專利名稱：液化石油氣氣化時冷量的利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液化石油氣氣化時冷量的利用方法。
現(xiàn)有的液化石油氣站，為了使氣站的液化石油氣通過管道順利地輸送給用戶，通常是用電或石油氣燃燒加熱水，再用熱水或蒸汽加熱液化石油氣使其成為氣態(tài)的石油氣，通過管道輸送出去。加熱用的約40℃的熱水在液化石油氣熱交換器中熱交換后降至約25℃，經(jīng)再加熱后循環(huán)使用。這種方法，由于液化石油氣與熱水的溫差大，氣化速度較快，所需的氣化熱交換設(shè)備(即蒸發(fā)器)比較小。但這種氣化方法，不僅不能利用石油液化氣氣化時的冷量，而且還消耗熱水，浪費了不少能量。
傳統(tǒng)的制冰器，通過制冰室壁蒸發(fā)器管內(nèi)的制冷劑氟里昂或氨的壓縮、冷凝、節(jié)流和蒸發(fā)將制冰器內(nèi)水的熱量傳遞出去，從而達(dá)到制冰的目的。這種通過制冷劑不斷蒸發(fā)和壓縮液化的傳統(tǒng)制冰方法，需要消耗不少能源。
本發(fā)明的目的在于提供一種液化石油氣氣化時冷量的利用方法，即本發(fā)明直接利用液化石油氣站液化石油氣氣化時的冷量作為制冰模的冷源，在實現(xiàn)液化石油氣站液化石油氣氣化的同時使制冰模中的水凝固成冰，節(jié)省很多能源。
本發(fā)明注意到液化石油氣站在輸送液化石油氣時，通常采用加熱的方法使其氣化后通過管道輸送出去，需要很多外加能源。由于液化石油氣的氣化溫度比較低，人們完全可以采取一些必要的手段，在實現(xiàn)液化石油氣站液化石油氣常溫氣化、輸送的同時，為人們提供很多冷量。有鑒于此，本發(fā)明根據(jù)制冰器的設(shè)計要求，將原制冰器的以氟里昂作為制冷劑的蒸發(fā)器，改變?yōu)橐砸簯B(tài)液化石油氣作為制冷劑的蒸發(fā)器，通過流經(jīng)蒸發(fā)器的液態(tài)液化石油氣與制冰器內(nèi)水的熱交換，在實現(xiàn)液化石油氣站的液化石油氣的氣化并通過管道輸送的同時，為就近設(shè)置的制冰器提供足夠的冷量。
本發(fā)明的液化石油氣氣化時冷量的利用方法，其特征在于是將液化石油氣站儲液罐中的液化石油氣作直接輸送到設(shè)置有制冰模的液化石油氣蒸發(fā)器中，蒸發(fā)器中的液態(tài)液化石油氣通過制冰模壁與制冰模中的水進(jìn)行熱交換后蒸發(fā)成氣態(tài)石油氣經(jīng)管道輸送至用戶；制冰模中的水經(jīng)與液態(tài)液化石油氣熱交換，吸收液態(tài)液化石油氣的冷量，凝固成冰。如此，無需外加能源，直接以液態(tài)液化石油氣作為制冷劑，在液化石油氣蒸發(fā)器中通過器壁與制冰模中的水熱交換而得以不斷氣化并通過管道輸送的同時，使制冰模中的水結(jié)成冰，不僅節(jié)省了傳統(tǒng)制冰所需的大量的能量，還節(jié)省了傳統(tǒng)熱水加熱氣化方法輸送液化石油氣時所需耗用的能量，是一種非常實用的節(jié)能技術(shù)。人們可以根據(jù)本發(fā)明的冷量利用方法提出的方向，專門設(shè)計并批量生產(chǎn)一種與液化石油氣站配套使用的制冰器，供就近的液化石油氣站配套使用，成本也低。這在當(dāng)今城市大量普遍使用石油液化氣時代，既解決了液化石油氣站液化石油氣氣化、管道輸送的問題，又為人們提供了冰，節(jié)省很多能源，經(jīng)濟(jì)效益顯著，具有很好的推廣價值。
在實施本發(fā)明的上述的方案時，很容易根據(jù)某一液化石油氣站液化石油氣的輸送量確定液化石油氣的蒸發(fā)量，再根據(jù)上述的蒸發(fā)量設(shè)計與該液化石油氣站對應(yīng)的制冰器的容量。具體方案的設(shè)計和實施都是很成熟的技術(shù)。例如，可以選用如

圖1所示的蒸發(fā)器中液化石油氣與制冰模壁直接接觸制冰及如圖2所示的蒸發(fā)器中液化石油氣通過鹽水浴與制冰模壁相接觸的制冰方式。
設(shè)某一液化石油氣站液化石油氣的設(shè)計輸送量為每小時3000公斤丙烷液化氣。3000公斤的罐裝液化石油氣，在氣化制冰時從-43℃的液態(tài)液化石油氣變成0℃的氣態(tài)液化石油氣，共吸收熱量(102+43×0.504)×3000＝370000kcal；而每公斤常溫(28℃)水制成冰應(yīng)放熱80+28＝108kcal；因制冰的的保冷條件差，設(shè)冷量利用率為30％，則每小時可制冰
