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一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置.pdf

關 鍵 詞:
一種 焦爐 天然氣 混合 裝置
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摘要
申請專利號:

CN201510253692.5

申請日:

2015.05.19

公開號:

CN104888634A

公開日:

2015.09.09

當前法律狀態:

駁回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的駁回IPC(主分類):B01F 3/02申請公布日:20150909|||實質審查的生效IPC(主分類):B01F 3/02申請日:20150519|||公開
IPC分類號: B01F3/02; B01F15/04; C10K1/18; C10K1/32 主分類號: B01F3/02
申請人: 貴州大學
發明人: 賈亮; 李惠林; 范星光; 曹博; 馮理; 何鋒
地址: 550025貴州省貴陽市貴州大學花溪北校區科技處
優先權:
專利代理機構: 貴陽中新專利商標事務所52100 代理人: 吳無懼
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510253692.5

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.04.17|||2015.10.07|||2015.09.09

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的駁回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,包括用于存儲天然氣的第一儲氣罐(1)、用于存儲已凈化焦爐氣的第二儲氣罐(2)和用于存儲天然氣與焦爐氣混合氣體的第三儲氣罐(3),所述第一儲氣罐(1)和第二儲氣罐(2)的出氣口分別連接至第三儲氣罐(3),所述第一儲氣罐(1)的出氣口上設置有第一流量控制閥(4),所述第二儲氣罐(2)的出氣口上設置有第二流量控制閥(5),所述第二儲氣罐(2)的進氣口處設置有焦爐氣凈化裝置。本發明通過第一流量控制閥和第二流量控制閥,可以控制和調節天然氣和焦爐氣的混合比例,達到不同的摻氫比,滿足各種類型車輛的動力需求,簡化了凈化裝置,在同一罐體中完成脫萘和脫硫處理,節省空間。

權利要求書

權利要求書
1.  一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,其特征在于:包括用于存儲天然氣的第一儲氣罐(1)、用于存儲已凈化焦爐氣的第二儲氣罐(2)和用于存儲天然氣與焦爐氣混合氣體的第三儲氣罐(3),所述第一儲氣罐(1)和第二儲氣罐(2)的出氣口分別連接至第三儲氣罐(3),所述第一儲氣罐(1)的出氣口上設置有第一流量控制閥(4),所述第二儲氣罐(2)的出氣口上設置有第二流量控制閥(5),所述第二儲氣罐(2)的進氣口處設置有焦爐氣凈化裝置。

2.  根據權利要求1所述的一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,其特征在于:所述焦爐氣凈化裝置包括本體(6)和上蓋(7),所述本體(6)內腔底部裝有煤油(8),焦爐氣進氣管(9)穿過上蓋(7)豎直插裝在本體(6)內,焦爐氣進氣管(9)的出口端伸入至煤油(8)內部,所述本體(6)內腔上部設置有半圓形的活性炭盒(10),所述活性炭盒(10)內部填充有活性炭(11),焦爐氣出氣管(12)穿過本體(6)的管壁連接至活性炭盒(10),所述活性炭盒(10)上設置有通氣孔(13)。

3.  根據權利要求2所述的一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,其特征在于:所述活性炭盒(10)與本體(6)內壁連接處設置有密封層(14)。

4.  根據權利要求2所述的一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,其特征在于:所述上蓋(7)與本體(6)通過螺栓(15)連接。

5.  根據權利要求2所述的一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,其特征在于:所述本體(6)底部設置有排油閥(16)。

6.  根據權利要求1所述的一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,其特征在于:所述第一儲氣罐(1)、第二儲氣罐(2)和第三儲氣罐(3)的底部均設置有排污閥(17)。

7.  根據權利要求1所述的一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,其特征在于:所述第一儲氣罐(1)、第二儲氣罐(7)和第三儲氣罐(5)上設置有壓力表(18)。

