УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРАТА ГАЗА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ

1. Установка для получения гидрата газа, используемая для реакционного взаимодействия исходного газа с исходной водой и образования тем самым суспензии гидрата газа, и для удаления воды из суспензии гидрата газа посредством устройства для гравитационного обезвоживания, отличающаяся тем, что
устройство гравитационного обезвоживания включает в себя:
цилиндрическую первую колонну;
цилиндрическую обезвоживающую часть, расположенную на верхней стороне первой колонны;
часть для приема воды, расположенную с внешней стороны обезвоживающей части; и
цилиндрическую вторую колонну, расположенную на верхней стороне обезвоживающей части,
причем площадь поперечного сечения второй колонны постоянно или скачкообразно увеличивается в направлении вверх от дна.
2. Установка для получения гидрата газа по п.1, отличающаяся тем, что
площади поперечного сечения обезвоживающей части и второй колонны постоянно или скачкообразно увеличиваются к верхней части второй колонны от дна обезвоживающей части.
3. Установка для получения гидрата газа по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что
площадь, поперечного сечения, по меньшей мере, одного компонента из обезвоживающей части и второй колонны постоянно или скачкообразно увеличивается в направлении вверх от дна, а
его угол θ раскрыва составляет от 1 до 30°.
4. Установка для получения гидрата газа по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что
площадь поперечного сечения, по меньшей мере, одного компонента из обезвоживающей части и второй колонны скачкообразно увеличивается в верхнем направлении от дна, и
выполняются соотношения a=(1/5 до 1/100)×d и b/а=2 до 120, где
а представляет собой ширину ступенчатого участка,
b представляет собой высоту ступенчатого участка, и
d представляет собой диаметр самой низкой части колонны.
5. Установка для получения гидрата газа, используемая для реакционного взаимодействия, исходного газа с исходной водой и образования тем самым суспензии гидрата газа и для удаления воды из суспензии гидрата газа посредством устройства гравитационного обезвоживания, отличающаяся тем, что
устройство гравитационного обезвоживания включает в себя:
цилиндрическую первую колонну;
цилиндрическую обезвоживающую часть, расположенную на верхней стороне первой колонны;
часть для приема воды, расположенную с внешней стороны обезвоживающей части; и
цилиндрическую вторую колонну, расположенную на верхней стороне обезвоживающей части, и
обезвоживающая часть имеет множество сквозных отверстий или щелей.
6. Установка для получения гидрата газа по п.5, отличающаяся тем, что
диаметры сквозных отверстий, сформированных в обезвоживающей части, увеличиваются постоянно или ступенчато в направлении вверх от дна обезвоживающей части.
7. Установка для получения гидрата газа по любому из пп.5 и 6, отличающаяся тем, что
сквозные отверстия расположены в обезвоживающей части в виде зигзага или решетки.
8. Установка для получения гидрата газа по п.5, отличающаяся тем, что
минимальный диаметр сквозных отверстий составляет от 0,1 до 5 мм, а
максимальный диаметр сквозных отверстий составляет от 0,5 до 10,0 мм.
9. Установка для получения гидрата газа по п.5, отличающаяся тем, что
обезвоживающая часть имеет множество сквозных отверстий, а
каждое из сквозных отверстий наклонено таким образом, что его выпускная часть расположена ниже впускной части.
10. Установка для получения гидрата газа по п.9, отличающаяся тем, что диаметр каждого из сквозных отверстий составляет от 0,1 до 10,0 мм.
11. Установка для получения гидрата газа по п.5, отличающаяся тем, что обезвоживающая часть снабжена множеством линейных элементов, каждый из которых имеет клинообразное поперечное сечение, причем линейные элементы расположены по окружности и отделены один от другого промежутками заданной величины.
12. Установка для получения гидрата газа по п.11, отличающаяся тем, что
ширина каждого линейного элемента или интервал между щелями линейного элемента составляет от 1,0 до 5,0 мм, а
интервал между линейными элементами или ширина каждой щели составляет от 0,1 до 5,0 мм.
13. Установка для получения гидрата газа, используемая для реакционного взаимодействия исходного газа с исходной водой, образования тем самым суспензии гидрата газа и для удаления воды из суспензии гидрата газа посредством устройства гравитационного обезвоживания, отличающаяся тем, что
обезвоживающая часть устройства гравитационного обезвоживания снабжена первой открытой частью любой формы, такой как щель и ромб,
внешний цилиндр для контроля обезвоживающей части закреплен на внешней стороне обезвоживающей части, данный внешний цилиндр имеет вторую открытую часть, обращенную к первой открытой части, и
степень открытия первой открытой части изменяется посредством смещения внешнего цилиндра для контроля обезвоживающей части.
