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一种海底 天然气 水合物输送及分解设备

阅读：1027发布：2020-09-16

专利汇可以提供一种海底天然气水合物输送及分解设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开一种海底天然气水合物输送及分解设备，包括海面分解平台、搅拌器、储料罐、环空内管、环空外管、废料管、泵和电动阀；所述海面分解平台顶面接天然气输出管和常温海水输入管；所述搅拌器由海面分解平台顶面通入海面分解平台内部；所述废料管上端通海面分解平台底面，下端通海底；所述环空外管上端通海面分解平台底面，下端与储料罐顶部连通，管上有电动阀；所述环空内管在环空外管内部，上端穿过海面分解平台顶面与泵相连，下端通入储料罐内部；所述储料罐上部左右两侧接有输出管和输入管，管上有电动阀，输出管与储料罐连接处有滤网；该海底天然气水合物输送及分解设备可完成海底天然气水合物开采时输送、分解和废物处理工作。，下面是一种海底天然气水合物输送及分解设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种海底天然气水合物输送及分解设备，其特征在于：包括海面分解平台、搅拌器、储料罐、环空内管、环空外管、废料管、泵、电动阀和滤网，所述海面分解平台为圆柱形分解池，该海面分解平台顶部接有天然气输出管、常温海水输入管，所述搅拌器由所述海面分解平台顶部通入海面分解平台内部；所述废料管上端与所述海面分解平台底面连通，废料管下端直接通入海底；所述环空外管上端与所述海面分解平台底面连通，环空外管下端与所述储料罐顶部连通，环空外管上装有所述电动阀；所述环空内管在所述环空外管内部，环空内管上端穿过海面分解平台顶面与所述泵连接，环空内管下端通入储料罐内部；所述储料罐在海底工作，储料罐顶部左右两侧分别接有输入管和输出管，所述输入管和输出管上分别装有所述电动阀，所述输出管和储料罐连接处装有所述滤网。
2.根据权利要求1所述的一种海底天然气水合物输送及分解设备，其特征在于：所述废料管和所述环空外管与所述海面分解平台的连接处分别布置在海面分解平台底面左右两侧。

说明书全文

一种海底天然气 水合物输送及分解设备

技术领域

[0001] 本实用新型涉及海底天然气水合物，具体涉及海底天然气水合物开采过程中天然气水合物的输送、分解和废物处理。

背景技术

[0002] 天然气水合物作为一种新型的清洁能源一直备受关注，据估计陆地上20.7% 和深水海底90%的地区具有形成水合物的有利条件，其中海洋水合物储量巨大，保守估计总量达2.83×1015 m3，是陆地资源量的100 倍，它被认为是21 世纪最有潜力的接替能源。

[0003] 目前提出的天然气水合物开采方案有降压开采法、热激发开采法、化学试剂注入开采法、二氧化碳置换法和固态开采法等，其中固态开采法被认为是最有效的方法之一，固态开采法的基本思路为天然气水合物在海底经过采矿车破碎后在通过管道输送到海面进行分解，其中天然气水合物的输送过程是核心工作之一。

[0004] 目前国内解决该问题的方案有在输送管道中部装矿浆泵，这种方案矿浆需要从泵内通过，对泵的磨损比较严重，而且矿浆泵一般在海面以下400米，后期维护比较困难。实用新型内容

[0005] 本实用新型的目的是：提供一种海底天然气水合物开采时的输送及分解设备，它能在海底天然气水合物开采过程中将破碎后的天然气水合物输送到海面进行分解，并将分解后残留的废物送回海底，减少对环境的破坏。

[0006] 为了解决以上问题，本实用新型采用的技术方案是：一种海底天然气水合物输送及分解设备，其特征在于：包括海面分解平台、搅拌器、储料罐、环空内管、环空外管、废料管、泵和电动阀，所述海面分解平台为圆柱形分解池，该海面分解平台顶部接有所述天然气输出管和所述常温海水输入管，所述搅拌器由所述海面分解平台顶部通入海面分解平台内部；所述废料管上端与所述海面分解平台底面连通，废料管下端直接通入海底；所述环空外管上端与所述海面分解平台底面连通，环空外管下端与所述储料罐顶部连通，环空外管上装有所述电动阀；所述环空内管在所述环空外管内部，环空内管上端穿过海面分解平台顶面与所述泵连接，环空内管下端通入储料罐内部；所述储料罐在海底工作，储料罐顶部左右两侧分别接有输入管和输出管，所述输入管和输出管上分别装有所述电动阀，所述输出管和储料罐连接处装有所述滤网。

