本发明专利技术公开了一种氢气与天然气的混气装置，包括有混合器主管道，所述混合器主管道上设置有第一进气口，所述混合器主管道上设置有连接部，所述连接部上连接有第二进气管组，所述连接部周向方向上设置有若干分流通孔，所述第二进气管组包括有环形套管，所述环形套管套接在连接部上，所述环形套管内设置有与分流通孔连通的储流空腔。本发明专利技术提供了一种氢气与天然气的混气装置，能够提高天然气、氢气的混合率，扩大了两者的混合面积，同时除了天然气与氢气的混合外，并不会产生过多的干涉因素，保证了天然气、氢气的混合充分性以及传输流畅性。性。性。
【技术实现步骤摘要】
一种氢气与天然气的混气装置
[0001]本专利技术涉及气体混合
，尤其涉及一种氢气与天然气的混气装置。
技术介绍
[0002]氢能是一种绿色清洁的二次能源，可推动能源转型及深度脱碳，具有丰富的应用场景，主要应用于交通、工业、储能和建筑等领域。其中，氢燃气轮机作为未来新型电力系统的主要设备之一，是未来氢能大规模应用的重要途径，可带动氢能上中下游全产业链发展，目前燃机电站的燃料主要为天然气，在燃料向纯氢扩展的过程中，氢气、天然气混合气体作为燃料进入燃气轮机中燃烧是燃机装备重要的研发方向。
[0003]例如公开号“CN217367921U”，公开了“一种氢气天然气混合器”，包括两端具有开口的壳体，左侧开口边缘焊接氢气扩散段，右侧开口边缘焊接混合气收缩段；氢气扩散段另一端焊接氢气入口法兰；混合气收缩段另一端焊接混合气出口法兰；壳体上表面设有供天然气连接管穿过的开口，天然气连接管与开口连接处焊接；天然气连接管上端焊接天然气入口法兰，下端焊接天然气收缩段；天然气收缩段另一端焊接天然气喉道，天然气喉道另一端焊接天然气扩散段；天然气扩散段开口处焊接内导流片；天然气喉道外表面上焊接外导流片。但是在实际应用中，由于天然气与氢气的混合面积较小，因此会导致混合不充分。
技术实现思路
[0004]针对
技术介绍
中提到的现有技术存在天然气、氢气的反应不充分问题，本专利技术提供了一种氢气与天然气的混气装置，能够提高天然气、氢气的混合率，扩大了两者的混合面积，同时除了天然气与氢气的混合外，并不会产生过多的干涉因素，保证了天然气、氢气的混合充分性以及传输流畅性。
[0005]本专利技术的第二专利技术目的是提高气体混合的均匀性。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案。
[0007]一种氢气与天然气的混气装置，包括有混合器主管道，所述混合器主管道上设置有第一进气口，所述混合器主管道上设置有连接部，所述连接部上连接有第二进气管组，所述连接部周向方向上设置有若干分流通孔，所述第二进气管组包括有环形套管，所述环形套管套接在连接部上，所述环形套管内设置有与分流通孔连通的储流空腔。混合器主管道上设置的第一进气口与第二进气管组，其中氢气与天然气能够分别从第一进气口或第二进气管组内部输送至混合器主管道内，其中第一进气口的口径与第二进气管组的口径不同，第一进气口作为主要的进气口，通入大体积流量的氢气(氢气体积流量比例大于50％)或是大体积流量的天然气(天然气体积流量比例大于50％)，根据混合气体的需求自适应选择不同的进气口；其中在混合器主管道上设置的连接部与第二进气管组连接，并且连接部上设置有分流通孔，能够传输第二进气管组内输送的气体，连接部为混合器主管道的部分筒壁，且多个分流通孔的设置能够使得第二进气管组的气体更加分散地进入到混合器主管道内部，提高了氢气与天然气的混合质量，同时也避免了第二进气管组直接贯穿至混合器主管
道内，避免了第二进气管组直接干涉到混合器主管道内的气体混合与气体输送，并且由于分流通孔设置在混合器主管道的筒壁上，且第二进气管组包括有环形套管以及储流空腔，使得气体能够充斥整个储流空腔，并且沿着连接部的周向方向上布置的分流通孔从混合器主管道的360
°
方向上进入到管道内部，与第一进气口中进入的气体进行混合，从而提高了混合的面积，并且在所有分流通孔的孔面积之和相等的情况下，本方案中的各个分流通孔之间的间距更大，减少气流之间的干涉，并使得有效接触混合面积更大，储流空腔使得第二进气管组中的气体能够分散到各个分流通孔中，同时在第一进气口的气体流入到混合器主管道内部时，在分流通孔上形成的流速会加快储流空腔内部的气体进入到混合器主管道内，并且由于第二进气管组与混合器主管道之间没有结构上的干涉，从而使得混合器管组中的气体在各处的流速不受影响，能够均匀进行混合输送。
