一种从液化天然气生产过程中氦气分离装置

技术领域

本发明涉及天然气体分离技术领域，具体为一种从液化天然气生产过程中氦气分离装置。

背景技术

氦气是国防军工和高科技产业发展不可或缺的稀有战略性物资之一，广泛应用于军工、科研、石化、制冷、医疗、半导体、超导实验、深海潜水、光电子产品生产等领域，目前国内外天然气提取氦气的工艺主要包括深冷法与膜分离法。

在现有膜分离法分离过程中，通过将天然气经过膜片的一侧通过挤压之后进入膜片的另一侧进行分离，但是现有膜分离装置分离的量较大时，装置的占地也较大，占地较小的设备分离量又较小，因此，本领域技术人员提供了一种从液化天然气生产过程中氦气分离装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种从液化天然气生产过程中氦气分离装置，解决了如何在较小的占地面积，通过多个膜片放置在箱体与隔板之间进行分离，一次性可对大量天然气进行分离的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种从液化天然气生产过程中氦气分离装置，包括基座，所述基座下端面呈矩形排列设有四个支撑腿，所述基座前端面中心处固定连接有控制箱，所述基座上端面中心处固定连接有箱体，所述箱体内部设有个隔板，所述基座上端设有顶盖，所述顶盖上端面中心靠一侧处固定连接有第一电磁阀，所述第一电磁阀输入端固定连接有进料口，所述顶盖上端面中心处固定连接有第一压力传感器，所述顶盖上端面中心靠另一侧处固定连接有第二压力传感器；

所述箱体外侧壁开设有多个第一螺纹孔，多个所述第一螺纹孔内侧隔板外侧壁上相对应处均开设有第二螺纹孔，多个所述第一螺纹孔内部均螺纹连接有第一螺纹座，多个所述第一螺纹座内部均固定连接有顶块，多个所述顶块靠内侧侧壁均固定连接有外壳，多个所述外壳内部均套设有膜片，多个所述膜片内部均设有填充物，多个所述第二螺纹孔内部均螺纹连接有第二螺纹座，多个所述第二螺纹座靠外侧侧壁中心处均开设有通孔，所述箱体上端面靠边缘处开设有第二凹槽，所述第二凹槽下内壁上设有第二密封垫，所述第二凹槽外侧箱体上端面上开设有第一凹槽，所述第一凹槽下内壁上设有第一密封垫，所述顶盖下端面靠边缘处固定连接有第二凸块，所述第二凸块外侧顶盖下端面上固定连接有第一凸块，所述基座下端面中心处设有第二电磁阀，所述第二电磁阀输出端设有第一出料口，所述基座下端面中心靠一侧处设有第三电磁阀，所述第三电磁阀输出端设有第二出料口。

优选的，所述第一凸块与第二凸块分别滑动连接在第一凹槽与第二凹槽内部。

优选的，多个所述外壳后端分别连接在多个第二螺纹座一侧壁上，多个所述外壳与多个第二螺纹座均为可拆卸式连接。

优选的，多个所述顶块靠外侧侧壁中心处均固定连接有把手。

优选的，所述控制箱与第一压力传感器、第二压力传感器、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀之间电性连接。

优选的，所述顶盖上端面中心靠一侧处固定连接有蜂鸣器。

优选的，所述第一电磁阀输出端贯穿顶盖通至顶盖下端，所述第二电磁阀输入端依次贯穿基座下端面与箱体下端面通至箱体内部隔板的内侧，所述第三电磁阀输入端依次贯穿基座下端面与箱体下端面通至箱体内部隔板的外侧。

