一种海底可燃冰气化分离装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种海底可燃冰气化分离装置。


背景技术：

2.目前，随着经济建设的不断发展，世界对能源的需求越来越大，全球石油天然气常规储量预计在未来四五十年之后将会枯竭，能源危机令人类社会陷入一片不安，在加大节约型经济社会的建设力度的同时，开发新能源也是当代社会的重要任务。然而。可燃冰的发现给人类社会带来战胜此次经济危机的信心，仅仅现在探明的可燃冰的储量就是现有石油天然气等化石燃料的2倍，至少够人类社会使用1000年。
3.可燃冰是天然气分子充填在水的晶体笼架中形成的冰状固体物，又叫天然气水合物或固体气。由于可燃冰中以甲烷为主，故也称甲烷水合物。可燃冰主要赋存于大陆边缘的海底沉积物和陆上冻土带中，由于其具有资源丰富、能量密度高、分布广、规模大、埋藏浅等特点，已成为国际公认的未来全球能源领域中最具发展潜力的战略接替资源之一。
4.现有主要采用加热装置来获得天然气，加热装置包括筒体，筒体内焊接有筛网，筒体的外部缠绕有加热电缆，筒体的顶部连接有收集罩，收集罩的顶端口与暂存罐经管道连接，利用该加热装置从可燃冰内制备天然气的方法是：工人先将可燃冰预先破碎成块状，再将多个块状的可燃冰投放到加热筒内，将加热电缆接入到电源上，加热电缆通电后，其上产生热量，热量将筒体加热，筒体将可燃冰加热，可燃冰受热后，融化成水，水穿过筛网的网孔从筒体内流出，同时可燃冰内的天然气经收集罩进入到暂存罐内，以实现天然气的收集，从而最终从可燃冰内制备出天然气。然而，这种加热装置存在以下技术缺陷：1、落到筛网上的可燃冰的重量较大，筛网根本就无法支撑住该重量，导致筛网受压后凹陷变形，只好重新更换或焊接新的筛网，这无疑是增加了天然气的制备成本。2、可燃冰较坚硬，仅靠加热的方式需要消耗很长时间，这无疑是降低了天然气的制备效率。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、提高天然气制备效率、避免筛网受损、操作简单的海底可燃冰气化分离装置。
6.本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种海底可燃冰气化分离装置，它包括收集槽、筒体以及设置于收集槽正下方的驱动单元，所述筒体设置于收集槽的正上方，所述筒体的内壁上且沿其轴向焊接有多个棱柱i，筒体的底部设置有端盖，端盖的顶部设置有内腔，内腔的内壁上设置有内螺纹，内腔的底表面上铺设有筛网，筒体下端部的柱面上设置有外螺纹，所述端盖经内螺纹与外螺纹螺纹连接固定于筒体上，在螺纹连接力下，筛网抵压于筒体的底表面和端盖之间；所述动力单元的输出轴上连接有垂向设置的主轴，主轴顺次贯穿端盖、筛网且延伸于筒体内，主轴的延伸端上固设有锥形壳，锥形壳，锥形壳的大端面与筒体的内壁之间形成有环形缝，锥形壳的锥面上焊接有多个棱柱ii。
7.所述筒体下端部的外壁上固设有多个支架，支架焊接于收集槽的槽底。
8.所述筒体的外部缠绕有多圈加热电缆。
9.所述筒体的顶部设置有与其连通的集气罩，集气罩的出口端经管道与暂存罐连接，管道上连接有引风机，所述筒体的顶部还设置有进料管，进料管的顶部连接有截止阀。
10.所述棱柱i和棱柱ii均为六棱柱。
11.所述收集槽的侧壁上设置有出液阀，收集槽的底部固设有多个支撑于地面上的支撑腿。
12.所述动力单元包括安装于地面上的减速器和电机，电机的输出轴与减速器的输入轴经联轴器连接，减速器的输出轴垂向设置，所述主轴经联轴器连接于减速器的输出轴上。
13.本实用新型具有以下优点：本实用新型结构紧凑、提高天然气制备效率、避免筛网受损、操作简单。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图;
