一种天然气管道混合输氢分离系统技术方案

本技术公开了一种天然气管道混合输氢分离系统，包括第一分离站、第二分离站、第一连接管和第二连接管，第一分离站的内部穿过第一连接管，第二分离站的内部设置有第一连接管，第一连接管的一侧连接有主管道，第二连接管的一侧与第一连接管相互连接。本技术氢气运送到第一分离站时，通过扩大管道体积100‑1000倍，使混合气体的流速下降到0.01m/s,利用氢气与天然气的比重不同，氢气从第一上氢气分离管流出，然后气体进入到第二连接管中，进一步扩大管道的体积，第二上氢气分离管沿着竖直方向逐步扩大，剩余的氢气从第二上氢气分离管排出，从而天然气从排气管排出，保证，氢气与天然气逐步分离，减少两者的湍流和紊流，且装置结构简单，成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及输氢分离系统，具体为一种天然气管道混合输氢分离系统。

技术介绍

1、氢能源是一种二次能源，它是通过一定的方法利用其它能源制取的,而不像煤、石油和天然气等可以直接从地下开采几乎完全依靠化石燃料，氢能源是未来国家能源体系的重要组成部分，是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体。氢能源被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，氢能产业是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。随着氢能产业的发展，用户对氢气需求日益旺盛。鉴于氢气密度小、单位体积重量小等特点，高效输送、存储氢气的问题日益突出。借助天然气管道对氢气进行掺混输送是目前大规模推广氢气应用具备工程应用的道路之一，现有的对氢气运输是将氢气与天然器相互混合运输，然后在进行分离氢气和天然气，但是，现有的氢气和天然气分离太过麻烦，且成本较高。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种天然气管道混合输氢分离系统以解决上述
技术介绍
中提出的现有的对氢气运输是将氢气与天然器相互混合运输，然后在进行分离氢气和天然气，但是，现有的氢气和天然气分离太过麻烦，且成本较高的问题。

2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种天然气管道混合输氢分离系统，包括第一分离站、第二分离站、第一连接管和第二连接管，所述第一分离站的内部穿过第一连接管，所述第二分离站的内部设置有第一连接管，所述第一连接管的一侧连接有主管道，所述第二连接管的一侧与第一连接管相互连接，所述第一连接管的顶部连接有第一上氢气分离管，所述第一上氢气分离管上设置有第四阀门，所述第二连接管的顶部连接有第二上氢气分离管，所述第二上氢气分离管上设置有第五阀门，所述第二连接管的底部连接有排气管，所述排气管上连接有第六阀门。

3、优选的，所以第一连接管的尺寸大于第二连接管的尺寸，所述第二上氢气分离管的尺寸大于第二连接管的尺寸。

4、优选的，所述主管道的尺寸小于第一连接管的尺寸，所述主管道上设置有第三阀门，第三阀门起到了控制气体的输送的作用。

5、优选的，所述主管道的一端连接有天然气管体，所述天然气管体上设置有第一阀门，所述天然气管体和主管道的尺寸相同。

6、优选的，所述主管道顶部的一侧连接有氢气管，所述氢气管上固定有第二阀门，所述氢气管和主管道的尺寸相同。

7、优选的，所述天然气管体和第一阀门交接处设置有密封圈，所述天然气管体和主管道之间的交接处同样设置有密封圈。

8、优选的，所述主管道和第三阀门的交接处设置有密封圈，所述主管道、氢气管和第二阀门之间的交接处同样设置有密封圈。

9、优选的，所述天然气管体、主管道、第一连接管和排气管的底部上固定有固定架，所述固定架上通过螺栓固定有检测器。

10、与现有技术相比，本技术的有益效果是：该天然气管道混合输氢分离系统结构合理，具有以下优点：

11、(1)通过设置有主管道、第一连接管和第二连接管实现氢气和天然气方便，且远离简单，成本较低，因此，通过设置有主管道，主管道的尺寸小于第一连接管的尺寸，且第一连接管的尺寸小于第二连接管的尺寸，然后氢气运送到第一分离站时，通过扩大管道体积100-1000倍，使混合气体的流速下降到0.01m/s,利用氢气与天然气的比重不同，氢气从第一上氢气分离管流出，然后气体进入到第二连接管中，进一步扩大管道的体积，第二上氢气分离管沿着竖直方向逐步扩大，剩余的氢气从第二上氢气分离管排出，从而天然气从排气管排出，保证，氢气与天然气逐步分离，减少两者的湍流和紊流，且装置结构简单，成本较低。