說明書

說明書一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置
技術領域
本發明涉及一種氣體混合裝置,特別是一種車用焦爐氣凈化及與天然氣混合裝置。
背景技術
我國是世界上焦爐氣產量大國, 2013年焦爐氣的產量就達到1500億立方米。焦爐氣是鋼鐵產業的副產品,其主要含有55-60%的氫氣,23-27%甲烷,還有一氧化碳、硫、萘等物質,焦爐氣雖是一種可利用能源,但每年仍有300億立方米直接排放燃燒,利用率低。
焦爐氣可作為汽車的替代燃料,不僅可以高效的利用焦爐氣,而且可以緩減當下石油資源不足的問題,同時焦爐氣的高氫性可以降低車輛的個別排放指標。但焦爐氣直接在汽車上燃用主要存在兩個問題:(1)焦爐氣中含有硫、萘等物質,對汽車發動機造成腐蝕或堵塞,需要凈化后再利用;(2)焦爐氣含氫量較高,但氫氣的體積能量密度很低,致使車輛的動力不足。
天然氣作為汽油和柴油的替代物,國內外學者已經開展了許多研究,研究表明天然氣摻氫可以較大幅度降低汽車的排放。
將凈化后的焦爐氣和天然氣以一定的比例混合,既可以滿足天然氣的摻氫需求,又可以合理利用焦爐氣。焦爐氣與天然氣的混合,既避免了特意為摻氫而制取氫氣,又以合理高效的方式利用了焦爐氣,為車用氣體燃料的混合提供了新思路。
發明內容
本發明要解決的技術問題是:提供一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,既可以凈化焦爐氣,又可以調節焦爐氣和天然氣的混合比例。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的:一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,包括用于存儲天然氣的第一儲氣罐、用于存儲已凈化焦爐氣的第二儲氣罐和用于存儲天然氣與焦爐氣混合氣體的第三儲氣罐,所述第一儲氣罐和第二儲氣罐的出氣口分別連接至第三儲氣罐,所述第一儲氣罐的出氣口上設置有第一流量控制閥,所述第二儲氣罐的出氣口上設置有第二流量控制閥,所述第二儲氣罐的進氣口處設置有焦爐氣凈化裝置。
優選的,所述焦爐氣凈化裝置包括本體和上蓋,所述本體內腔底部裝有煤油,焦爐氣進氣管穿過上蓋豎直插裝在本體內,焦爐氣進氣管的出口端伸入至煤油內部,所述本體內腔上部設置有半圓形的活性炭盒,所述活性炭盒內部填充有活性炭,焦爐氣出氣管穿過本體的管壁連接至活性炭盒,所述活性炭盒上設置有通氣孔。
優選的,所述活性炭盒與本體內壁連接處設置有密封層,保證活性炭盒與本體內壁的密封,從而使焦爐氣脫硫更徹底。
優選的,所述上蓋與本體通過螺栓連接,結構簡單,安裝方便。
優選的,所述本體底部設置有排油閥,可以方便將脫萘處理后的煤油排出,操作簡單方便。
優選的,所述第一儲氣罐、第二儲氣罐和第三儲氣罐的底部均設置有排污閥,用于將沉淀在罐體內部的雜質污物排出,保證罐體內部清潔。
優選的,所述第一儲氣罐、第二儲氣罐和第三儲氣罐上設置有壓力表。
與現有技術相比,本發明的有益效果:
一、通過第一流量控制閥和第二流量控制閥,可以控制和調節天然氣和焦爐氣的混合比例,達到不同的摻氫比,滿足各種類型車輛的動力需求,操作方便簡單;
二、簡化了焦爐氣的凈化裝置,在同一個密封罐體中進行脫萘和脫硫處理,既節省空間,又干凈安全;
三、既可以提供汽車燃用的焦爐氣,同時可以提供天然氣和焦爐氣的混合燃氣,改善車用焦爐氣燃料動力不足以及天然氣燃料排放不達標的問題。
附圖說明
圖1是本發明結構示意圖;
圖2是本發明焦爐氣凈化裝置活性炭盒橫截面示意圖;
附圖標記說明:1、第一儲氣罐;2、第二儲氣罐;3、第三儲氣罐;4、第一流量控制閥;5、第二流量控制閥;6、本體;7、上蓋;8、煤油;9、焦爐氣進氣管;10、活性炭盒;11、活性炭;12、焦爐氣出氣管;13、通氣孔;14、密封層;15、螺栓;16、排油閥;17、排污閥;18、壓力表。
具體實施方式
下面結合附圖及具體的實施例對發明進行進一步介紹:
一種車用焦爐氣與天然氣混合裝置,包括用于存儲天然氣的第一儲氣罐1、用于存儲已凈化焦爐氣的第二儲氣罐2和用于存儲天然氣與焦爐氣混合氣體的第三儲氣罐3,第一儲氣罐1和第二儲氣罐2的出氣口分別連接至第三儲氣罐3,所述第一儲氣罐1的出氣口上設置有第一流量控制閥4,所述第二儲氣罐2的出氣口上設置有第二流量控制閥5,所述第二儲氣罐2的進氣口處設置有焦爐氣凈化裝置。通過第一流量控制閥4和第二流量控制閥5進行控制和調節天然氣和焦爐氣的混合比例,達到不同的摻氫比,滿足各種類型車輛的動力需求。
上述的焦爐氣凈化裝置包括本體6和上蓋7,本體6和上蓋7通過螺栓15連接,本體6內腔底部裝有煤油8,焦爐氣進氣管9穿過上蓋7豎直插裝在本體6的內部,焦爐氣進氣管9的出口端伸入至煤油8內部,所述本體6內腔上部設置有半圓形的活性炭盒10,活性炭盒10與本體6內壁之間設置有密封層14用于保證活性炭盒10與本體6之間的密封,活性炭盒10內部填充有活性炭11,焦爐氣出氣管12穿過本體6的管壁連接至活性炭盒10,所述活性炭盒10的直面上設置有通氣孔13。
在第一儲氣罐1、第二儲氣罐2和第三儲氣罐3的底部均設置有排污閥17,用于將沉淀在罐體內部的雜質污物排出,保證罐體內部清潔;在第一儲氣罐1、第二儲氣罐2和第三儲氣罐3的頂部均設置有壓力表18,用于監控罐體內部氣體的壓力;在本體6底部設置有排油閥16,可以方便將脫萘處理后的煤油排出。
本發明的工作原理是:焦爐氣首先需要凈化處理,焦爐氣由焦爐氣進氣管9進入本體6內部,首先經過煤油8進行脫萘處理,焦爐氣脫萘后從通氣孔13進入活性炭盒10內部進行脫硫處理,脫萘脫硫后焦爐氣經焦爐氣出氣管12進入第二儲氣罐2并儲存。
第一儲氣罐1內部儲存天然氣,通過調節第一流量控制閥4和第二流量控制閥5,天然氣和焦爐氣按一定比例混合后儲存在第三儲氣罐3中,以下分別為最常見的車型對應的混合比例:
(1)35%的焦爐氣和65%的天然氣的混合氣,相當于20%的摻氫比,適合于公交車燃用;
(2)52%的焦爐氣和48%的天然氣的混合氣,相當于30%的摻氫比,適合于小型貨車燃用;
(3)69%的焦爐氣和31%的天然氣的混合氣,相當于40%的摻氫比,適合于轎車燃用。

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