一種高濃度煤層氣制cng裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及淺層高濃度煤層氣開發利用技術領域;具體涉及一種高濃度煤層氣經過凈化壓縮制CNG(壓縮天然氣)技術領域。
【背景技術】
[0002]我國煤層氣資源豐富。據國土資源部新一輪全國油氣資源評價成果，我國2000米以淺煤層氣資源量為36.81萬億立方米，位列世界前三。
[0003]淺層煤層氣的開發需要通過鉆井、壓裂、排采、地面集輸等技術，將抽采出來的煤層氣稍作凈化處理可直接用于民用。然而民用需求有限，不適于大規模生產；當大規模采氣，需做進一步加工，高濃度煤層氣最經濟的加工方式就是制成CNG(壓縮天然氣)，CNG可以給汽車加氣，也可以用作工業原料。
[0004]高濃度煤層氣制CNG需配置往復壓縮機將煤層氣壓縮至20?25MPa。煤層氣井口的壓力波動范圍比較大。由于，往復壓縮機對進口壓力要求較高，必須保證進口壓力處于相對穩定狀態；因此，往復壓縮機不能直接對煤層氣井進行抽采。現在最常見的解決方法就是在往復壓縮機前配置一個大氣柜，當大氣柜里煤層氣升壓至某個值時，啟動往復壓縮機進行壓縮，當大氣柜降壓至某個值(約0.0SMPa)停止壓縮。
[0005]采用大氣柜雖然解決了進口壓力不穩定的問題;但是大氣柜占地面積較大，且成本較高。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的狀況，提供一種占地面積小、成本低、能保證往復壓縮機進口壓力穩定的高濃度煤層氣制CNG裝置。
[0007]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種高濃度煤層氣制CNG裝置，包括除塵裝置、儲氣罐、往復壓縮機，其特征在于:所述除塵裝置的出口與螺桿壓縮機的進口相連，該螺桿壓縮機由變頻電機驅動，該變頻電機與PLC相連;所述螺桿壓縮機的出口與脫水裝置的進口相連，該脫水裝置出口通過所述儲氣罐與所述往復壓縮機的進口相連。
[0008]所述螺桿壓縮機的進口和出口之間設置氣動調節閥，該氣動調節閥與PLC相連。PLC可以調節氣動調節閥的開度控制煤層氣的回流量。
[0009]所述螺桿壓縮機的進口處設置進氣壓力變送器，該進氣壓力變送器與所述PLC相連。進氣壓力變送器將檢測到的進氣壓力值傳送給PLC，當進氣壓力低于某個值時，由PLC發出指令停止整套裝置運行。
[0010]所述螺桿壓縮機的出口處設置排氣壓力變送器，該排氣壓力變送器與所述PLC相連;該PLC根據所述排氣壓力變送器測得值的高低調節所述氣動調節閥的開度。
[0011]所述除塵裝置的前端設置緊急切斷閥，該緊急切斷閥與所述PLC相連。在緊急情況下，PLC關閉緊急切斷閥切斷煤層氣進入裝置，防止事故發生。
[0012]所述往復壓縮機的出口與順序控制盤相連。
[0013]所述順序控制盤有若干個出口。順序控制盤出口可以根據需要與儲氣瓶組、加氣機、充裝柱等相連。
[0014]本實用新型采用帶變頻電機螺桿壓縮機和往復壓縮機聯動制CNG，在往復壓縮機前采用變頻螺桿壓縮機能很好地保證往復壓縮機進口壓力的穩定，并且能大大減小占地面積，降低投資成本。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的系統圖；
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0017]圖1示出了本實用新型的一個實施方式，它包括除塵裝置2、儲氣罐6、往復壓縮機7，除塵裝置2的出口與螺桿壓縮機3的進口相連，該螺桿壓縮機3由變頻電機4驅動，該變頻電機4與PLC9相連，其轉速由PLC控制。PLC可以通過控制變頻電機的負荷來調節螺桿壓縮機的排氣壓力。螺桿壓縮機3的出口與脫水裝置5的進口相連。
[0018]脫水裝置5出口通過儲氣罐6與往復壓縮機7的進口相連。在往復壓縮機前設置一儲氣罐具有穩定壓力的作用。往復壓縮機7的出口與順序控制盤8相連。該順序控制盤8有若干個出口，可以根據需要與儲氣瓶組、加氣機、充裝柱等相連。
