【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及涉及气体计量领域，具体涉及二氧化碳研究、利用、捕获、封存领域内的输送与计量的方法。
技术介绍
1、二氧化碳这种温室气体受到的关注增加，二氧化碳成为了重要的研究对象；与此同时二氧化碳也是重要的工业原料。二氧化碳的输送与计量是二氧化碳研究、利用、捕获、封存的基础。
2、目前，我国尚没有统一的二氧化碳输送与计量设计标准。二氧化碳的输送和计量主要是通过如下方法：
3、1.二氧化碳气瓶经减压阀后连接输出端，缺点：输出压力不能高于气瓶压力，输出二氧化碳的温度和压力不够稳定；不能输送液态二氧化碳；气瓶需连续工作；不能计量。
4、2.在方法1的基础上，在减压阀后增加二氧化碳增压泵，二氧化碳增压泵连接有控制温度功能的部件(如：冷却管)，再连接输出端，以输出温度较为稳定的液态二氧化碳，缺点：输出压力不够稳定；气瓶和二氧化碳增压泵需连续工作；不能计量。
5、3.在方法1的基础上，在减压阀后增加二氧化碳增压泵，二氧化碳增压泵连接有控制温度功能的二氧化碳储存容器(如：储存罐)，再连接输出端，以输出温度较为稳定的液态二氧化碳，缺点：二氧化碳储存容器需要是比气瓶更高等级的耐压容器，安全性与经济性降低；难以连续输送液体二氧化碳(在需要输液体二氧化碳时，由于液体二氧化碳难以压缩，且同一温度条件下，高压二氧化碳液体与低压二氧化碳液体的密度差别不大，在达到二氧化碳液化压力后，需要耗费较大的能量才能将液体二氧化碳继续压缩至高压，且压力的显著增加并不意味着显著的压缩效果，这样的压缩是不经济的。也正因此，将二氧
6、4.在方法3的基础上，在二氧化碳储存容器后增加泵，再连接输出端，以输出温度和流量或压力较为稳定的液态二氧化碳。缺点：不能计量。
7、5.在上述方法的基础上，在任意位置增加计量装置，以实现计量目的。大量二氧化碳的计量主要通过称重计量，缺点：不够精确。小量二氧化碳的计量主要通过流量计或计量泵计量，缺点：流量计和计量泵昂贵；流量计和计量泵易堵塞；流量计和计量泵在二氧化碳输出导致温度降低时以及为了维持二氧化碳的温度而降温时易冻伤损坏。
8、6.中国专利技术专利cn102133785b公布了一种二氧化碳连续稳定注入方法及装置，该装置利用柱塞计量泵或隔膜泵计量二氧化碳的输出量，一定程度上忽略了二氧化碳液体的压缩性，降低了计量的准确性。
9、可以看出目前在二氧化碳尤其是液态二氧化碳的注入和计量领域主要存在稳定输送比较困难、计量不够精确、操作复杂、成本较高等问题，而由于二氧化碳易液化、遇水有腐蚀性等性质的特殊性，部分工业设备额外改造才能适用于二氧化碳，改造较为困难，也不经济。
技术实现思路
1、为至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一，本专利技术提供一种提高输送稳定性和安全性、计量便捷性和准确性、装置经济性、以及可监测性的二氧化碳输送与计量的装置及方法。该二氧化碳输送与计量的装置，适用于二氧化碳研究、利用、捕获、封存领域。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种二氧化碳输送与计量的装置，其包括通过耐压管道连接的二氧化碳注气模块、二氧化碳储存与计量模块、二氧化碳加压与恒压输送模块、二氧化碳输出温度控制模块，
4、其中，所述二氧化碳注气模块用于给所述二氧化碳储存与计量模块注入二氧化碳气体；所述二氧化碳储存与计量模块用于储存和计量二氧化碳，且其出口连接所述二氧化碳加压与恒压输送模块；所述二氧化碳加压与恒压输送模块用于液体二氧化碳的进一步加压与恒压输送，且其出口连接所述二氧化碳输出温度控制模块；所述二氧化碳输出温度控制模块连接输出端，用于控制所输出二氧化碳的温度。
5、如上所述二氧化碳输送与计量的装置，进一步地，所述二氧化碳注气模块包括二氧化碳气瓶、二氧化碳气瓶减压阀、二氧化碳增压泵、空气压缩机，
6、其中，所述二氧化碳气瓶的出口通过第一耐压管道连接至所述二氧化碳增压泵的进口，所述空气压缩机用于给所述二氧化碳增压泵提供动力，该第一耐压管道上设有所述二氧化碳气瓶减压阀，所述空气压缩机的出口通过第二耐压管道连接至所述二氧化碳储存与计量模块。
7、如上所述二氧化碳输送与计量的装置，进一步地，所述二氧化碳储存与计量模块包括第一关断阀、二氧化碳计量罐、液位计、探针式温度计、压力表、安全阀、第二关断阀和第一放空阀，
8、其中，所述二氧化碳计量罐设有所述液位计、所述探针式温度计和所述压力表，该第二耐压管道设有所述第一关断阀，所述二氧化碳计量罐通过第三耐压管道连接有所述安全阀；所述二氧化碳计量罐通过第四耐压管道连接所述二氧化碳加压与恒压输送模块，该第四耐压管道上设有所述第二关断阀，所述二氧化碳计量罐通过第五耐压管道连接有第一放空阀。
