專利名稱：一種穩(wěn)定供氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種供氣的方法，尤其涉及一種在管束車供氣過程中穩(wěn)定氣流壓カ的方法。
背景技術(shù)：
氧氣、氮?dú)?、氬氣、氦氣、氫氣、ニ氧化碳等多種氣體已成為エ業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的重要組成部分，目前這些氣體一般采用化學(xué)反應(yīng)或空氣分離制備，由于這些氣體的用量越來越大，導(dǎo)致這些氣體的制備或分離已成為ー個(gè)專門的行業(yè)，氣體分離的行業(yè)化能夠使氣體使用単位將更多的人力、物カ和財(cái)カ用于核心技術(shù)的研究，而氣體分離企業(yè)則專注于氣體質(zhì)量的提高，為用氣単位提供符合要求的氣體。目前氣體大規(guī)模的供應(yīng)一般有兩種方法，一種是管道供氣，氣體供應(yīng)商制備或分離氣體后，通過管道連接，將氣體輸送至用氣單位，但是該方法僅限于距離用氣單位較近的場所，一旦距離過遠(yuǎn)，管道架設(shè)或維護(hù)成本過高，而且用氣單位必須穩(wěn)定，一旦用氣單位發(fā)生變化，管道則可能失去作用，被廢棄。另ー種供氣方法是將氣體通過加壓充裝到管束車(或其它氣體儲存設(shè)備)中，將壓縮氣體運(yùn)送至用氣單位，減壓后供給用氣単位，該方法適用于用氣單位距離較遠(yuǎn)的情況，而且靈活性更強(qiáng)。但是在管束車輸送的情況下，管束車容積很大，供氣時(shí)內(nèi)部壓カ會隨著供氣時(shí)間的推移而逐步降低，壓降很大，供氣壓カ穩(wěn)定性很差。壓縮氣體供氣的理想狀態(tài)是供氣壓カ能夠剛好滿足需求，并保持壓カ不變，這在實(shí)際操作過程中很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)楣苁嚬鈺r(shí)壓降很大，從20MPa降至O. IMPa左右，降壓裝置后的壓カ穩(wěn)定非常困難。為了解決壓カ穩(wěn)定的問題，通常使用調(diào)壓閥直接從20MPa調(diào)節(jié)至用戶使用壓力，為了保證供氣量，調(diào)壓閥前后要保證一定的壓力，管束車中會留下很多的尾氣氣體利用率下降；此外用氣端壓力的壓降損失比較大。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決管束車等供氣過程中壓カ不穩(wěn)定的問題，本發(fā)明提供了一種壓カ穩(wěn)定、氣體利用率更高的供氣方法。因此，本發(fā)明的第一個(gè)方面是提供一種穩(wěn)定供氣的方法，氣體儲存設(shè)備通過供氣管向用戶供氣；氣體儲存設(shè)備中送出的氣體進(jìn)行第一級減壓，然后在再進(jìn)行第二級減壓，將壓カ降至用戶所需壓カ，其中，第一級減壓后的壓カ大于第二級減壓后的壓カ。所述氣體儲存設(shè)備可以是任意能夠用來輸送氣體的設(shè)備，如管束車。根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，第一級減壓包括并聯(lián)的至少兩個(gè)ー級減壓閥。更優(yōu)選地，在至少ー個(gè)一級減壓閥的后面設(shè)置安全閥，當(dāng)一級減壓閥出現(xiàn)故障時(shí)刻自動(dòng)起跳泄壓。根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，第二級減壓包括并聯(lián)的至少兩個(gè)ニ級減壓閥。更優(yōu)選地，在至少ー個(gè)ニ級減壓閥的后面設(shè)置安全閥，當(dāng)ニ級減壓閥出現(xiàn)故障時(shí)刻自動(dòng)起跳泄壓。根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，第一級減壓后，壓カ降至O. 2 2. SMPa ；在此情況下，第二級減壓后，壓カ優(yōu)選為降至彡O. 4MPa，更優(yōu)選為O. ΟΟΓΟ. 005MPa。本發(fā)明所述供氣方法中，供應(yīng)的氣體可以是ニ氧化碳、氮?dú)?、氦氣、氖氣等不燃性氣體，或氫氣、天然氣等可燃性氣體，或氧氣。根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，所述氣體為氫氣、天然氣等可燃性氣體，在供氣前，將供氣管內(nèi)的 空氣排出。根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，所述氣體為氫氣、天然氣等可燃性氣體，上述安全閥連通阻火器。本發(fā)明的第二個(gè)方面是提供ー種穩(wěn)定供氣裝置，包括氣體儲存設(shè)備、連通氣體儲存設(shè)備與用戶的輸氣管道、以及并聯(lián)的至少兩個(gè)一級減壓閥和并聯(lián)的至少兩個(gè)ニ級減壓閥；一級減壓閥和ニ級減壓閥依次連接在輸氣管道上，輸氣管道出ロ端設(shè)有閥門。