高浓度气体溶解介质管线振动消除装置的制作方法

1.本实用新型涉及管线振动消除装置技术领域，具体涉及一种高浓度气体溶解介质管线振动消除装置。


背景技术：

2.随着制氢及裂解装置的增加，溶有大量(30％以上)co2的水产生，为充分利用这部分水资源，多数装置是利用二氧化碳在水中压力越高溶解度越高的原理，将该含有大量co2的水通过减压至常压后排到后续的解吸设备，在常压下将溶解在水中co2解吸出来，而解吸后的水作为原水回收利用。
3.在实际生产中，高浓度co2溶液储水设备一般位于地面，co2解吸设备的入口位置较高，两者大约有20m的高度差，而储水设备的液控阀(控制液位 减压作用)设置在储水设备出水口的地面上，高浓度co2溶液通过液控阀后，管线压力降低造成溶解在水中的co2大量解吸，相应的气相体积变大管道内产生气阻，由于管线距离解吸设备仍有较长距离，势必造成管线剧烈振动，严重时使管线焊口开裂、固定u型卡断裂。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是：提供一种高浓度气体溶解介质管线振动消除装置，无需增加新设备，结构简单，操作方便，有效降低甚至消除了液位控制阀后路管线的振动，保证了安全生产。
5.本实用新型所述的高浓度气体溶解介质管线振动消除装置，包括储水设备、解析设备、高浓度co2溶液出水管、液位控制阀和减压管；所述储水设备的进水口连接高浓度co2溶液进水管，出水口连接高浓度co2溶液出水管；所述高浓度co2溶液出水管的尾端与解析设备进水口水平标高，高浓度co2溶液出水管的尾端连接减压管，减压管的管径大于高浓度co2溶液出水管的管径，两者的连接处设有液位控制阀；所述解析设备的进水口连接减压管，底部出水口连接原水出水管，顶部出气口连接co2排气管。
6.其中，将液位控制阀设置在与解析设备进水口水平标高的高浓度co2溶液出水管尾端，能够确保高浓度co2溶液出水管内部压力稳定，避免高浓度co2溶液出水管内co2大量解吸导致管线振动；当高浓度co2溶液经液位控制阀减压后，会有部分co2解吸，相应的气相体积变大会使管道内产生气阻，因此在高浓度co2溶液出水管尾端连接管径增大的减压管，以抵消增加的气相负荷，确保了在进入解析设备前，管线均处于稳定状态，消除了因co2气体解析造成的管线振动情况；减压管与解析设备的进水口保持水平，高浓度co2溶液在减压后能够迅速进入解析设备，解吸设备可以充分容纳解吸出的co2。
7.所述减压管的管径为高浓度co2溶液出水管管径的1.2-2倍。高浓度co2溶液经液位控制阀减压后，部分co2解吸，将液位控制阀后的管径增大至原管径的1.2-2倍，可以很好地抵消增加的气相负荷，管径过大则不利于安装。
8.所述储水设备安装有储水设备液位检测仪，储水设备液位检测仪与液位控制阀电
性连接。通过储水设备液位检测仪监测储水设备的液位，并控制液位控制阀的开关。
9.所述储水设备安装有储水设备压力检测仪，用于监测储水设备内的压力。
10.所述储水设备的顶部连接有放空管线，用于平衡储水设备的压力。
11.所述解析设备安装有解析设备压力检测仪和解析设备液位检测仪，用于监测解析设备内的压力和液位。
12.需要定期校验储水设备和解析设备的各个仪表以及液位控制阀。
13.所述原水出水管上设有原水输送泵。
14.所述高浓度气体溶解介质管线振动消除装置的工作原理如下：
15.为了消除高浓度气体溶解介质管线振动，本实用新型将储水设备出水口与解析设备进水口之间的连接管路分为高浓度co2溶液出水管和减压管两段，两者的连接处设有液位控制阀，其中液位控制阀设置在与进入解吸设备进水口水平标高的位置，且减压管的管径大于高浓度co2溶液出水管的管径；液位控制阀远程控制储水设备的液位，当储水设备液位检测仪监测到储水设备液位高于设定值时，液位控制阀打开，高浓度co2溶液在高浓度co2溶液出水管中的压力保持稳定，不会出现co2大量解吸而导致管线振动，高浓度co2溶液经液位控制阀减压后，会有部分co2解吸，相应的气相体积变大会使管道内产生气阻，而管径增大的减压管可以抵消增加的气相负荷，确保了在进入解析设备前，管线均处于稳定状态，消除了因co2气体解析造成的管线振动情况，高浓度co2溶液进入解析设备后，在常压下将溶解在水中co2解吸出来，解吸后的co2通过co2排气管进行回收处理，解吸后的水作为原水回收利用。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
