一种天然气管道远传测压型除湿装置的制作方法

1.本实用新型涉及天然气储运领域，具体涉及一种天然气管道远传测压型除湿装置。


背景技术：

2.天然气管道是将天然气包括油田生产的伴生气从开采地或处理厂输送到城市配气中心或工业企业用户的管道，又称输气管道，利用天然气管道输送天然气，是陆地上大量输送天然气的唯一方式，在世界管道总长中，天然气管道约占一半。通过输气管道输送的天然气，由于采集的各方面的流程，使得在气体中会携带一定量的水分，输气管道中由于高流速、低温高压、流体搅动等因素的影响，极易生成天然气水合物。这不仅会减少气体流通面积、对管道阀门造成冲击，甚至还会堵塞阀门引起管道爆裂，严重威胁输气管道的运营安全。
3.目前常规的天然气除湿方法为在天然气管道上建立除湿站，对天然气进行除湿处理，但是天然气管道布置区域通常为人迹罕见的野外、无人区，除湿站的建设及后续的人工费用极高，并且在实际除湿过程中，通常为人工手动操作，易产生误差，因此针对上述问题，本实用新型提出一种天然气管道远传测压型除湿装置，可实现远程控制天然气除湿、远程定位、远程控制装置排湿，减低了人力、物力的消耗。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种天然气管道远传测压型除湿装置，本新型装置结构简单、便于拆装、应用场景广泛，通过注气管、辅助注气管、排气管、辅助排气管、控制器、数据收发装置、北斗定位器的协同作用，可实现远程控制天然气除湿、远程定位、远程控制装置排湿，减低了人力、物力的消耗。
5.本实用新型实施例提供一种天然气管道远传测压型除湿装置，包括除湿装置外壳、注气管、排气管、辅助注气管、辅助排气管、控制箱，所述除湿装置外壳两端布置有注气扩孔段、排气缩孔段，所述注气扩孔段与注气管相连接，所述排气缩孔段与排气管相连接，所述注气管进气端、排气管排气端布置有连接法兰，所述注气管上连接有辅助注气管，所述排气管上连接有辅助排气管，所述辅助注气管、辅助排气管通过辅助导管相连接，所述注气管、排气管、辅助注气管、辅助排气管上布置有电控阀，所述除湿装置外壳表面布置有控制箱、电控排气口。
6.所述除湿装置外壳内壁两端布置有导气孔板，所述除湿装置外壳内壁布置有电热膜、测压槽，所述除湿装置外壳内部布置有吸水树脂滤芯，所述吸水树脂滤芯与测压槽、电控排气口相接触，所述测压槽内布置有压力传感器。
7.所述控制箱内布置有变压器、控制器、数据收发装置、北斗定位器，所述变压器通过供电电缆与电控阀、电控排气口、电热膜、压力传感器、控制器、数据收发装置、北斗定位器相连接，所述控制器通过控制电缆与电控阀、电控排气口、电热膜相连接，所述数据收发
装置通过数据电缆与压力传感器、控制器、北斗定位器相连接。
8.所述除湿装置外壳、注气扩孔段、排气缩孔段材质为不锈钢，其规格可根据实际连接的天然气管道进行调整。
9.所述注气扩孔段、排气缩孔段内壁布置有防腐层。
10.所述注气管、排气管材质为不锈钢，其规格可根据实际连接的天然气管道进行调整，其内壁布置有防腐层。
11.所述辅助注气管、辅助排气管、辅助导管材质为不锈钢，其规格可根据实际连接的天然气管道进行调整，其内壁布置有防腐层。
12.所述电控阀使用时接收控制器发送的控制信号，用于控制其开启/关闭。
13.所述控制箱用于防止其内部零部件受环境因素影响，其材质为不锈钢。
14.所述电控排气口使用时接收控制器发送的控制信号，用于控制其开启/关闭，其关闭时为密封状态。
15.所述导气孔板材质为不锈钢，用于限位吸水树脂滤芯，其表面布置多个导气孔，用于天然气导流。
16.所述电热膜用于加热吸水树脂滤芯，对其进行排湿，使用时接收控制器发送的控制信号，用于控制其开启/关闭。
17.所述吸水树脂滤芯内部装有吸水树脂，用于吸收管输天然气内部水分。
18.所述测压槽材质为弹性材料，在吸水树脂滤芯吸水膨胀后压迫其产生形变，形变后产生压力传输至压力传感器。
19.所述控制器用于实时接收数据收发装置发送的控制信号，控制电控阀、电控排气口、电热膜的开启/关闭。