[0019]從氣井出來的高濃度煤層氣(甲烷濃度90%以上)匯總后進入除塵裝置除去粉塵等固體顆粒，高濃度煤層氣經除塵后進入螺桿壓縮機進行增壓，增壓后進入脫水裝置進行除水，該脫水裝置干燥效果能達到常壓露點_70°C以下。經脫水后高濃度煤層氣通過儲氣罐進入往復壓縮機壓縮至20?25MPa制成CNG，并由順序控制盤進行分配。
[0020]螺桿壓縮機3的進口和出口之間設置氣動調節閥12，該氣動調節閥12與PLC9相連。PLC根據根據實際情況調節氣動調節閥的開度。
[0021]螺桿壓縮機3的進口處設置進氣壓力變送器10，該進氣壓力變送器10與PLC9相連。進氣壓力變送器將螺桿壓縮機進口的壓力傳送給PLC，當進口壓力低于某個值，螺桿壓縮機停止運行，并關閉往復壓縮機。
[0022]螺桿壓縮機3的出口處設置排氣壓力變送器11，該排氣壓力變送器11與PLC9相連。排氣壓力變送器將螺桿壓縮機出口的壓力傳送至PLC，PLC根據螺桿壓縮機排氣壓力的高低調節調節閥的開度。
[0023]除塵裝置2的前端設置緊急切斷閥I，該緊急切斷閥I與PLC相連。當裝置發生故障時，由PLC關閉緊急切斷閥，防止安全事故發生。
[0024]本實用新型采用帶變頻電機螺桿壓縮機和往復壓縮機聯動來制CNG，螺桿壓縮機采用變頻電機可以很好的控制排氣壓力的穩定；當變頻電機無法穩定排氣壓力時，還可以通過調節氣動調節閥的回流量來達到穩定排氣壓力的作用；因此，往復壓縮機前采用螺桿壓縮機能很好的穩定往復壓縮機進口壓力，且大大減小占地面積，節省投資成本。
【主權項】
1.一種高濃度煤層氣制CNG裝置，包括除塵裝置(2)、儲氣罐(6)、往復壓縮機(7)，其特征在于:所述除塵裝置(2)的出口與螺桿壓縮機(3)的進口相連，該螺桿壓縮機(3)由變頻電機⑷驅動，該變頻電機⑷與PLC(9)相連;所述螺桿壓縮機(3)的出□與脫水裝置(5)的進口相連，該脫水裝置(5)出口通過所述儲氣罐(6)與所述往復壓縮機(7)的進口相連。2.根據權利要求1所述的高濃度煤層氣制CNG裝置，其特征在于:所述螺桿壓縮機(3)的進口和出口之間設置氣動調節閥(12)，該氣動調節閥(12)與PLC(9)相連。3.根據權利要求2所述的高濃度煤層氣制CNG裝置，其特征在于:所述螺桿壓縮機(3)的進口處設置進氣壓力變送器(10)，該進氣壓力變送器(10)與所述PLC(9)相連。4.根據權利要求2所述的高濃度煤層氣制CNG裝置，其特征在于:所述螺桿壓縮機(3)的出口處設置排氣壓力變送器(11)，該排氣壓力變送器(11)與所述PLC(9)相連;該PLC(9)根據所述排氣壓力變送器(11)測得值的高低調節所述氣動調節閥(12)的開度。5.根據權利要求2所述的高濃度煤層氣制CNG裝置，其特征在于:所述除塵裝置(2)的前端設置緊急切斷閥(I)，該緊急切斷閥(I)與所述PLC(9)相連。6.根據根據權利要求2所述的高濃度煤層氣制CNG裝置，其特征在于:所述往復壓縮機(7)的出口與順序控制盤(8)相連。7.根據根據權利要求6所述的高濃度煤層氣制CNG裝置，其特征在于:所述順序控制盤(8)有若干個出口。
【專利摘要】一種高濃度煤層氣制CNG裝置，包括除塵裝置、儲氣罐、往復壓縮機，其特征在于：所述除塵裝置的出口與螺桿壓縮機的進口相連，該螺桿壓縮機由變頻電機驅動，該變頻電機與PLC相連；所述螺桿壓縮機的出口與脫水裝置的進口相連，該脫水裝置出口通過所述儲氣罐與所述往復壓縮機的進口相連；本實用新型的優點是占地面積小，成本低且能保證裝置穩定運行。
【IPC分類】C10L3/10
【公開號】CN205205089
【申請號】CN201520937533
【發明人】朱世明, 周杰, 張超萍, 沈浩, 賴東驥
【申請人】寧波鮑斯能源裝備股份有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年11月17日