17.(1)本实用新型通过调整液位控制阀的位置，将管道压力变化的位置转移到靠近解吸设备的位置，同时将液位控制阀后的管道直径增大，抵消管道内增加的气相负荷，而且减压后的高浓度co2溶液迅速进入解析设备，解吸设备充分容纳解吸出的co2，有效降低甚至消除了液位控制阀后路管线的振动，以及因振动引起的管线焊口开裂、固定u型卡断裂甚至解吸设备器壁开裂等情况，避免事故的发生保证安全生产；
18.(2)本实用新型的高浓度气体溶解介质管线振动消除装置，结构简单，操作方便，无需增加新设备，改造费用极低。
附图说明
19.图1为本实用新型高浓度气体溶解介质管线振动消除装置的结构示意图；
20.图中：1、高浓度co2溶液进水管；2、储水设备压力检测仪；3、放空管线；4、储水设备；5、储水设备液位检测仪；6、高浓度co2溶液出水管；7、液位控制阀；8、解析设备压力检测仪；9、减压管；10、co2排气管；11、解析设备；12、解析设备液位检测仪；13、原水出水管；14、原水输送泵。
具体实施方式
21.以下将对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本实用新型所属领域技术人员普遍理解的相同含义。
22.实施例1
23.如图1所示，所述的高浓度气体溶解介质管线振动消除装置，包括储水设备4、解析设备11、高浓度co2溶液出水管6、液位控制阀7和减压管9；所述储水设备4的进水口连接高浓度co2溶液进水管1，出水口连接高浓度co2溶液出水管6；所述高浓度co2溶液出水管6的尾端与解析设备11进水口水平标高，高浓度co2溶液出水管6的尾端连接减压管9，减压管9的管径大于高浓度co2溶液出水管6的管径，两者的连接处设有液位控制阀7；所述解析设备11的进水口连接减压管9，底部出水口连接原水出水管13，顶部出气口连接co2排气管10。
24.其中，将液位控制阀7设置在与解析设备11进水口水平标高的高浓度co2溶液出水管6尾端，能够确保高浓度co2溶液出水管6内部压力稳定，避免高浓度co2溶液出水管6内co2大量解吸导致管线振动；当高浓度co2溶液经液位控制阀7减压后，会有部分co2解吸，相应的气相体积变大会使管道内产生气阻，因此在高浓度co2溶液出水管6尾端连接管径增大的减压管9，以抵消增加的气相负荷，确保了在进入解析设备11前，管线均处于稳定状态，消除了因co2气体解析造成的管线振动情况；减压管9与解析设备11的进水口保持水平，高浓度co2溶液在减压后能够迅速进入解析设备11，解吸设备11可以充分容纳解吸出的co2。
25.所述减压管9的管径为高浓度co2溶液出水管6管径的1.2-2倍。高浓度co2溶液经液位控制阀7减压后，部分co2解吸，将液位控制阀7后的管径增大至原管径的1.2-2倍，可以很好地抵消增加的气相负荷，管径过大则不利于安装。
26.所述储水设备4安装有储水设备液位检测仪5，储水设备液位检测仪5与液位控制阀7电性连接。通过储水设备液位检测仪5监测储水设备4的液位，并控制液位控制阀7的开关。
27.所述储水设备4安装有储水设备压力检测仪2，用于监测储水设备4内的压力。
28.所述储水设备4的顶部连接有放空管线3，用于平衡储水设备4的压力。
29.所述解析设备11安装有解析设备压力检测仪8和解析设备液位检测仪12，用于监测解析设备11内的压力和液位。
30.需要定期校验储水设备4和解析设备11的各个仪表以及液位控制阀7。
31.所述原水出水管13上设有原水输送泵14。
32.所述高浓度气体溶解介质管线振动消除装置的工作原理如下：
33.为了消除高浓度气体溶解介质管线振动，本实用新型将储水设备4出水口与解析设备11进水口之间的连接管路分为高浓度co2溶液出水管6和减压管9两段，两者的连接处设有液位控制阀7，其中液位控制阀7设置在与进入解吸设备11进水口水平标高的位置，且减压管9的管径大于高浓度co2溶液出水管6的管径；液位控制阀7远程控制储水设备4的液位，当储水设备液位检测仪5监测到储水设备4液位高于设定值时，液位控制阀7打开，高浓度co2溶液在高浓度co2溶液出水管6中的压力保持稳定，不会出现co2大量解吸而导致管线振动，高浓度co2溶液经液位控制阀7减压后，会有部分co2解吸，相应的气相体积变大会使管道内产生气阻，而管径增大的减压管9可以抵消增加的气相负荷，确保了在进入解析设备11前，管线均处于稳定状态，消除了因co2气体解析造成的管线振动情况，高浓度co2溶液进入解析设备11后，在常压下将溶解在水中co2解吸出来，解吸后的co2通过co2排气管10进行回收处理，解吸后的水作为原水回收利用。