一、自然氣化
液態(tài)液化石油氣吸收本身的顯熱，或通過(guò)器壁吸收周?chē)臒崃慷M(jìn)行的氣化，稱(chēng)為自然氣化。
自然氣化方式多用于居民用戶(hù)和用氣量不大的商服用戶(hù)及小型工廠(chǎng)的供應(yīng)系統(tǒng)中。
自然氣化的特點(diǎn)
1.氣化能力的適應(yīng)性容器或儲(chǔ)罐內(nèi)的液相液化石油氣利用顯熱的氣化量及原有容器內(nèi)氣體因降低壓力向外導(dǎo)出的氣體量與依靠傳熱的氣化量性質(zhì)不同，前兩部分氣化量決定于容器內(nèi)的液體量、內(nèi)容積、液溫變化及壓力變化等條件，而與時(shí)間無(wú)關(guān)。因此可以在短時(shí)間內(nèi)采用較大的氣化量，如果減少或停止氣化量，液溫可以回升，那么還可以再利用由此積蓄起來(lái)的顯熱在短時(shí)間內(nèi)以較大的速度氣化。也就是說(shuō)，這種氣化方式的氣化能力，根據(jù)實(shí)際條件具有一定的緩沖性質(zhì)，這種性質(zhì)稱(chēng)為氣化能力的適應(yīng)性，這是自然氣化的一個(gè)重要特性。
對(duì)于一般居民用戶(hù)，一天有幾個(gè)用氣量高峰，要求短時(shí)間內(nèi)用氣量較大，而大部分時(shí)間用氣量較小；對(duì)于工業(yè)用戶(hù)的加熱爐，在開(kāi)始升溫時(shí)用氣量較大，而當(dāng)爐溫達(dá)到要求時(shí)，用氣量較小，對(duì)這類(lèi)短時(shí)間內(nèi)需要消耗大量液化石油氣的設(shè)備，即可以利用氣化能力的適應(yīng)性來(lái)確定需要的容器數(shù)。
2.氣化過(guò)程是不穩(wěn)定過(guò)程容器中氣相不斷被引出，液相會(huì)不斷氣化為氣相，液相不斷減少。因此氣化能力也會(huì)隨之減少；當(dāng)液化石油氣是非單一成分時(shí)，氣化過(guò)程引出的氣相或仍存留在容器內(nèi)的氣相和液相的組成都要發(fā)生改變。輕組分會(huì)減少，重組分會(huì)增加，因此容器中的飽和蒸氣壓會(huì)逐漸降低。
3.再液化問(wèn)題自然氣化時(shí)，如果液溫與環(huán)境溫度相同，氣化后的氣體的壓力就相當(dāng)于那時(shí)環(huán)境溫度下的飽和蒸氣壓。因此，只要從容器的出口至調(diào)壓器入口的高壓管道也在同樣的環(huán)境溫度下，氣態(tài)液化石油氣就不會(huì)在這段管段內(nèi)出現(xiàn)再液化現(xiàn)象。
在實(shí)際使用液化石油氣時(shí)，主要是依靠傳熱獲得氣化潛熱，液溫一般都低于環(huán)境溫度。在這個(gè)液溫下氣化的飽和蒸氣，由容器排出后，處在比氣化時(shí)溫度高的環(huán)境溫度下，即液化石油氣蒸氣在管道內(nèi)處于過(guò)熱狀態(tài)，因此也不會(huì)發(fā)生再液化現(xiàn)象。但是如果長(zhǎng)時(shí)間停留在輸氣管道內(nèi)(例如夜間不用氣的情況下)，而周?chē)h(huán)境的溫度又在逐漸下降，當(dāng)溫度低于該壓力下的蒸氣露點(diǎn)時(shí)，一部分氣體就要再液化而滯留于低處。不過(guò)像一般的瓶裝供應(yīng)，這部分管道較短，凝結(jié)量也極少，而且當(dāng)再次使用液化石油氣時(shí)會(huì)立即氣化，實(shí)際上無(wú)任何影響。
根據(jù)上述情況，自然氣化方式一般不必特別考慮再液化問(wèn)題。但是在容器內(nèi)氣化了的液化石油氣，如以很高的蒸氣壓長(zhǎng)距離輸送，而且高壓管道部分的環(huán)境溫度比氣化容器的環(huán)境溫度低，那么這部分氣體就會(huì)出現(xiàn)再液化現(xiàn)象。
二、強(qiáng)制氣化
強(qiáng)制氣化就是人為地加熱從容器內(nèi)引出的液態(tài)液化石油氣使其氣化的方法。氣化是在專(zhuān)門(mén)的氣化裝置(氣化器)中進(jìn)行的。
