一种LNG气化器制造技术

本发明专利技术公开了一种LNG气化器，包括：水箱，水箱内形成有盘管水槽和燃烧室水槽，盘管水槽的顶部与水箱的内部连通，燃烧室水槽的顶部和底部均水箱的内部连通；燃烧室，设置在燃烧室水槽内，燃烧室的顶部伸出水箱的外部，燃烧室的顶部安装燃烧器，燃烧室的底部连接烟气管道的一端，烟气管道的另一端与盘管水槽连通；LNG盘管，设置在盘管水槽内，LNG盘管的入口和出口伸出水箱的外部；鼓风机构，通过管线与燃烧器连通，用于向燃烧器内鼓入空气；本发明专利技术的气化器结构紧凑，具有多种工作模式，气化效率高且经济环保，能够适用不同站址的LNG气化站的工艺需求，解决目前LNG行业选型困难的问题，降低投资费用。

A kind of LNG vaporizer

【技术实现步骤摘要】
一种LNG气化器
本专利技术涉及一种LNG气化器，特别涉及一种高效紧凑式新型LNG气化器，属于液化天然气接收站中LNG气化输送领域。
技术介绍
随着国内环保要求的提高和LNG行业的发展，各油气公司开始布局LNG项目，进入LNG项目加快建设的阶段。根据每个LNG接收站项目的站址条件和环境条件的差异，配置不同特点的LNG气化器，随着国外LNG技术的引进，形成包括中间介质式气化器(IFV)、开架式气化器(ORV)和浸没燃烧式气化器(SCV)的三种LNG气化器的固定选型，虽然上述气化器技术成熟，但也造成LNG气化器的技术壁垒。由于中国海岸线长、南北环境差异大，而三种LNG气化器均属于国外引进，随着国内各处LNG接收站的发展，上述三种LNG气化器逐渐难以满足国内各LNG接收站的其他需求。一方面，LNG项目条件的不同，科学合理的利用资源条件，提供因地制宜的LNG气化器选型设计，突破现有LNG气化器技术壁垒，开发自主专利技术，实现LNG气化技术的技术更新将成为发展的必然趋势。另一方面，部分LNG接收站项目用地有限或项目附近有其他热源，而国内按照常规设计需要设置一台IFV或ORV作为基本负荷型气化器，还需要设置一台SCV用于紧急状况或调峰使用。同时设置两套气化器存在占地面积大、投资和维护费用高等问题。此外，浸没燃烧式气化器是以燃料气和压缩空气在气化器的燃烧室内燃烧，燃烧后的气体通过喷嘴进入水中，气体喷射促进湍流形成较高的传热速率和换热效率，将水加热，LNG经过浸没在水中的不锈钢盘管，由热水加热而气化，。SCV需消耗接收站生产的天然气，一般要消耗自身处理量约1.5％的天然气作为燃料气，且存在氮氧化物排放，所以运行成本和环保方面的竞争力不足。因此，设计一种紧凑高效多功能的LNG气化器具有重要的现实意义。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种高效、结构紧凑、具有多工作模式的LNG气化器。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种LNG气化器，包括：水箱，所述水箱内具有相邻布置的盘管水槽和燃烧室水槽，所述盘管水槽的顶部与所述水箱的内部连通，所述燃烧室水槽的顶部和底部均所述水箱的内部连通，所述盘管水槽的顶部、水箱的内部腔室以及燃烧室水槽底部和顶部形成循环通路；燃烧室，设置在所述燃烧室水槽内，所述燃烧室的顶部伸出所述水箱的外部，所述燃烧室的顶部安装燃烧器，所述燃烧室的底部连接烟气管道的一端，所述烟气管道的另一端与所述盘管水槽的底部连通；LNG盘管，设置在所述盘管水槽内，所述LNG盘管的入口和出口均伸出所述水箱的外部；鼓风机构，通过管线与所述燃烧器连通，用于向所述燃烧器内鼓入空气。优选地，所述LNG盘管在所述盘管水槽内呈立式设置，所述LNG盘管相对于所述盘管水槽的底面向上倾斜。优选地，所述LNG盘管包括内盘管、外套管和连通管；所述内盘管包括多个直管段和多个弯管段，所述直管段和弯管段交替连接构成蛇形结构的内盘管，在所述内盘管的直管段的外部均套置所述外套管，每一外套管的两端封闭，在每一所述外套管上设置两连通管，且两连通管在所述外套管的两端呈异侧分布，每一所述连通管的两端分别与对应侧的所述外套管连通，所述内盘管以及外套管的入口和出口均伸出所述水箱的外部。优选地，在所述内盘管的所述直管段内设置有扰流杆，所述扰流杆沿所述内盘管的直管段的轴向延伸，所述扰流杆的横断面呈十字形、米字形或Z字形。优选地，在每一所述弯管段的内部圆周阵列设置多道导流翅片组，每道所述导流翅片组上的多个导流翅片固定在所述弯管段的内壁上，且绕所述弯管段的中心轴线呈螺旋分布。