12、(2)通过设置有第一阀门、第二阀门、第四阀门、第五阀门和第六阀门实现了装置各个管道都可以进行关闭，因此，使用时，当各个管道损坏时，通过关闭相应的阀门，可以阻挡气体流入流出，从而方便工作人员对管道进行维修。

13、(3)通过设置有固定架和检测器可以对管道是否泄漏气体进行检测，避免气体泄漏发生危险，因此，通过在管道的外部设置有固定架，固定架上固定有检测器，通过每隔一段距离设置有检测器，从而实时检测管道气体是否泄漏，同时把信号传输到后台终端，用于及时警示人们。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：包括第一分离站(1)、第二分离站(2)、第一连接管(11)和第二连接管(14)，所述第一分离站(1)的内部穿过第一连接管(11)，所述第二分离站(2)的内部设置有第一连接管(11)，所述第一连接管(11)的一侧连接有主管道(7)，所述第二连接管(14)的一侧与第一连接管(11)相互连接，所述第一连接管(11)的顶部连接有第一上氢气分离管(12)，所述第一上氢气分离管(12)上设置有第四阀门(13)，所述第二连接管(14)的顶部连接有第二上氢气分离管(15)，所述第二上氢气分离管(15)上设置有第五阀门(16)，所述第二连接管(14)的底部连接有排气管(17)，所述排气管(17)上连接有第六阀门(18)。

2.根据权利要求1所述的一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：所以第一连接管(11)的尺寸大于第二连接管(14)的尺寸，所述第二上氢气分离管(15)的尺寸大于第二连接管(14)的尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：所述主管道(7)的尺寸小于第一连接管(11)的尺寸，所述主管道(7)上设置有第三阀门(8)。

4.根据权利要求1所述的一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：所述主管道(7)的一端连接有天然气管体(3)，所述天然气管体(3)上设置有第一阀门(4)，所述天然气管体(3)和主管道(7)的尺寸相同。

5.根据权利要求1所述的一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：所述主管道(7)顶部的一侧连接有氢气管(5)，所述氢气管(5)上固定有第二阀门(6)，所述氢气管(5)和主管道(7)的尺寸相同。

6.根据权利要求4所述的一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：所述天然气管体(3)和第一阀门(4)交接处设置有密封圈，所述天然气管体(3)和主管道(7)之间的交接处同样设置有密封圈。

7.根据权利要求1所述的一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：所述主管道(7)和第三阀门(8)的交接处设置有密封圈，所述主管道(7)、氢气管(5)和第二阀门(6)之间的交接处同样设置有密封圈。

8.根据权利要求4所述的一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：所述天然气管体(3)、主管道(7)、第一连接管(11)和排气管(17)的底部上固定有固定架(9)，所述固定架(9)上通过螺栓固定有检测器(10)。

...

【技术特征摘要】

1.一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：包括第一分离站(1)、第二分离站(2)、第一连接管(11)和第二连接管(14)，所述第一分离站(1)的内部穿过第一连接管(11)，所述第二分离站(2)的内部设置有第一连接管(11)，所述第一连接管(11)的一侧连接有主管道(7)，所述第二连接管(14)的一侧与第一连接管(11)相互连接，所述第一连接管(11)的顶部连接有第一上氢气分离管(12)，所述第一上氢气分离管(12)上设置有第四阀门(13)，所述第二连接管(14)的顶部连接有第二上氢气分离管(15)，所述第二上氢气分离管(15)上设置有第五阀门(16)，所述第二连接管(14)的底部连接有排气管(17)，所述排气管(17)上连接有第六阀门(18)。

2.根据权利要求1所述的一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：所以第一连接管(11)的尺寸大于第二连接管(14)的尺寸，所述第二上氢气分离管(15)的尺寸大于第二连接管(14)的尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种天然气管道混合输氢分离系统，其特征在于：所述主管道(7)的尺寸小于第一连接管(11)的尺寸，所述主管道(7)上设置有第三阀门(8)。

4....

【专利技术属性】
技术研发人员：田骞，吕植勇，崔雅丽，沈泳岑，陈慧业，刘锦豪，陈瑞枢，肖新月，李晋，
申请(专利权)人：广东省内河港航产业研究有限公司，
类型：新型
国别省市：