一种制备水合物用的智能制冷控制装置，涉及天然气储运领域，本实用新型专利技术装置包括制冷机，制冷机通过制冷剂注入总管线、制冷剂回流总管线与分接管汇插入式连接，制冷剂注入总管线、制冷剂回流总管线上布置有液体阀门，分接管汇表面布置有分接接头，分接接头与制冷集成管线密封连接，制冷集成管线末端布置有制冷管线接头，制冷集成管线上布置有电控阀门，电控阀门与控制器相连接，数据收发装置与控制器、分接管汇、报警器相连接，本实用新型专利技术填补了水合物制备过程的温度控制方向的技术空白，可实时监测多个制备反应器内部温度变化，可实现远程操控对反应器进行制冷启动/关停，提高了天然气水合物制备的效率、稳定性、经济性、安全性。
【技术实现步骤摘要】
一种制备水合物用的智能制冷控制装置
本技术涉及天然气储运领域，尤其涉及一种可远程操作、具有报警功能的天然气水合物制备用的智能制冷控制装置。
技术介绍
用水合物储运天然气是一种全新的天然气存储与运输技术，可以看成是自然界中天然气水合物开采、分解的逆过程，该技术是把采出的天然气与水在一定温度和压力下直接转变成固态的天然气水合物(NGH)，然后再将水合物运送到储气站，在储气站汽化成天然气，供用户使用。现已证实每立方米水合物可储存150-180立方米标准状态下的天然气。天然气水合物不仅有储存空间小的优点，而且可以在较温和的条件下制备与储存。当其分解时需要吸收较大的热量，加之水合物的导热系数低，分解比较缓慢，可以有效地防止气体爆炸，与液化天然气(LNG)、压缩天然气(CNG)以及液体燃料相比，具有安全性较高的优势。天然气水合物生成的动力学过程与结晶有相似的地方，即成核和生长。天然气水合物的成核是指形成了具有临界尺寸的稳定的水合物晶核的过程；关于水合物的生长，指稳定的水合物晶核的成长过程。水合物成核的微观方面机理较为复杂，实验性的测量也难以实现，在晶核形成时，存在诱导期，诱导期的长短则很不确定。当晶核的尺寸到达一定程度之后，即临界尺寸，则是天然气水合物的稳定生长阶段。水合物成核类似于盐类或者水的结晶过程，处于过冷状态或过饱和状态下的含有表面活性剂的溶液在反应器内流动时，出现亚稳态结晶现象，根据成簇成核模型，管道内气液两相流动时，水分子首先要将液相中的甲烷分子包围起来，并在两相的接触面上形成一些不稳定簇(在水合物的生成过程中起着基块的作用)，并且不稳定簇之间存在着一个快速转变的过程，并逐渐演变为可以继续生长的分子簇，也就是原始晶核，分子簇可以生长，直至达到临界尺寸，随后进入晶核的快速生长期。通常制备完毕的水合物成品为1m3体积，制备时间在40-60min，水合物制备过程的放热反应、水合物成品取出过程、新的浆体注入过程易造成温度的波动，因此水合物制备反应器内部温度的控制尤为重要，然而目前关于天然气水合物存储的基本原理和技术路线国内研究较少，关于天然气水合物制备过程的温度控制处于空白状态，因此本技术提出一种制备水合物用的智能制冷控制装置，填补了本方向的技术空白，可实时监测多个天然气水合物制备反应器内部温度变化，通过远程操控对反应器内部进行制冷启动/关停，提高了天然气水合物制备的效率、稳定性、经济性、安全性。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种制备水合物用的智能制冷控制装置，填补了天然气水合物制备过程的温度控制方向的技术空白，通过温度传感器、信号收发装置的协同作用，可实时监测多个天然气水合物制备反应器内部温度变化，通过信号收发装置、控制器、电控阀门的协同作用，可实现远程操控对反应器内部进行制冷启动/关停，提高了天然气水合物制备的效率、稳定性、经济性、安全性。