15.图2为图1的a-a剖视图；
16.图3为图1的i 部局部放大示意图；
17.图中，1-收集槽，2-筒体，3-棱柱i，4-端盖，5-内螺纹，6-筛网，7-外螺纹，8-主轴，9-锥形壳，10-环形缝，11-棱柱ii，12-支架，13-加热电缆，14-集气罩，15-进料管，16-截止阀，17-出液阀，18-减速器，19-电机。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，本实用新型的保护范围不局限于以下所述：
19.如图1~3所示，一种海底可燃冰气化分离装置，它包括收集槽1、筒体2以及设置于收集槽1正下方的驱动单元，所述筒体2设置于收集槽1的正上方，所述筒体2的内壁上且沿其轴向焊接有多个棱柱i3，筒体2的底部设置有端盖4，端盖4的顶部设置有内腔，内腔的内壁上设置有内螺纹5，内腔的底表面上铺设有筛网6，筒体2下端部的柱面上设置有外螺纹7，所述端盖4经内螺纹5与外螺纹7螺纹连接固定于筒体2上，在螺纹连接力下，筛网6抵压于筒体2的底表面和端盖4之间；所述动力单元的输出轴上连接有垂向设置的主轴8，主轴8顺次贯穿端盖4、筛网6且延伸于筒体2内，主轴8的延伸端上固设有锥形壳9，锥形壳9，锥形壳9的大端面与筒体2的内壁之间形成有环形缝10，锥形壳9的锥面上焊接有多个棱柱ii11，棱柱i3和棱柱ii11均为六棱柱。所述动力单元包括安装于地面上的减速器18和电机19，电机19的输出轴与减速器18的输入轴经联轴器连接，减速器18的输出轴垂向设置，所述主轴8经联轴器连接于减速器18的输出轴上。
20.所述筒体2下端部的外壁上固设有多个支架12，支架12焊接于收集槽1的槽底，所述筒体2的外部缠绕有多圈加热电缆13，所述筒体2的顶部设置有与其连通的集气罩14，集气罩14的出口端经管道与暂存罐连接，管道上连接有引风机，所述筒体2的顶部还设置有进料管15，进料管15的顶部连接有截止阀16。
21.所述收集槽1的侧壁上设置有出液阀17，收集槽1的底部固设有多个支撑于地面上的支撑腿，打开出液阀17即可将掉落于收集槽1内的水排放出来。
22.本实用新型的工作过程如下：
23.s1、工人打开截止阀16，经截止阀16的顶端口处投放一定量预先破碎后的块状可燃冰，可燃冰穿过进料管15而后落在锥形壳9的柱面上，投放完毕后，关闭截止阀16；
24.s2、工人将加热电缆13的接头接到电源上，加热电缆13通电后其上发出热量，热量使筒体2内温度升高；
25.s3、工人打开电机19和引风机，电机19的转矩经减速器18减速后带动主轴8转动，主轴8带动锥形壳9同步转动，锥形壳9带动棱柱ii11转动，棱柱ii11上的棱角对可燃冰破碎，同时锥形壳9带动可燃冰做离心运动，可燃冰撞击到棱柱i3的棱角上，棱柱i3对其二次破碎，从而使可燃冰变成小块状，筒体2内的热量使冰融化而变成水，水顺次穿过环形缝10、筛网6的网孔而落入收集槽1内，同时释放出来的天然气穿过集气罩14、管道、引风机最后进入到暂存罐内收集；
26.s4、一段时间后，工人再重复步骤s1的操作，以连续制备出天然气。其中，在步骤s3中，块状的可燃冰被棱柱i3和棱柱ii11破碎成小块状，增加了热量与可燃冰表面接触面积，从而促使可燃冰内的天然气在短时间内全部的释放出来，极大的提高了天然气的制备效率。此外，进入到筒体2内的可燃冰并没有压在筛网6上，从而有效的避免了筛网6被压变形，极大的延长了筛网的使用寿命。此外，当筛网6需要清洗时，可将端盖4直接从筒体2上旋下来，以方便对筛网6的网孔进行清洗，避免了筛网被杂质堵塞，具有可拆卸的特点。
27.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。