优选地，每道所述导流翅片组上的多个导流翅片绕所述弯管段的中心轴线呈变螺距的螺旋分布；且螺距沿着所述弯管段内介质流体流动方向呈现先减小后增大的分布，所述导流翅片在所述弯管段内的径向高度小于所述弯管段的管内径的五分之一。优选地，所述烟气管道的另一端伸入所述盘管水槽的内底部，所述烟气管道的另一端封闭，在位于所述盘管水槽内的烟气管道的顶壁上设置多个曝气器，且多个所述曝气器沿所述烟气管道的轴向间隔分布。优选地，所述曝气器包括设置在所述烟气管道的顶壁上的导气管，设置在所述导气管的顶部的曝气头，所述曝气头的顶部均布若干气孔。优选地，所述水箱的顶部设置通风结构；在所述盘管水槽的一侧底部设置第一进入口，在所述盘管水槽的一侧顶部设置第一排出口，所述第一进入口和第一排出口均伸出所述水箱的外部，在所述水箱的一侧的底部设置第二排出口，所述第二排出口位于第一排出口的下方。优选地，在所述燃烧室的侧壁连通设置溢流口，所述溢流口伸出水箱的外部；所述燃烧室水槽的顶部高于所述盘管水槽的顶部；所述鼓风机构为风机。本专利技术采用以上技术方案，其具有如下优点：1、本专利技术提供的LNG气化器，水箱内具有盘管水槽和燃烧室水槽，燃烧室设置在燃烧室水槽内，LNG盘管设置在盘管水槽内，燃烧室的顶部伸出水箱的外部并安装有燃烧器，燃烧室的底部通过烟气管道与盘管水槽的底部连通，本专利技术结合浸没燃烧式气化器和传统绕管式换热器的原理，整个气化器结构紧凑，具有多种工作模式，气化效率高且经济环保，能够适用不同站址的LNG气化站的工艺需求，解决目前LNG行业选型困难的问题，降低投资费用。2、本专利技术提供的LNG气化器，LNG盘管包括内盘管、外套管和连通管；可在内盘管和外套管内均通入LNG，LNG气化量大大增加，气化效率大大提高；也可在内盘管和外套管中分别通入LNG和海水，外套管中的海水和内盘管中的LNG进行逆流换热，大大提高换热效率，节省传热面积，并节省海水和LNG，降低投资费用。3、本专利技术提供的LNG气化器，在弯管段的内部圆周阵列设置多道导流翅片组，每道导流翅片组上的多个导流翅片固定在弯管段的内壁上，且绕弯管段的中心轴线呈螺旋分布；流体流经弯管段时，内部流体流线由弯管段的同心圆转变为螺旋线方向，增加的流动过程的紊流特性，降低流体在弯管段内流动时所引起的边界层分离及二次涡流，减小弯管段处的腐蚀速率，延长LNG盘管的使用寿命。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术LNG盘管的截面结构示意图；图3是本专利技术LNG盘管弯管翅片的分布示意图；图4是本专利技术曝气器的结构示意图。图中，1、水箱；11、盘管水槽；111、第一进入口；112、第一排出口；12、燃烧室水槽；13、通风结构；14、第一排出口；2、燃烧室；21、浸没燃烧器；22、烟气管道；23、溢流口；3、LNG盘管；31、内盘管；311、直管段；312、弯管段；32、外套管；33、连通管；34、扰流杆；35、导流翅片组；4、鼓风机构；5、曝气器；51、导气管；52、曝气头；53、气孔。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本专利技术的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本专利技术范围的限制，而只是为了说明本专利技术技术方案的实质精神。如图1所示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LNG气化器，其特征在于，包括：/n水箱(1)，所述水箱(1)内具有相邻布置的盘管水槽(11)和燃烧室水槽(12)，所述盘管水槽(11)的顶部与所述水箱(1)的内部连通，所述燃烧室水槽(12)的顶部和底部均所述水箱(1)的内部连通，所述盘管水槽(11)的顶部、水箱(1)的内部腔室以及燃烧室水槽(12)底部和顶部形成循环通路；/n燃烧室(2)，设置在所述燃烧室水槽(12)内，所述燃烧室(2)的顶部伸出所述水箱(1)的外部，所述燃烧室(2)的顶部安装燃烧器(21)，所述燃烧室(2)的底部连接烟气管道(22)的一端，所述烟气管道(22)的另一端与所述盘管水槽(11)的底部连通；/nLNG盘管(3)，设置在所述盘管水槽(11)内，所述LNG盘管(3)的入口和出口均伸出所述水箱(1)的外部；/n鼓风机构(4)，通过管线与所述燃烧器(21)连通，用于向所述燃烧器(21)内鼓入空气。/n