本技术实施例提供一种制备水合物用的智能制冷控制装置，包括制冷机、制冷剂注入总管线、制冷剂回流总管线、液体阀门、分接管汇、分接接头、制冷集成管线、制冷管线接头、电控阀门、控制器、数据收发装置、报警器，所述制冷机通过制冷剂注入总管线、制冷剂回流总管线与分接管汇插入式连接，所述制冷剂注入总管线、制冷剂回流总管线上布置有液体阀门，所述分接管汇表面布置有分接接头，所述分接接头与制冷集成管线密封连接，所述制冷集成管线末端布置有制冷管线接头，所述制冷集成管线上布置有电控阀门，所述电控阀门与控制器相连接，所述数据收发装置与控制器、分接管汇、报警器相连接。所述制冷集成管线包括保温软管、制冷剂注入管、温度传感电缆、制冷剂回流管，所述制冷剂注入管、温度传感电缆、制冷剂回流管布置于保温软管内部。所述制冷剂注入总管线插入分接管汇内部部分布置有制冷剂分接注入口，所述制冷剂分接注入口通过制冷剂分接连接管与制冷剂注入管相连接，所述制冷剂回流总管线插入分接管汇内部部分布置有制冷剂分接回流口，所述制冷剂分接回流口通过制冷剂分接回流管与制冷剂回流管相连接，所述分接管汇内部布置有电路集成板，所述电路集成板上布置有电路接口，所述电路接口与温度传感电缆相连接，所述电路集成板与数据收发装置相连接。所述制冷管线接头包括接头保温硬管、温度传感器、连接法兰，所述温度传感器布置于接头保温硬管内部，所述温度传感器与温度传感电缆相连接，所述接头保温硬管顶部布置有连接法兰，所述制冷剂注入管、制冷剂回流管贯穿布置于接头保温硬管内部。所述制冷管线接头与天然气水合物制备反应器相连接，用以给天然气水合物制备反应器提供制冷、监测温度数据。所述分接管汇可连接多个制冷集成管线，为多个反应器提供制冷、监测温度数据。所述智能制冷控制装置的规格可根据实际生产需求进行调整。所述数据收发装置用于获取温度传感器发送的数据；数据收发装置内置数据报警系统，当数据超过设定阈值后，对报警器发送报警指令，进行报警；数据收发装置实时将数据发送至生产监控中心。本技术智能制冷控制装置可根据实际生产需求安装于厂房内部/外部，可根据实际工作需求固定安装或放置于移动平台上。所述一种制备水合物用的智能制冷控制装置的应用流程，包括以下步骤：步骤1、将智能制冷控制装置安装至指定区域。步骤2、将制冷管线接头通过连接法兰密封连接于天然气水合物制备反应器。步骤3、开启制冷剂注入总管线、制冷剂回流总管线上的液体阀门。步骤4、通过数据收发装置向控制器发送启动信号，通过控制器控制电控阀门开启。步骤5、启动制冷机进行制冷作业。步骤6、通过数据收发装置实时获取温度传感器反馈数据，当温度达到预设值时，向控制器发送关闭信号，通过控制器控制电控阀门关闭。步骤7、当温度高于预设值时，向控制器发送启动信号，通过控制器控制电控阀门开启。步骤8、当数据收发装置获取的数据超过设定阈值后，对报警器发送报警指令，进行报警。步骤9、数据收发装置实时获取温度传感器反馈数据，并实时发送至生产监控中心。本技术实施例的一种制备水合物用的智能制冷控制装置有益效果是：本技术填补了天然气水合物制备过程的温度控制方向的技术空白，通过温度传感器、信号收发装置的协同作用，可实时监测多个天然气水合物制备反应器内部温度变化，通过信号收发装置、控制器、电控阀门的协同作用，可实现远程操控对反应器内部进行制冷启动/关停，提高了天然气水合物制备的效率、稳定性、经济性、安全性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术结构示意图。图2为分接管汇示意图。图3为分接管汇内部结构示意图。图4为分接管汇连接示意图。图5为制冷集成管线结构示意图。图6为制冷管线接头结构示意图。