20.所述数据收发装置使用时与控制中心信号连接，用于实时传输压力数据、定位数据，并接收控制中心发送的控制信息，发送至控制器。
21.所述北斗定位器用于实时接收卫星信号进行位置定位，并通过数据收发装置发送位置信息数据，所述北斗定位器内部布置有射频模拟接收芯片、基带处理芯片，具有体积小、性能稳定、运算速度高、价格低的优点。
22.所述实用新型装置使用时需连接电源，电源可以是常规电源、蓄电池、光伏发电。
23.所述实用新型装置使用时可在注气管、排气管上安装流量计，用以记录已除湿天然气体积。
24.所述一种天然气管道远传测压型除湿装置的使用方法，包括以下步骤：
25.步骤1、在天然气管道建设/检修时，根据实际要除湿天然气体积，每隔一段距离在天然气管道上安装一个实用新型装置，安装时将注气管、排气管通过连接法兰与天然气管道密封连接。
26.步骤2、将数据收发装置与控制中心信号连接。
27.步骤3、天然气管输时，控制中心发送控制信息至数据收发装置、控制器，控制器控制辅助注气管、辅助排气管上的电控阀关闭，控制注气管、排气管上电控阀开启。
28.步骤4、天然气流经注气管、注气扩孔段、吸水树脂滤芯、排气缩孔段、排气管后排出，吸水树脂滤芯对天然气中水分进行除湿作业。
29.步骤5、吸水树脂滤芯吸水膨胀后压迫测压槽产生形变，形变后产生压力传输至压
力传感器，压力传感器将压力数据传输至数据收发装置、控制中心。
30.步骤6、当压力数据达到预设值时，控制器控制注气管、排气管上电控阀关闭，控制辅助注气管、辅助排气管上的电控阀开启，控制电热膜开启、电控排气口开启，对吸水树脂滤芯进行排湿作业。
31.步骤7、吸水树脂滤芯排湿作业后，体积变小，压力传感器监测压力下降，当压力数据降低至预设值时，控制器控制辅助注气管、辅助排气管上的电控阀关闭，控制注气管、排气管上电控阀开启。
32.本实用新型实施例的一种天然气管道远传测压型除湿装置有益效果是：本新型装置结构简单、便于拆装、应用场景广泛，通过注气管、辅助注气管、排气管、辅助排气管、控制器、数据收发装置、北斗定位器的协同作用，可实现远程控制天然气除湿、远程定位、远程控制装置排湿，减低了人力、物力的消耗。
附图说明
33.为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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。
34.图1为实用新型结构示意图。
35.图2为除湿装置外壳内部结构示意图。
36.图3为控制箱内部结构示意图。
37.附图标号：1、除湿装置外壳2、注气扩孔段3、排气缩孔段4、注气管5、排气管6、连接法兰7、辅助注气管8、辅助排气管9、辅助导管10、电控阀11、控制箱12、电控排气口13、导气孔板14、电热膜15、吸水树脂滤芯16、测压槽17、压力传感器18、变压器19、控制器20、数据收发装置21、北斗定位器。
具体实施方式
38.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.如图1-3所示，本实用新型实施例提供一种天然气管道远传测压型除湿装置，包括除湿装置外壳1、注气管4、排气管5、辅助注气管7、辅助排气管8、控制箱11，所述除湿装置外壳1两端布置有注气扩孔段2、排气缩孔段3，所述注气扩孔段2与注气管4相连接，所述排气缩孔段3与排气管5相连接，所述注气管4进气端、排气管5排气端布置有连接法兰6，所述注气管4上连接有辅助注气管7，所述排气管5上连接有辅助排气管8，所述辅助注气管7、辅助排气管8通过辅助导管9相连接，所述注气管4、排气管5、辅助注气管7、辅助排气管8上布置有电控阀10，所述除湿装置外壳1表面布置有控制箱11、电控排气口12。
40.所述除湿装置外壳1内壁两端布置有导气孔板13，所述除湿装置外壳1内壁布置有电热膜14、测压槽16，所述除湿装置外壳1内部布置有吸水树脂滤芯15，所述吸水树脂滤芯
15与测压槽16、电控排气口12相接触，所述测压槽16内布置有压力传感器17。