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，在至少ー級減壓閥的前后分別安裝有閥門開關(guān)，在至少ー個(gè)ニ級減壓閥的前后分別安裝有閥門開關(guān)。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，在至少ー個(gè)一級減壓閥后安裝安全閥；更為優(yōu)選地，所述安全閥也位于閥門開關(guān)之間。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，在至少ー個(gè)ニ級減壓閥后安裝安全閥，所示安全閥可以安裝在ニ級減壓閥之后或所有并聯(lián)的ニ級減壓閥之后；更為優(yōu)選地，所述安全閥也位于閥門開關(guān)之間。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，還包括置換氣體入口和出口，用于通入氮?dú)?、ニ氧化碳等不燃?xì)怏w。更優(yōu)選地，還包括阻火器，所述置換氣體出口通過閥門連通阻火器。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，上述的安全閥連通所述阻火器。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，在減壓閥的前和/或后面還安裝有壓力表。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，在ー級減壓閥與氣體儲存設(shè)備之間設(shè)有過濾器。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的ー種優(yōu)選實(shí)施例，在輸氣管道出ロ設(shè)有壓力表。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的一種優(yōu)選實(shí)施例，在輸氣管道ロ還設(shè)有取樣閥。
圖I為本發(fā)明穩(wěn)定供氣方法流程示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種穩(wěn)定供氣的方法以及裝置，采用雙級減壓的方法，并且每ー級減壓還可以配有備用裝置。下面參照附圖，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明穩(wěn)定供氣裝置和方法進(jìn)行詳細(xì)的介紹和描述，以使更好的理解本發(fā)明內(nèi)容，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，下述實(shí)施例并不限制本發(fā)明范圍。實(shí)施例I參照圖1，本實(shí)施例中，供氣裝置包括管束車1，管束車I的數(shù)量為兩個(gè)，但也可以是ー個(gè)或更多個(gè)。管束車內(nèi)儲存有氣體，壓カ為20MPa。管束車I通過高壓軟管2和閥門10連通輸氣管道11。輸氣管道11上設(shè)有過濾器3，氣體通過過濾器3后進(jìn)入ー級減壓設(shè)備4進(jìn)行第一級減壓。一級減壓4設(shè)備包括兩個(gè)并聯(lián)管路41和42，每個(gè)管路上安裝有兩個(gè)閥門開關(guān)43，兩個(gè)閥門開關(guān)43之間安裝ー級減壓閥44用于將氣體減壓至I. OMPa0ー級減壓閥44前后還可以安裝壓カ表，以監(jiān)測第一級減壓前后的氣體壓力，同時(shí)在ー級減壓閥44后還可以安裝安全閥45，當(dāng)ー級減壓閥44產(chǎn)生故障吋，安全閥45自動(dòng)起跳泄壓，保障后接閥門、儀表、設(shè)備的安全。本實(shí)施例中采用兩個(gè)ー級減壓閥并聯(lián)，當(dāng)其中ー個(gè)ー級減壓閥出現(xiàn)故障時(shí)，另ー個(gè)ー級減壓閥可以持續(xù)供氣。將出現(xiàn)故障的減壓閥兩端的閥門開關(guān)關(guān)閉，進(jìn)行維修。
氣體經(jīng)過第一級減壓后進(jìn)入ニ級減壓設(shè)備5，進(jìn)行ニ級減壓。ニ級減壓設(shè)備5包括兩個(gè)并聯(lián)管路51和52，其中一個(gè)管路51上安裝有兩個(gè)閥門開關(guān)53，兩個(gè)閥門開關(guān)53之間安裝ニ級減壓閥541用于將氣體減壓至O. 4MPa。ニ級減壓閥541前后還可以安裝壓カ表，以監(jiān)測第二級減壓前后的氣體壓力，同時(shí)在ニ級減壓閥541后還可以安裝安全閥55，當(dāng)ニ級減壓閥541產(chǎn)生故障時(shí)，安全閥55自動(dòng)起跳泄壓，保障后接閥門、儀表、設(shè)備的安全。另ー個(gè)管路52上可以不安裝閥門開關(guān)，而僅安裝ニ級減壓閥542。