【技术特征摘要】
1.一种LNG气化器，其特征在于，包括：
水箱(1)，所述水箱(1)内具有相邻布置的盘管水槽(11)和燃烧室水槽(12)，所述盘管水槽(11)的顶部与所述水箱(1)的内部连通，所述燃烧室水槽(12)的顶部和底部均所述水箱(1)的内部连通，所述盘管水槽(11)的顶部、水箱(1)的内部腔室以及燃烧室水槽(12)底部和顶部形成循环通路；
燃烧室(2)，设置在所述燃烧室水槽(12)内，所述燃烧室(2)的顶部伸出所述水箱(1)的外部，所述燃烧室(2)的顶部安装燃烧器(21)，所述燃烧室(2)的底部连接烟气管道(22)的一端，所述烟气管道(22)的另一端与所述盘管水槽(11)的底部连通；
LNG盘管(3)，设置在所述盘管水槽(11)内，所述LNG盘管(3)的入口和出口均伸出所述水箱(1)的外部；
鼓风机构(4)，通过管线与所述燃烧器(21)连通，用于向所述燃烧器(21)内鼓入空气。


2.如权利要求1所述的一种LNG气化器，其特征在于：
所述LNG盘管(3)在所述盘管水槽(11)内呈立式设置，所述LNG盘管(3)相对于所述盘管水槽(11)的底面向上倾斜。


3.如权利要求1或2所述的一种LNG气化器，其特征在于：
所述LNG盘管(3)包括内盘管(31)、外套管(32)和连通管(33)；所述内盘管(31)包括多个直管段(311)和多个弯管段(312)，所述直管段(311)和弯管段(312)交替连接构成蛇形结构的内盘管，在所述内盘管(31)的直管段(311)的外部均套置所述外套管(32)，每一所述外套管(32)的两端封闭，在每一所述外套管(32)上设置两连通管(33)，且两连通管(33)在所述外套管(32)的两端呈异侧分布，每一所述连通管(33)的两端分别与对应侧的所述外套管(32)连通，所述内盘管(31)以及外套管(32)的入口和出口均伸出所述水箱(1)的外部。


4.如权利要求3所述的一种LNG气化器，其特征在于：
在所述内盘管(31)的所述直管段(311)内设置有扰流杆(34)，所述扰流杆(34)沿所述内盘管(31)的直管段(311)的轴向延伸，所述扰流杆(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海平，黄宇，张超，毕晓星，宋坤，许佳伟，鲁亮，明红芳，郭琦，邱灶杨，
申请(专利权)人：中海石油气电集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11