[0008]作为优选，所述第二进气管组包括有连接管，所述连接管一端设置有第二进气口，另一端与储流空腔连通。第二进气口与外部输气管连接，其中第二进气口上设置有用于连接的法兰，连接管连通第二进气口与储流空腔，连接管与环形套管连接，在安装过程中，可以根据管道排布需求，改变环形套管的连接角度，从而改变连接管的设置方位，且不会影响到混合器主管道的布置位置，其中连接管与环形管道之间的相对位置可以垂直、相切、存在夹角，根据设置需求进行布置，其中连接管与环形套管垂直连接，从而保证布置的整齐性，进一步地连接管可沿着环形套管的周向偏移(即存在夹角)，优选地连接管与环形套管相切连接，从而使得连接管中的气体能够沿着环形套管的导向更快、更均匀地充斥在储流空腔中，减少了动能损耗，使得气流能够更加平稳地输送，也避免了连接管中的气体直接对准部分分流通孔，导致储流空腔各区域上的分流通孔的进气不均匀。
[0009]作为优选，所述连接管靠近分流通孔一侧连接有能带动气体旋转分流的散流组件，所述散流组件转动连接在连接管内，所述散流组件包括有若干倾斜设置的散流通道，当气流经过所述散流通道时带动散流组件转动。在连接管靠近分流通孔一侧设置散流组件，散流组件上设置有若干散流通道，能够将连接管内输送的气体通过各个散流通道输送至储流空腔中的各个方向，从而尽快充斥储流空腔，并且能保证气流在储流空腔中的均匀充斥，同时由于散流通道为倾斜设置，因此在气流经过时能够产生一定的推力，从而带动转动连接在连接管上的散流组件转动，从而产生旋转加速的效果，优选地，散流通道的进气口口径大于出气口口径，从而加快旋出气体的流速，通过此方案实现了本专利技术的第二专利技术目的。
[0010]作为优选，所述环形套管为斜环结构，所述环形套管的横截面与混合器主管道的横截面之间存在夹角α。环形套管设置成斜环结构，即环形套管的横截面与混合器主管道的横截面之间存在夹角，从而使得环形套管沿着混合器主管道轴线方向上的跨度更长，使得不同区域上的分流通孔能够在不同的跨度上输入第二进气管组中的气体，拉长了气体的混合路径，从而使得混合过程更加平稳、充分，避免了所有从分流通孔进入到混合器主管道中的气体在同一区域内混合，通过此方案实现了本专利技术的第二专利技术目的。
[0011]作为优选，所述第二进气口的进气压力大于第一进气口的进气压力。第二进气口的口径小于第一进气口的口径，因此设置第二进气口的进气压力大于第一进气口的进气压力，保证了第二进气口中的气体能够顺利进入到混合器主管道中。
[0012]作为优选，各个所述分流通孔面积之和大于连接管横截面积。设置分流通孔的面积之和大于连接管的横截面积，从而避免出现截流减压，保证连接管中的气体都能够顺利
进入到混合器主管道中。
[0013]作为优选，所述混合器主管道设置有混合气体出口，所述混合器主管道包括有设置在连接部与混合气体出口之间的折流组件。在连接部与混合气体出口上设置的折流组件能够使得气体改变流向，并进行充分地混合，并且还能够对混合器主管道起到支撑作用。
[0014]作为优选，所述折流组件包括有若干折流板组。设置多个折流板组能够最大程度增减气体的混合质量，根据实际的掺混比例以及模拟本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种氢气与天然气的混气装置，其特征在于，包括有混合器主管道(1)，所述混合器主管道(1)上设置有第一进气口(11)，所述混合器主管道(1)上设置有连接部(12)，所述连接部(12)上连接有第二进气管组(2)，所述连接部(12)周向方向上设置有若干分流通孔(13)，所述第二进气管组(2)包括有环形套管(21)，所述环形套管(21)套接在连接部(12)上，所述环形套管(21)内设置有与分流通孔(13)连通的储流空腔(22)。2.根据权利要求1中所述的一种氢气与天然气的混气装置，其特征在于，所述第二进气管组(2)包括有连接管(23)，所述连接管(23)一端设置有第二进气口(24)，另一端与储流空腔(22)连通。3.根据权利要求2中所述的一种氢气与天然气的混气装置，其特征在于，所述连接管(23)靠近分流通孔(13)一侧连接有能带动气体旋转分流的散流组件(3)，所述散流组件(3)转动连接在连接管(23)内，所述散流组件(3)包括有若干倾斜设置的散流通道(31)，当气流经过所述散流通道(31)时带动散流组件(3)转动。4.根据权利要求1或2或3中所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：翟云楚，任渊源，张卫灵，吴尔东，李硕平，唐秋杭，陈青，赵云龙，吴骅鸣，赵劲潮，
申请(专利权)人：中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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