安全閥55也可以安裝在ニ級減壓設(shè)備5的后面(如圖I中所示)，此時(shí)，在兩個(gè)ニ級減壓閥后均可以不安裝安全閥。當(dāng)ニ級減壓閥541出現(xiàn)故障吋，由于經(jīng)過第一級減壓后，壓カ已經(jīng)下降很多，因此關(guān)閉兩個(gè)閥門開關(guān)53，進(jìn)行維修，同時(shí)通過ニ級減壓閥542進(jìn)行供氣，當(dāng)然也可以按照管路51上的方式安裝閥門開關(guān)、安全閥、壓カ表等。經(jīng)過第二級減壓后的氣體通過閥門6連通用戶。在氣體出ロ處，還可以安裝壓カ表7實(shí)時(shí)觀測供氣壓力，保證供氣穩(wěn)定。供氣末端還可以安裝取樣閥8，可方便地對氣體質(zhì)量進(jìn)行檢測。實(shí)施例2
參照圖I，本實(shí)施例中，管束車I內(nèi)儲存有氫氣，壓カ為20MPa。在實(shí)施例I的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例中穩(wěn)定供氣裝置還包括置換氣體入ロ 12和置換氣體出ロ，氮?dú)馔ㄟ^置換氣體入ロ 12進(jìn)入高壓軟管2，排出高壓軟管2內(nèi)的空氣，置換后氣體通過置換氣體出口通入阻火器9，然后排放到大氣中。另外，如果需要，也可以將輸氣管道11中進(jìn)行氣體置換，防止氫氣與空氣中的氧氣混合后發(fā)生爆炸。使用后，將輸氣管道11兩端閥門關(guān)閉，輸氣管道中僅剩氫氣，再度使用時(shí)，無需置換，解決了傳統(tǒng)供氣時(shí)大量尾氣產(chǎn)生的問題。一級減壓裝置中的安全閥44和ニ級減壓裝置中的安全閥55連通阻火器，當(dāng)減壓閥出現(xiàn)故障時(shí)，安全閥泄壓，將氣體通過阻火器排出。本實(shí)施例中，管束車在供氣過程中，第一級降壓將壓カ降至O. 2MPa，第二級降壓將壓カ降至O. 04、· 05MPa,出ロ壓カ始終保持穩(wěn)定。以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋 在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種穩(wěn)定供氣的方法，其特征在干，氣體儲存設(shè)備通過供氣管向用戶供氣；氣體儲存設(shè)備中送出的氣體進(jìn)行第一級減壓，然后在再進(jìn)行第二級減壓，將壓カ降至用戶所需壓力，其中，第一級減壓后的壓カ大于第二級減壓后的壓カ。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，第一級減壓后，壓カ降至O.2^2. SMPa0
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，第二級減壓后，壓カ降至<0.4MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，第二級減壓后，壓カ降至O.004 O. 005MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所供氣體選自ニ氧化碳、氮?dú)?、氦氣、氖氣、氧氣、氫氣、天然氣?br>
6.一種穩(wěn)定供氣的裝置，其特征在于，包括氣體儲存設(shè)備、連通氣體儲存設(shè)備與用戶的 輸氣管道、以及并聯(lián)的至少兩個(gè)ー級減壓閥和并聯(lián)的至少兩個(gè)ニ級減壓閥；ー級減壓閥和ニ級減壓閥依次連接在輸氣管道上，輸氣管道出口端設(shè)有閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，在至少ー級減壓閥的前后分別安裝有閥門開關(guān)，在至少ー個(gè)ニ級減壓閥的前后分別安裝有閥門開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，在至少ー個(gè)一級減壓閥后安裝安全閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，在至少ー個(gè)ニ級減壓閥后安裝安全閥。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，還包括阻火器，所述的安全閥連通所述阻火器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于大規(guī)模供氣的穩(wěn)定供氣方法和裝置，管束車等氣體儲存設(shè)備中的氣體經(jīng)過兩級降壓后，將出口壓力穩(wěn)定在用戶需要的壓力范圍內(nèi)，可有效的降低供氣的壓力波動(dòng)。
文檔編號F17D1/02GK102720946SQ20121008610
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者俞建, 郝文炳 申請人:上海啟元?dú)怏w發(fā)展有限公司