优选的，多个所述第一螺纹座与多个第二螺纹座的形状均为圆台状。

工作原理：安装时，通过将多个外壳14一端固定在多个第二螺纹座13一侧壁上，将多个第二螺纹座13分别穿过多个第一螺纹孔16，再通过转动多个把手11，使多个第二螺纹座13与多个第二螺纹孔17之间螺纹连接固定，在多个第二螺纹座13与多个第二螺纹孔17螺纹连接时，多个第一螺纹座12与多个第一螺纹孔16之间同时进行螺纹连接，通过圆台状的多个第一螺纹座12与多个第二螺纹座13呈塞子状塞进多个第一螺纹孔16与多个第二螺纹孔17，增加其密封性，盖上顶盖3，第一凸块24滑进第一凹槽26，第二凸块29塞进第二凹槽27，通过第一密封垫25与第二密封垫28进行密封，使顶盖3与箱体2连接处呈锯齿形啮合密封，使密封性更好，再通过螺钉将顶盖3固定在箱体2上端。

通过控制箱9控制第一电磁阀4开启，通过进料口5向箱体2内部输送天然气原料，通过多个外壳14与多个膜片21进行分离之后通过多个通孔22进入隔板30内部，多个膜片21同时进行分离，增加分离的效率，通过第一压力传感器6与第二压力传感器7对箱体2内部与隔板30内部压力进行实时检测，当压力出现异常时，向控制箱9发送信号，控制箱9控制蜂鸣器启动，及时对工作人员发出示警，分离之后通过控制箱9控制第二电磁阀15与第三电磁阀19启动，分离出来的氦气通过第一出料口18排出隔板30，剩余的原料通过第二出料口20排出箱体2，当膜片21长时间使用需要更换时，反向旋转多个把手11，将多个第二螺纹座13与多个第一螺纹座12脱离第二螺纹孔17与第一螺纹孔16，取出多个外壳14与膜片21，再更换膜片21，方便工作人员更换。

(三)有益效果

本发明提供了一种从液化天然气生产过程中氦气分离装置。具备以下有益效果：

1、在从液化天然气生产过程中氦气分离装置使用时，将多个膜片与多个外壳通过多个第一螺纹孔安装在箱体与隔板之间，通过安装多个膜片，可一次性进行大量的天然气进行分离工作，增加分离的效率，且占地面积较小，方便放置。

2、通过圆台状的多个第一螺纹座与多个第二螺纹座呈塞子状安装在多个第一螺纹孔与多个第二螺纹孔内部，与第一凸块滑进第一凹槽，第二凸块塞进第二凹槽，通过第一密封垫与第二密封垫进行密封，使顶盖与箱体连接处呈锯齿形啮合配合密封，使密封性更好。

3、通过第一压力传感器与第二压力传感器检测隔板内部与箱体内部的压力差，能清楚的观察分离的效率，当发生泄漏时，第一压力传感器与第二压力传感器检测到压力值异常，向控制箱发送信号，控制箱控制蜂鸣器启动，及时向工作人员发出示警。

4、通过多个第一螺纹座与多个第二螺纹座螺纹连接在多个第一螺纹孔与多个第二螺纹孔内部，通过螺钉对顶盖进行固定密封，在膜片需要更换或者进行维护时，方便进行安装与拆卸维护。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明外壳的立体图；

图3为本发明的侧剖视图；

图4为本发明的正剖视图；

图5为本发明外壳的侧剖视图；

图6为图4中A处的放大示意图。

其中，1、基座；2、箱体；3、顶盖；4、第一电磁阀；5、进料口；6、第一压力传感器；7、第二压力传感器；8、顶块；9、控制箱；10、支撑腿；11、把手；12、第一螺纹座；13、第二螺纹座；14、外壳；15、第二电磁阀；16、第一螺纹孔；17、第二螺纹孔；18、第一出料口；19、第三电磁阀；20、第二出料口；21、膜片；22、通孔；23、填充物；24、第一凸块；25、第一密封垫；26、第一凹槽；27、第二凹槽；28、第二密封垫；29、第二凸块；30、隔板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1-6所示，本发明实施例提供一种从液化天然气生产过程中氦气分离装置，包括基座1，基座1下端面呈矩形排列设有四个支撑腿10，基座1前端面中心处固定连接有控制箱9，基座1上端面中心处固定连接有箱体2，箱体2内部设有个隔板30，基座1上端设有顶盖3，顶盖3上端面中心靠一侧处固定连接有第一电磁阀4，第一电磁阀4输入端固定连接有进料口5，通过控制第一电磁阀4开启，通过进料口5向箱体2内部输送天然气原料，顶盖3上端面中心处固定连接有第一压力传感器6，顶盖3上端面中心靠另一侧处固定连接有第二压力传感器7，通过第一压力传感器6与第二压力传感器7对箱体2内部与隔板30内部压力进行实时检测。