14. Установка для получения гидрата газа по п.13, отличающаяся тем, что
вдоль внешней окружности внешнего цилиндра для контроля обезвоживающей части установлено зубчатое колесо, а
внешний цилиндр для контроля обезвоживающей части поворачивается с цилиндрической обезвоживающей частью в качестве оси посредством перемещения в прямом и обратном направлениях зубчатой рейки, сцепленной с зубчатым колесом.
15. Установка для получения гидрата газа по п.13, отличающаяся тем, что
на боковой поверхности внешнего цилиндра в продольном направлении установлена зубчатая рейка для контроля обезвоживающей части, а
зубчатое колесо, сцепленное с зубчатой рейкой, поворачивается для скольжения цилиндра для контроля обезвоживающей части в вертикальном направлении при использовании цилиндрической обезвоживающей части в качестве оси.
16. Установка для получения гидрата газа, используемая для удаления гидрата газа, обезвоженного посредством устройства гравитационного обезвоживания, с помощью вытесняющего устройства, размещенного на верхней части устройства гравитационного обезвоживания, отличающаяся тем, что
вытесняющее устройство включает в себя:
секцию дробления, расположенную на верхней части колонны для обезвоживания; и
секцию перемещения, расположенную после секции дробления.
17. Установка для получения гидрата газа по п.16, отличающаяся тем, что
вытесняющее устройство включает в себя:
секцию дробления, расположенную на верхней части колонны для обезвоживания; и
секцию перемещения, расположенную за секцией дробления, а
в секции дробления множество молотковых дробилок расположено распределенным образом по окружности и в направлении вдоль оси вала вращения.
18. Установка для получения гидрата газа по п.17, отличающаяся тем, что
каждая из молотковых дробилок образована из:
поддерживающего стержня, установленного вертикально в радиальном направлении вала вращения; и
ударника, закрепленного посредством соединительного элемента на поддерживающем стержне с возможностью поворачивания.
19. Установка для получения гидрата газа по п.17, отличающаяся тем, что
ударник наклонен от центра вала тела вращения лишь на определенный угол в направлении удаления.
20. Установка для получения гидрата газа по п.16, отличающаяся тем, что
вытесняющее устройство включает в себя:
секцию дробления, расположенную непосредственно над колонной для обезвоживания; и
секцию перемещения, расположенную за секцией дробления, а
в секции дробления винтовые лопасти расположены с заданным интервалом в направлении вытеснения.
21. Установка для получения гидрата газа по п.16, отличающаяся тем, что
вытесняющее устройство включает в себя:
секцию дробления, расположенную непосредственно над колонной для обезвоживания; и
секцию перемещения, расположенную после секции дробления, а
в секции дробления размещены гребнеобразная лопасть для дробления и веерообразная лопасть для вытеснения.
22. Установка для получения гидрата газа, используемая для реакционного взаимодействия исходного газа с исходной водой, образования тем самым суспензии гидрата газа и для удаления воды из суспензии гидрата газа посредством устройства гравитационного обезвоживания, отличающаяся тем, что
устройство гравитационного обезвоживания включает в себя:
часть для введения, из которой вводится суспензия гидрата газа;
обезвоживающую часть, которая удаляет непрореагировавшую воду в суспензии гидрата газа;
цилиндрический основной корпус, образующий выпускную часть, который выводит гидрат газа, обезвоженный в обезвоживающей части; и
часть для приема воды, которая принимает фильтрат, отделенный от гидрата газа обезвоживающим узлом,
причем обезвоживающая часть промывается подъемом и опусканием уровня жидкости в части для приема воды.
23. Установка для получения гидрата газа, причем установка для получения гидрата газа используется для реакционного взаимодействия исходного газа с исходной водой и образования тем самым суспензии гидрата газа, и для удаления воды из суспензии гидрата газа посредством устройства гравитационного обезвоживания, отличающаяся тем, что
устройство гравитационного обезвоживания включает в себя:
часть для введения, из которой вводится суспензия гидрата газа;
обезвоживающую часть, которая удаляет непрореагировавшую воду в суспензии гидрата газа;
цилиндрический основной корпус, образующий выпускную часть, которая выводит гидрат газа, обезвоженный в обезвоживающей части; и
часть для приема воды, которая принимает фильтрат, отделенный от гидрата газа обезвоживающим узлом, при этом
посредством заполнения части для приема воды чистой водой предотвращается соприкосновение обезвоживающей части и исходного газа.