在實(shí)際工程中，當(dāng)液化石油氣用量較大，采用自然氣化很不經(jīng)濟(jì)或生產(chǎn)工藝要求液化石油氣熱值穩(wěn)定時(shí)，多采用強(qiáng)制氣化。
(一)強(qiáng)制氣化的特點(diǎn)
1.對(duì)多組分的液化石油氣，如采用液相導(dǎo)出強(qiáng)制氣化，則氣化后的氣體組分始終與原料液化石油氣的組分相同。因而可向用氣單位供應(yīng)組分、熱值和容重穩(wěn)定的液化石油氣。
2.通常在不大的氣化裝置中可氣化大量液體，以滿(mǎn)足大量用氣的需要，而不像自然氣化那樣，氣化量受容器個(gè)數(shù)、濕表面積大小和外部氣候條件等限制。
3.液化石油氣氣化后，如仍保持氣化時(shí)的壓力進(jìn)行輸送，則可能出現(xiàn)再液化問(wèn)題。為防止再液化必須使已氣化了的氣體盡快降到適當(dāng)壓力，或者繼續(xù)加熱提高溫度，使氣體處于過(guò)熱狀態(tài)后再輸送。
(二)強(qiáng)制氣化的工藝流程
在強(qiáng)制氣化系統(tǒng)中，液化石油氣從容器中進(jìn)入氣化器的方式有下列幾種：依靠容器自身的壓力(等壓強(qiáng)制氣化)；利用烴泵使液態(tài)液化石油氣加壓到高于容器內(nèi)的蒸氣壓后送入氣化器，使其在加壓后的壓力下氣化(加壓強(qiáng)制氣化)；液態(tài)液化石油氣依靠自身壓力從容器進(jìn)入氣化器前先進(jìn)行減壓(減壓強(qiáng)制氣化)。
1.等壓強(qiáng)制氣化如圖1-9-1所示。容器1內(nèi)的液態(tài)液化石油氣，依靠自壓P送入氣化器2，進(jìn)入氣化器的液體從熱媒獲得氣化潛熱，氣化壓力為P的氣體經(jīng)調(diào)壓器3調(diào)節(jié)到管道要求的壓力輸送給用戶(hù)。
2.加壓強(qiáng)制氣化如圖1-9-1所示。容器1內(nèi)的液化石油氣由泵4加壓到P′送入氣化器2，在氣化器內(nèi)，在P′的壓力下氣化，然后由調(diào)壓器3調(diào)節(jié)到管道要求的壓力輸送給用戶(hù)。
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當(dāng)用戶(hù)用氣量減少或停止使用時(shí)，氣化器導(dǎo)出的氣體減少或停止，氣化器內(nèi)的壓力會(huì)升高，將進(jìn)入氣化器的液態(tài)液化石油氣通過(guò)圖1-9-2中的回流管8壓回容器，氣化器內(nèi)液位下降，傳熱面積減小，氣化速度減小。當(dāng)氣化器導(dǎo)出氣體增加時(shí)，氣化器的液位會(huì)自動(dòng)上升，傳熱面積增大，氣化速度增加。
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氣化器具有負(fù)荷自適應(yīng)特性：這是指當(dāng)用氣量減少時(shí)，氣化器內(nèi)液化石油氣氣相壓力升高。在達(dá)到以至超過(guò)液相進(jìn)入壓力時(shí)，將阻止液相繼續(xù)進(jìn)入并將液相推回進(jìn)液管，從而使氣化器中液相傳熱面積減少，氣化量減少。當(dāng)用氣量增大時(shí)，則發(fā)生相反的過(guò)程。這即是氣化器對(duì)于負(fù)荷變動(dòng)相應(yīng)自動(dòng)調(diào)整產(chǎn)氣量的一種適應(yīng)特性。
3.減壓強(qiáng)制氣化如圖1-9-3所示。液體在進(jìn)入氣化器前先通過(guò)減壓閥4減壓，再在氣化器內(nèi)氣化。在這種流程中，當(dāng)導(dǎo)出氣體減少或停止時(shí)，氣化器內(nèi)壓力升高，則通過(guò)回液閥將液體導(dǎo)回容器，通過(guò)減少傳熱面積而降低氣化速度。
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三、氣化器
氣化器按載熱體的不同可分為水蒸氣、熱水、電熱和火焰式等。按換熱的形式可以分為蛇管式、列管式、U形管式和套管式等。