箱体2外侧壁开设有多个第一螺纹孔16，多个第一螺纹孔16内侧隔板30外侧壁上相对应处均开设有第二螺纹孔17，多个第一螺纹孔16内部均螺纹连接有第一螺纹座12，在多个第二螺纹座13与多个第二螺纹孔17螺纹连接时，多个第一螺纹座12与多个第一螺纹孔16之间同时进行螺纹连接，多个第一螺纹座12内部均固定连接有顶块8，多个顶块8靠内侧侧壁均固定连接有外壳14，多个外壳14内部均套设有膜片21，多个膜片21内部均设有填充物23，通过多个外壳14与多个膜片21进行分离之后通过多个通孔22进入隔板30内部，多个膜片21同时进行分离，增加分离的效率。

多个第二螺纹孔17内部均螺纹连接有第二螺纹座13，多个第二螺纹座13靠外侧侧壁中心处均开设有通孔22，箱体2上端面靠边缘处开设有第二凹槽27，第二凹槽27下内壁上设有第二密封垫28，第二凹槽27外侧箱体2上端面上开设有第一凹槽26，第一凹槽26下内壁上设有第一密封垫25，顶盖3下端面靠边缘处固定连接有第二凸块29，第二凸块29外侧顶盖3下端面上固定连接有第一凸块24，盖上顶盖3，第一凸块24滑进第一凹槽26，第二凸块29塞进第二凹槽27，通过第一密封垫25与第二密封垫28进行密封，使顶盖3与箱体2连接处呈锯齿形啮合密封，使密封性更好，再通过螺钉将顶盖3固定在箱体2上端，基座1下端面中心处设有第二电磁阀15，第二电磁阀15输出端设有第一出料口18，基座1下端面中心靠一侧处设有第三电磁阀19，第三电磁阀19输出端设有第二出料口20，分离之后通过控制箱9控制第二电磁阀15与第三电磁阀19启动，分离出来的氦气通过第一出料口18排出隔板30，剩余的原料通过第二出料口20排出箱体2。

第一凸块24与第二凸块29分别滑动连接在第一凹槽26与第二凹槽27内部，多个外壳14后端分别连接在多个第二螺纹座13一侧壁上，多个外壳14与多个第二螺纹座13均为可拆卸式连接，安装时，通过将多个外壳14一端固定在多个第二螺纹座13一侧壁上，多个顶块8靠外侧侧壁中心处均固定连接有把手11，将多个第二螺纹座13分别穿过多个第一螺纹孔16，再通过转动多个把手11，使多个第二螺纹座13与多个第二螺纹孔17之间螺纹连接固定，当膜片21长时间使用需要更换时，反向旋转多个把手11，将多个第二螺纹座13与多个第一螺纹座12脱离第二螺纹孔17与第一螺纹孔16，取出多个外壳14与膜片21，再更换膜片21，方便工作人员更换。

控制箱9与第一压力传感器6、第二压力传感器7、第一电磁阀4、第二电磁阀15和第三电磁阀19之间电性连接，顶盖3上端面中心靠一侧处固定连接有蜂鸣器，当压力出现异常时，向控制箱9发送信号，控制箱9控制蜂鸣器启动，及时对工作人员发出示警，第一电磁阀4输出端贯穿顶盖3通至顶盖3下端，第二电磁阀15输入端依次贯穿基座1下端面与箱体2下端面通至箱体2内部隔板30的内侧，第三电磁阀19输入端依次贯穿基座1下端面与箱体2下端面通至箱体2内部隔板30的外侧，多个第一螺纹座12与多个第二螺纹座13的形状均为圆台状，通过圆台状的多个第一螺纹座12与多个第二螺纹座13呈塞子状塞进多个第一螺纹孔16与多个第二螺纹孔17，增加其密封性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。