24. Установка для получения гидрата газа по п.23, отличающаяся тем, что
в части для приема воды установлена перемычка, высота которой сравнима с высотой обезвоживающей части, а
чистая вода подается между перемычкой и обезвоживающей частью, чтобы затопить обезвоживающую часть и постоянно поддерживать ее ниже поверхности жидкости.
25. Установка для получения гидрата газа по п.23, отличающаяся тем, что
часть для приема воды снабжена датчиком уровня жидкости для контроля подачи чистой воды таким образом, чтобы обезвоживающая часть всегда находилась ниже поверхности жидкости, или при засорении обезвоживающей части.
26. Установка для получения гидрата газа, используемая для реакционного взаимодействия исходного газа с исходной водой, и образования тем самым суспензии гидрата газа, и для удаления воды из суспензии гидрата газа посредством устройства гравитационного обезвоживания, отличающаяся тем, что
устройство гравитационного обезвоживания включает в себя:
часть для введения, из которой вводится суспензия гидрата газа;
обезвоживающую часть, которая удаляет непрореагировавшую воду в суспензии гидрата газа;
цилиндрический основной корпус, образующий выпускную часть, которая выводит гидрат газа, обезвоженный в обезвоживающей части; и
часть для приема воды, которая принимает фильтрат, отделенный от гидрата газа обезвоживающей частью, и
внутреннее пространство части для приема воды нагревается до заданной температуры, чтобы предотвратить засорение обезвоживающей части.
27. Установка для получения гидрата газа по п.26, отличающаяся тем, что
температура внутри части для приема воды поддерживается выше равновесной температуры гидрата газа.
28. Установка для получения гидрата газа, включающая в себя: резервуар повышенного давления и перемешивающую лопасть во внутренней нижней части резервуара повышенного давления, и предназначенный для подачи газа, образующего гидрат в виде пузырьков, в воду в резервуаре повышенного давления, чтобы тем самым образовать гидрат газа, отличающаяся тем, что она содержит:
устройство перемещения в верхнем направлении, которое перемещает образованный гидрат газа в направлении вверх при приведении гидрата газа в соприкосновение с боковой поверхностью резервуара повышенного давления,
выпускной узел, который включает в себя
выпускной канал, один конец которого открыт на внутренней поверхности резервуара повышенного давления, и
выпускной подающий механизм, установленный в выпускном канале, а также
выпускную лопасть, которая вводит гидрат газа, перемещенный узлом для перемещения в верхнем направлении, в выпускной канал, при этом
устройство перемещения в направлении вверх вращает канал для перемещения, образованный ленточным спиральным элементом, вдоль внутренней поверхности резервуара повышенного давления при использовании вертикального направления в резервуаре повышенного давления в качестве направления вала вращения.
29. Установка для получения гидрата газа по п.28, в которой над выпускной лопастью размещен регулятор для регулирования перемещения гидрата газа в верхнем направлении, обладающий воздухопроницаемостью.
30. Установка для получения гидрата газа по п.29, в которой регулятор является вращающимся диском, закрепленным на валу вращения выпускной лопасти.
31. Установка для получения гидрата газа по п.28, в которой образовано несколько выпускных каналов.
32. Установка для получения гидрата газа, используемая для реакционного взаимодействия исходного газа с водой в резервуаре повышенного давления и образования тем самым гидрата газа, отличающаяся тем, что она содержит:
скребковый узел для соскребывания гидрата газа, размещенный с возможностью вращения в резервуаре повышенного давления, и
скребковую лопасть в форме ленты, расположенную в виде спирали на скребковом узле для соскребывания гидрата газа вдоль внутренней поверхности стенки резервуара повышенного давления.
33. Установка для получения гидрата газа по п.32, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит
гибкую лопатку, установленную на скребковой лопасти.
34. Установка для получения гидрата газа по п.32 или 33, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит
элемент для отклонения гидрата газа, установленный внутри резервуара повышенного давления и расположенный напротив верхнего края скребковой лопасти.
35. Установка для получения гидрата газа по п.32 или 33, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит
отверстие для вытеснения гидрата газа, сформированное в боковой стенке резервуара повышенного давления в соответствии с расположением элемента для отклонения гидрата газа.
36. Установка для получения гидрата газа по п.32 или 33, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит
дегазирующую трубу, установленную в резервуаре повышенного давления, причем
исходный газ, который имеется в зазорах между частицами гидрата газа, вытесняется из резервуара повышенного давления через данную дегазирующую трубу.
37. Установка для получения гидрата газа по п.32 или 33, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит
обезвоживающую часть, образованную на боковой поверхности резервуара повышенного давления.
