一种测试掺氢天然气中气体组分分布的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及掺氢天然气技术，旨在提供一种测试掺氢天然气中气体组分分布的装置和方法。该装置包括：内设搅拌桨的搅拌釜，其入口通过管路分别连接天然气瓶组和氢气瓶组；立式气瓶，其内部设有至少三层隔板，隔板能由阀门控制开合以形成相互独立的内部分区；气动增压泵，分别连接搅拌釜和立式气瓶；在立式气瓶的壁上设置多个气体出口且通过管路与所述色谱分析仪相连，每个气体出口对应着一个内部分区；控制系统，通过信号线连接至所述色谱分析仪，以及搅拌桨和气动增压泵的驱动电机。本发明专利技术所提出的测试装置和测试方法，可以方便、准确地对站场内高压气瓶中掺氢天然气在长期静置分层后的气体组分分布进行测定。置分层后的气体组分分布进行测定。置分层后的气体组分分布进行测定。

【技术实现步骤摘要】
一种测试掺氢天然气中气体组分分布的装置和方法


[0001]本专利技术属于掺氢天然气技术，特别涉及一种测试掺氢天然气中气体组分分布的装置和方法。

技术介绍

[0002]随着我国能源结构的不断优化，可再生能源发展迅速。虽然以风能和太阳能为代表的可再生能源迅速发展，但是风/光发电的时间间歇性和不可预测性限制其大规模并入主干电网。特别是我国的风/光地理资源分布的不均衡导致了发电中心与负载中心分离，给其大规模应用造成严重的“弃风限电”。
[0003]将多余的风电或光电解水制氢，并将制得的氢气掺入天然气，组成掺氢天然气(HCNG)，然后利用现有天然气管网进行输送，最终用作交通燃料、发电燃料以及清洁燃气，被认为是解决大规模风/光电消纳问题的有效途径。在提高可再生能源利用率的同时，还可以带来良好的环境效益，具有广泛的应用前景。但是，与天然气的物化性质不同，高压氢气会劣化金属材料的力学性能，引起材料的氢损伤，如加快疲劳裂纹扩展速率，降低断裂韧度等。掺氢天然气通过长输管道到达气站后，存储在站场内的高压气瓶里，由于长时间静置可能会出现气体分层现象，即混合气体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测试掺氢天然气中气体组分分布的装置，其特征在于，包括：天然气瓶组和氢气瓶组，用于分别提供测试所用的天然气和氢气；搅拌釜，内部设有搅拌桨；其入口通过管路分别连接所述天然气瓶组和氢气瓶组；立式气瓶，其内部设有至少三层隔板，隔板能由阀门控制开合以形成相互独立的内部分区；气动增压泵，通过管路分别连接搅拌釜的出口和立式气瓶的入口；色谱分析仪，通过管路连接所述搅拌釜和立式气瓶；其中，在立式气瓶的壁上设置多个气体出口且通过管路与所述色谱分析仪相连，每个气体出口对应着一个内部分区；控制系统，通过信号线连接至所述色谱分析仪，以及搅拌桨和气动增压泵的驱动电机。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括真空泵，其入口端与所述各管路相连。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括连接各设备的支路管路，在该支路管路上设置支路放空阀。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述立式气瓶的顶部设有放空阀门。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述天然气瓶组、氢气瓶组、搅拌釜的出口、色谱分析仪的进口和立式气瓶的气体出口分别设有减压阀门；在所述气动增压泵的出口设有流量控制阀门。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述立式气瓶的底部设有底座。7.根据权利要求1至6任意一项中所述的装置，其特征在于，在所述立式气瓶的瓶壁上，对应每个内部分区设有分区小窗和挂片支架。8.利用权利要求1所述装置测试掺氢天然气中气体组分分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：(8.1)以真空泵抽掉立式气瓶及各管路内的空气，直到系统内的真空度达到设定值；(8.2)根据道尔顿分压公式和氢气在试验条件中总压强的占比大小，计算氢气所需的压强大小；对搅拌釜进行氢气充装，待氢气压力达到计算的设定值；然后对搅拌釜进行天然气充装，直到天然气/氢气混合气体的压...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏皓天，郑津洋，花争立，尚娟，邢百汇，陈伟峰，田天天，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：