附图标本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种制备水合物用的智能制冷控制装置，其特征在于,包括制冷机(1)、制冷剂注入总管线(2)、制冷剂回流总管线(3)、液体阀门(4)、分接管汇(5)、分接接头(6)、制冷集成管线(7)、制冷管线接头(8)、电控阀门(9)、控制器(10)、数据收发装置(11)、报警器(12)，所述制冷机(1)通过制冷剂注入总管线(2)、制冷剂回流总管线(3)与分接管汇(5)插入式连接，所述制冷剂注入总管线(2)、制冷剂回流总管线(3)上布置有液体阀门(4)，所述分接管汇(5)表面布置有分接接头(6)，所述分接接头(6)与制冷集成管线(7)密封连接，所述制冷集成管线(7)末端布置有制冷管线接头(8)，所述制冷集成管线(7)上布置有电控阀门(9)，所述电控阀门(9)与控制器(10)相连接，所述数据收发装置(11)与控制器(10)、分接管汇(5)、报警器(12)相连接；/n所述制冷集成管线(7)包括保温软管(19)、制冷剂注入管(20)、温度传感电缆(21)、制冷剂回流管(22)，所述制冷剂注入管(20)、温度传感电缆(21)、制冷剂回流管(22)布置于保温软管(19)内部；/n所述制冷剂注入总管线(2)插入分接管汇(5)内部部分布置有制冷剂分接注入口(13)，所述制冷剂分接注入口(13)通过制冷剂分接连接管(17)与制冷剂注入管(20)相连接，所述制冷剂回流总管线(3)插入分接管汇(5)内部部分布置有制冷剂分接回流口(14)，所述制冷剂分接回流口(14)通过制冷剂分接回流管(18)与制冷剂回流管(22)相连接，所述分接管汇(5)内部布置有电路集成板(15)，所述电路集成板(15)上布置有电路接口(16)，所述电路接口(16)与温度传感电缆(21)相连接，所述电路集成板(15)与数据收发装置(11)相连接；/n所述制冷管线接头(8)包括接头保温硬管(23)、温度传感器(24)、连接法兰(25)，所述温度传感器(24)布置于接头保温硬管(23)内部，所述温度传感器(24)与温度传感电缆(21)相连接，所述接头保温硬管(23)顶部布置有连接法兰(25)，所述制冷剂注入管(20)、制冷剂回流管(22)贯穿布置于接头保温硬管(23)内部。/n...
【技术特征摘要】
1.一种制备水合物用的智能制冷控制装置，其特征在于,包括制冷机(1)、制冷剂注入总管线(2)、制冷剂回流总管线(3)、液体阀门(4)、分接管汇(5)、分接接头(6)、制冷集成管线(7)、制冷管线接头(8)、电控阀门(9)、控制器(10)、数据收发装置(11)、报警器(12)，所述制冷机(1)通过制冷剂注入总管线(2)、制冷剂回流总管线(3)与分接管汇(5)插入式连接，所述制冷剂注入总管线(2)、制冷剂回流总管线(3)上布置有液体阀门(4)，所述分接管汇(5)表面布置有分接接头(6)，所述分接接头(6)与制冷集成管线(7)密封连接，所述制冷集成管线(7)末端布置有制冷管线接头(8)，所述制冷集成管线(7)上布置有电控阀门(9)，所述电控阀门(9)与控制器(10)相连接，所述数据收发装置(11)与控制器(10)、分接管汇(5)、报警器(12)相连接；
所述制冷集成管线(7)包括保温软管(19)、制冷剂注入管(20)、温度传感电缆(21)、制冷剂回流管(22)，所述制冷剂注入管(20)、温度传感电缆(21)、制...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁鹏飞，白玉杰，宋鑫，曹广胜，
申请(专利权)人：大庆东油睿佳石油科技有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23
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