41.所述控制箱11内布置有变压器18、控制器19、数据收发装置20、北斗定位器21，所述变压器18通过供电电缆与电控阀10、电控排气口12、电热膜14、压力传感器17、控制器19、数据收发装置20、北斗定位器21相连接，所述控制器19通过控制电缆与电控阀10、电控排气口12、电热膜14相连接，所述数据收发装置20通过数据电缆与压力传感器17、控制器19、北斗定位器21相连接。
42.所述除湿装置外壳1、注气扩孔段2、排气缩孔段3材质为不锈钢，其规格可根据实际连接的天然气管道进行调整。
43.所述注气扩孔段2、排气缩孔段3内壁布置有防腐层。
44.所述注气管4、排气管5材质为不锈钢，其规格可根据实际连接的天然气管道进行调整，其内壁布置有防腐层。
45.所述辅助注气管7、辅助排气管8、辅助导管9材质为不锈钢，其规格可根据实际连接的天然气管道进行调整，其内壁布置有防腐层。
46.所述电控阀10使用时接收控制器19发送的控制信号，用于控制其开启/关闭。
47.所述控制箱11用于防止其内部零部件受环境因素影响，其材质为不锈钢。
48.所述电控排气口12使用时接收控制器19发送的控制信号，用于控制其开启/关闭，其关闭时为密封状态。
49.所述导气孔板13材质为不锈钢，用于限位吸水树脂滤芯15，其表面布置多个导气孔，用于天然气导流。
50.所述电热膜14用于加热吸水树脂滤芯15，对其进行排湿，使用时接收控制器19发送的控制信号，用于控制其开启/关闭。
51.所述吸水树脂滤芯15内部装有吸水树脂，用于吸收管输天然气内部水分。
52.所述测压槽16材质为弹性材料，在吸水树脂滤芯15吸水膨胀后压迫其产生形变，形变后产生压力传输至压力传感器17。
53.所述控制器19用于实时接收数据收发装置20发送的控制信号，控制电控阀10、电控排气口12、电热膜14的开启/关闭。
54.所述数据收发装置20使用时与控制中心信号连接，用于实时传输压力数据、定位数据，并接收控制中心发送的控制信息，发送至控制器19。
55.所述北斗定位器21用于实时接收卫星信号进行位置定位，并通过数据收发装置20发送位置信息数据，所述北斗定位器21内部布置有射频模拟接收芯片、基带处理芯片，具有体积小、性能稳定、运算速度高、价格低的优点。
56.所述实用新型装置使用时需连接电源，电源可以是常规电源、蓄电池、光伏发电。
57.所述实用新型装置使用时可在注气管4、排气管5上安装流量计，用以记录已除湿天然气体积。
58.所述一种天然气管道远传测压型除湿装置的使用方法，包括以下步骤：
59.步骤1、在天然气管道建设/检修时，根据实际要除湿天然气体积，每隔一段距离在天然气管道上安装一个实用新型装置，安装时将注气管4、排气管5通过连接法兰6与天然气管道密封连接。
60.步骤2、将数据收发装置20与控制中心信号连接。
61.步骤3、天然气管输时，控制中心发送控制信息至数据收发装置20、控制器19，控制器19控制辅助注气管7、辅助排气管8上的电控阀10关闭，控制注气管4、排气管5上电控阀10开启。
62.步骤4、天然气流经注气管4、注气扩孔段2、吸水树脂滤芯15、排气缩孔段3、排气管5后排出，吸水树脂滤芯15对天然气中水分进行除湿作业。
63.步骤5、吸水树脂滤芯15吸水膨胀后压迫测压槽16产生形变，形变后产生压力传输至压力传感器17，压力传感器17将压力数据传输至数据收发装置20、控制中心。
64.步骤6、当压力数据达到预设值时，控制器19控制注气管4、排气管5上电控阀10关闭，控制辅助注气管7、辅助排气管8上的电控阀10开启，控制电热膜14开启、电控排气口12开启，对吸水树脂滤芯15进行排湿作业。
65.步骤7、吸水树脂滤芯15排湿作业后，体积变小，压力传感器17监测压力下降，当压力数据降低至预设值时，控制器19控制辅助注气管7、辅助排气管8上的电控阀10关闭，控制注气管4、排气管5上电控阀10开启。
66.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。