38. Установка для получения гидрата газа по п.32 или 33, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит
тонкие канавки, образованные в продольном направлении на внутренней поверхности стенки резервуара повышенного давления.
39. Установка для получения гидрата газа по п.32 или 33, отличающаяся тем, что
резервуар повышенного давления и скребковый узел для соскребывания гидрата газа сужаются таким образом, что их диаметры постепенно уменьшаются в верхнем направлении.
40. Устройство для обезвоживания гравитационного типа для введения гидрата газа, образованного взаимодействием газа с водой, в колонну для обезвоживания вместе с непрореагировавшей водой, для подъема гидрата газа в направлении вверх от дна колонны для обезвоживания и для принуждения вытекания непрореагировавшей воды во время такого подъема из колонны для обезвоживания через фильтрующую часть, образованную на боковой стенке колонны, отличающееся тем, что
колонна для обезвоживания представляет собой колонну для обезвоживания, имеющую двойную цилиндрическую структуру, образованную двумя цилиндрическими элементами: внутренним цилиндром и внешним цилиндром,
фильтрующие элементы для обезвоживания установлены на поверхностях обеих боковых стенок внутреннего цилиндра и внешнего цилиндра, соответственно, и
непрореагировавшая вода вытекает из колонны через два фильтрующих элемента, включающих фильтрующий элемент, установленный на внутреннем цилиндре, и фильтрующий элемент, установленный на внешнем цилиндре.
41. Устройство для обезвоживания гидрата газа, используемое для введения гидрата газа, образованного взаимодействием газа с водой, в колонну для обезвоживания вместе с непрореагировавшей водой для подъема гидрата газа в направлении вверх от дна колонны для обезвоживания и для принуждения вытекания непрореагировавшей воды во время такого подъема из колонны для обезвоживания через фильтрующую часть, образованную на боковой стенке колонны, отличающееся тем, что оно содержит:
резервуар повышенного давления;
фильтрующие элементы для обезвоживания, установленные, соответственно, на поверхностях обеих боковых стенок внутреннего и внешнего цилиндров колонны для обезвоживания, имеющей двойную цилиндрическую структуру, данная обезвоживающая колонна встроена в резервуар повышенного давления;
цилиндрическую часть для ввода гидрата газа, установленную в полости в центре колонны для обезвоживания;
сливной резервуар, образованный между частью для ввода гидрата газа и резервуаром повышенного давления;
узел дробления гидрата газа, установленный в части для ввода гидрата газа;
выпускной узел для гидрата газа, установленный под частью для ввода гидрата газа.
скребковый узел, установленный с возможностью вращения над колонной для обезвоживания;
трубу для подачи суспензии, установленную в нижней части колонны для обезвоживания; и
сливную трубу, установленную на сливном резервуаре.
42. Устройство для обезвоживания гидрата газа по п.41, отличающееся тем, что
узел дробления и скребковый узел установлены на общем валу вращения.
43. Устройство для обезвоживания гидрата газа по п.41, отличающееся тем, что
в качестве выпускного узла для гидрата газа используется шнековый подающий узел.
44. Устройство для обезвоживания гидрата газа, содержащее:
внешний цилиндр;
цилиндрическое сито для обезвоживания, установленное внутри внешнего цилиндра;
цилиндрический резервуар, проходящий к одному концу сита для обезвоживания;
вал вращения, вставленный в сито для обезвоживания, и цилиндрический резервуар;
винтовую лопасть, установленную на валу вращения в сите для обезвоживания;
лопасть, установленную на валу вращения в цилиндрическом резервуаре;
впускное отверстие для подачи суспензии гидрата газа, размещенное на другом конце сита для обезвоживания;
выпускное отверстие для удаления воды, сформированное во внешнем цилиндре;
впускное отверстие для подачи газа, через которое исходный газ для образования гидрата газа подается в цилиндрический резервуар;
выпускное отверстие для удаления гидрата газа, размещенное на другом конце цилиндрического резервуара; и
канал, через который возвращается охлаждающая среда для охлаждения гидрата газа и исходного газа в цилиндрическом резервуаре.
45. Устройство для обезвоживания гидрата газа по п.44, в котором
зазор между внутренней периферийной поверхностью сита для обезвоживания и валом вращения образован таким образом, чтобы он сужался в направлении перемещения гидрата газа.
46. Устройство для обезвоживания гидрата газа по любому из пп.44 и 45, в котором
лопасть сформирована в виде ворот, а
ее ножки закреплены в осевом направлении вала вращения.