370000/108×30％＝1000公斤。
若按傳統(tǒng)冰塊每塊冰50公斤設(shè)計，則每小時可生產(chǎn)冰塊20塊，如液化石油氣站每天工作10小時，則每天可生產(chǎn)冰200塊，效益十分可觀。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的液化石油氣氣化時冷量的利用方法作進(jìn)一步說明圖1是本發(fā)明的液化石油氣氣化時冷量的利用方法的一種實施方式的工藝流程示意圖。
圖2是本發(fā)明的液化石油氣氣化時冷量的利用方法的另一種實施方式的工藝流程示意圖。
如圖1所示，自來水經(jīng)進(jìn)水閘閥11流進(jìn)制冰模1，液態(tài)丙烷經(jīng)止回閥9、過濾器8、浮球液面控制閥7和丙烷液體進(jìn)口球閥4進(jìn)入丙烷蒸發(fā)器2，并控制一定的、由液面指示計3指示的液面高度(A位)；關(guān)閉丙烷液體止回閥9，丙烷液體在丙烷蒸發(fā)器2內(nèi)吸收制冰模1中水的熱量，蒸發(fā)成丙烷氣，丙烷氣由丙烷氣出口管經(jīng)丙烷氣體出口球閥10輸出；同時，制冰模1中的水溫度不斷下降，最后凝固成冰。當(dāng)丙烷液體液位降到一定的低位(B位)時，關(guān)閉丙烷氣體出口球閥10，再開啟丙烷液體止回閥9，液面從B位升到A位時，促使冰塊脫模。
如圖2所示，自來水經(jīng)進(jìn)水閘閥11流進(jìn)制冰模1，液體丙烷經(jīng)止回閥9、過濾器8、浮球液面控制閥7和丙烷液體進(jìn)口球閥4進(jìn)入丙烷蒸發(fā)器2，并控制一定的、由液面指示計3指示的液面高度，丙烷蒸發(fā)器2內(nèi)的液體丙烷吸收鹽水浴13中鹽水的熱量，蒸發(fā)成丙烷氣，丙烷氣由丙烷氣出口管經(jīng)丙烷氣體出口球閥10輸出。鹽水浴13中的鹽水在循環(huán)泵12的作用下不斷循環(huán)流動，強化了鹽水與丙烷間的冷量交換，使鹽水13的溫度下降到0℃以下，同時，鹽水浴13中的鹽水不斷吸收制冰模1中水的熱量，使制冰模1中水的溫度不斷下降，最后凝固成冰。取出制冰模1，將其放入0℃以上的水中進(jìn)行脫模。
權(quán)利要求
1.一種液化石油氣氣化時冷量的利用方法，其特征在于是將液化石油氣站儲液罐中的液化石油氣直接輸送到設(shè)置有制冰模(1)的液化石油氣蒸發(fā)器(2)中，蒸發(fā)器(2)中的液態(tài)液化石油氣直接或間接通過制冰模(1)壁與制冰模(1)中的水進(jìn)行熱交換后蒸發(fā)成氣態(tài)石油氣再經(jīng)管道輸送至用戶；制冰模(1)中的水經(jīng)與液態(tài)液化石油氣熱交換，吸收液態(tài)液化石油氣的冷量，凝固成冰。
2.如權(quán)利要求1所述的液化石油氣氣化時冷量的利用方法，其特征在于蒸發(fā)器(2)中的液態(tài)液化石油氣通過設(shè)置在蒸發(fā)器(2)內(nèi)鹽水浴中的鹽水間接地與制冰模(1)中的水進(jìn)行熱交換。
全文摘要
一種液化石油氣氣化時冷量的利用方法,是將液化石油氣站儲液罐中的液化石油氣直接輸送到設(shè)置有制冰模1的液化石油氣蒸發(fā)器2中,蒸發(fā)器2中的液態(tài)液化石油氣直接或間接通過制冰模1壁與制冰模1中的水進(jìn)行熱交換后蒸發(fā)成氣態(tài)石油氣再經(jīng)管道輸送至用戶;制冰模(1)中的水經(jīng)與液態(tài)液化石油氣熱交換,吸收液態(tài)液化石油氣的冷量,凝固成冰。不僅節(jié)省了傳統(tǒng)制冰器制冰所需的大量的能量,還節(jié)省了傳統(tǒng)熱水加熱氣化方法輸送液化石油氣時所需耗用的能量,是一種非常實用的節(jié)能技術(shù)。
文檔編號F25D3/10GK1247301SQ9911776
公開日2000年3月15日 申請日期1999年8月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月4日
發(fā)明者謝紅飛 申請人:謝紅飛