9、如上所述二氧化碳输送与计量的装置，进一步地，所述二氧化碳加压与恒压输送模块包括恒压输液泵、泵头冷却夹套和冷却液循环装置，
10、其中，该第四耐压管道上设有所述恒压输液泵且所述恒压输液泵设置在所述第二关断阀的下游，所述恒压输液泵安装有所述泵头冷却夹套；所述冷却液循环装置用于给所述泵头冷却夹套提供流动的冷却液。
11、如上所述二氧化碳输送与计量的装置，进一步地，所述二氧化碳输出温度控制模块包括热交换器、单向阀、第三关断阀和第二放空阀，
12、其中，所述恒压输液泵通过第六耐压管道连接输出端和排空端，所述输出端设有第三关断阀，所述排空端设有所述第二放空阀，该第六耐压管道上设有所述热交换器和所述第三关断阀，所述热交换器的进口连接所述恒压输液泵，所述热交换器的出口连接所述第三关断阀。
13、第二方面，本专利技术提供一种二氧化碳输送与计量的方法，其适用于如上所述二氧化碳输送与计量的装置，其包括以下步骤：
14、准备步骤，和/或，去除所述装置内除二氧化碳外的气体步骤，和/或，二氧化碳的储存步骤，和/或，二氧化碳液体的加压和温度控制步骤，和/或，二氧化碳的输送与计量步骤。
15、如上所述二氧化碳输送与计量的方法，进一步地，所述去除所述装置内除二氧化碳外的气体步骤，具体包括：
16、当需要去除所述装置的其它气体时，依次使第一耐压管道、第二耐压管道、第四耐压管道和第六耐压管道的排空端形成通路，关闭其他耐压管道，使二氧化碳气体从二氧化碳气瓶流经并吹扫整个装置后经所述第二放空阀流出；
17、当需要去除所述二氧化碳气瓶的其它气体时，依次使第一耐压管道、第二耐压管道和第三耐压管道形成通路，关闭其他耐压管道，使二氧化碳气体从二氧化碳气瓶流经并吹扫所述二氧化碳注气模块后经所述第一放空阀流出；
18、多次重复吹扫。
19、如上所述二氧化碳输送与计量的方本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种二氧化碳输送与计量的装置，其特征在于，包括通过耐压管道连接的二氧化碳注气模块、二氧化碳储存与计量模块、二氧化碳加压与恒压输送模块、二氧化碳输出温度控制模块，
2.根据权利要求1所述二氧化碳输送与计量的装置，其特征在于，所述二氧化碳注气模块包括二氧化碳气瓶、二氧化碳气瓶减压阀、二氧化碳增压泵、空气压缩机，
3.根据权利要求2所述二氧化碳输送与计量的装置，其特征在于，所述二氧化碳储存与计量模块包括第一关断阀、二氧化碳计量罐、液位计、探针式温度计、压力表、安全阀、第二关断阀和第一放空阀，
4.根据权利要求3所述二氧化碳输送与计量的装置，其特征在于，所述二氧化碳加压与恒压输送模块包括恒压输液泵、泵头冷却夹套和冷却液循环装置，
5.根据权利要求4所述二氧化碳输送与计量的装置，其特征在于，所述二氧化碳输出温度控制模块包括热交换器、单向阀、第三关断阀和第二放空阀，
6.一种二氧化碳输送与计量的方法，其特征在于，适用于权利要求5所述二氧化碳输送与计量的装置，其包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述二氧化碳输送与计量的
8.根据权利要求6所述二氧化碳输送与计量的方法，其特征在于，所述二氧化碳的储存步骤，具体包括：
9.根据权利要求6所述二氧化碳输送与计量的方法，其特征在于，所述二氧化碳液体的加压和温度控制步骤，具体包括：
10.根据权利要求6所述二氧化碳输送与计量的方法，其特征在于，所述二氧化碳的输送与计量步骤，具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳输送与计量的装置，其特征在于，包括通过耐压管道连接的二氧化碳注气模块、二氧化碳储存与计量模块、二氧化碳加压与恒压输送模块、二氧化碳输出温度控制模块，
2.根据权利要求1所述二氧化碳输送与计量的装置，其特征在于，所述二氧化碳注气模块包括二氧化碳气瓶、二氧化碳气瓶减压阀、二氧化碳增压泵、空气压缩机，
3.根据权利要求2所述二氧化碳输送与计量的装置，其特征在于，所述二氧化碳储存与计量模块包括第一关断阀、二氧化碳计量罐、液位计、探针式温度计、压力表、安全阀、第二关断阀和第一放空阀，
4.根据权利要求3所述二氧化碳输送与计量的装置，其特征在于，所述二氧化碳加压与恒压输送模块包括恒压输液泵、泵头冷却夹套和冷却液循环装置，
5.根据权利要求4所述二...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝阳，游昌宇，李小森，王屹，余益松，徐纯刚，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：
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