料罐与空压机，所述液态燃料罐包括油气分离装置与储油装置；所述油气分离装置用于分离气化终端出口管中液态燃料和气体；所述油气分离装置连接出口管的液体出口管，油气分离装置上侧设置有废气出口管，下侧设置有燃料液出口管，所述油气分离装置通过燃料液出口管与储油装置连通；所述储油装置用于存储液态燃料；所述储油装置下侧连接气化终端液体入口管；所述空压机用于提供压缩空气，所述空压机连接气化终端气体入口管；
所述冷风机包括壳体与调节管；冷风管贯穿冷风机，冷风管贯穿冷风机部分开设有第一出风口；所述调节管套设在冷风管上，所述调节管开设有第二出风口；所述调节管一端设置有锯齿；所述调节管两端套设有第一固定套和第二固定套，所述第一固定套与第二固定套通过支撑杆固定在冷风机中；所述第二固定套下半圆周开设有槽，所述调节管设置有锯齿一端套设在第二固定套中，所述锯齿与第二固定套之间设置有拉珠，所述拉珠与锯齿啮合连接，所述第二固定套末端与调节管设置有锯齿一端末端间距小...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彦泽，颜园甲，陈瑜，罗安文，贾云锋，郭鹍鹏，杜启渠，王苾，李鑫，
申请(专利权)人：万荣金坦能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14