[0007] 作为本实用新型的一种优选方案，所述废料管和所述环空外管与所述海面分解平台的连接处分别布置在海面分解平台底面左右两侧。

[0008] 本实用新型的有益效果是：本实用新型将泵安置在海面以上，后期维护方便，且矿物颗粒不从泵内通过，避免了泵的磨损；泵出的海水从环空内管进入储料罐，携带着储料罐中的天然气水合物从环空外管和环空内管中间的环形通道返回海面分解平台，分解后的废物在重力作用下通过废物管排回海底，减少了对环境的破坏。附图说明

[0009] 图1为该海底天然气水合物输送及分解设备剖视图。

[0010] 图1中：1、储料罐，2、输入管，3、4、15、电动阀，5、环空外管，6、环空内管，7、螺栓组，8、海面分解平台，9、泵，10、搅拌器，11、常温海水输入管，12、天然气输出管，13、废料管，14、输出管，16、滤网。

具体实施方式

[0011] 本实用新型一种海底天然气水合物输送及分解设备主要由海面分解平台、搅拌器、储料罐、环空内管、环空外管、废料管、泵和电动阀组成。

[0012] 参见图1，所述海面分解平台8为圆柱形分解池，该海面分解平台8顶部接有所述天然气输出管12和所述常温海水输入管11，所述搅拌器10由所述海面分解平台8顶部通入海面分解平台8内部。

[0013] 参见图1，所述废料管13上端与所述海面分解平台8底面连通，废料管13下端直接通入海底。

[0014] 参见图1，所述环空外管5上端与所述海面分解平台8底面连通，环空外管5下端与所述储料罐1顶部连通，环空外管5上装有所述电动阀4。

[0015] 参见图1，所述环空内管6在所述环空外管5内部，环空内管6上端穿过海面分解平台8顶面与所述泵9连接，环空内管下端通入储料罐1内部。

[0016] 参见图1，所述储料罐1在海底工作，储料罐1顶部左右两侧分别接有输入管2和输出管14，所述输入管2和输出管14上分别装有所述电动阀3和电动阀15，所述输出管14和储料罐1连接处装有所述滤网16。

[0017] 参见图1，所述废料管13和所述环空外管4与所述海面分解平台8的连接处分别布置在海面分解平台8底面左右两侧。

[0018] 本实用新型一种海底天然气水合物输送及分解设备工作过程包括海底天然气水合物收集和输送分解两个过程，其中天然气水合物收集过程包括以下步骤：步骤（a），关闭电动阀4，环空外管5和环空内管6停止输送该储料罐1内的天然气水合物。

[0019] 步骤（b），打开电动阀3和电动阀15，经海底采矿车收集并破碎的天然气水合物和水一起通过输入管2流入储料罐1。

[0020] 步骤（c），储料罐1中的海水从输出管14排入海底，在滤网16的作用下，天然气水合物留在储料罐1内。

[0021] 本实用新型一种海底天然气水合物输送及分解设备，天然气水合物输送分解包括以下步骤：步骤（a），关闭电动阀3和电动阀15，储料罐1停止收集天然气水合物。

[0022] 步骤（b），打开电动阀4，泵9泵出的海水通过环空内管6进入储料罐1内。

[0023] 步骤（c），在水压作用下，储料罐1内的海水携带着天然气水合物通过环空外管5和环空内管6之间的通道流入海面分解平台8内。

[0024] 步骤（d），海面常温海水通过常温海水输入管11进入海面分解平台8内，搅拌器10在海面分解平台8内搅拌，常温海水和搅拌器10的共同作用可以使天然气水合物快速充分的分解成为天然气。

[0025] 步骤（e），分解出的天然气通过天然气输出管12输送到储存设备中。

[0026] 步骤（f），分解完成的废弃物通过海面分解平台8底面另一端安装的废料管13在重力作用下重新排回海底。

[0027] 本实用新型一种海底天然气水合物输送及分解设备可以用多个储料罐通过并联的方式共用一个海面分解平台8、环空外管5和环空内管6，进行交替收集和输送天然气水合物的工作，这样可以降低开采成本，提高工作效率。

[0028] 上述描述仅作为本实用新型可实施技术方案提出，不作为对其技术本身的单一限制条件。

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