一種天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置，設(shè)置在天然氣來(lái)氣管線與天然氣低壓設(shè)備管線之間，包括透平膨脹機(jī)，透平膨脹機(jī)的進(jìn)氣管線與天然氣來(lái)氣管線連接，透平膨脹機(jī)的排氣管線與需要低壓天然氣的設(shè)備管線連接，透平膨脹機(jī)還與離合器連接，電機(jī)的輸出軸與壓縮機(jī)同軸連接，電機(jī)的另一端通過(guò)離合器與透平膨脹機(jī)同軸連接。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型透平膨脹機(jī)與調(diào)壓器支路并聯(lián)設(shè)置，在透平膨脹機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，在離合器快速分離的同時(shí)，氣路能快速切換到調(diào)壓支路，不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。通過(guò)透平膨脹機(jī)設(shè)置，能在有效的代替調(diào)壓器實(shí)現(xiàn)降壓功能的同時(shí)，對(duì)外做功，帶動(dòng)壓縮機(jī)的運(yùn)行，有效的降低了自耗電，實(shí)現(xiàn)能源的充分利用。
【專利說(shuō)明】
一種天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于燃?xì)廨斔秃桶l(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著西氣東輸管線的逐漸建成和海外液化天然氣的引進(jìn)，以及國(guó)家節(jié)能減排的要求，天然氣作為一種清潔能源，正在逐漸代替煤，成為電廠的主要燃料。燃?xì)怆姀S的天然氣通常來(lái)自于管線、城市門站或LNG氣化，氣源壓力較高，燃機(jī)、燃?xì)忮仩t等電廠所需的燃?xì)膺M(jìn)口壓力較低，常規(guī)是通過(guò)調(diào)壓器來(lái)進(jìn)行壓力的調(diào)節(jié)，在調(diào)壓過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生較大的熱力和能量損失。而且，在電廠或門站系統(tǒng)內(nèi)不止一個(gè)天然氣支路，由于各終端設(shè)備需要壓力不一樣，有的需要降壓，有的需要加壓，現(xiàn)有技術(shù)是用透平膨脹機(jī)發(fā)電，壓縮機(jī)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，考慮到能量的輸送能耗，這是一種巨大的能量浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是常規(guī)調(diào)壓器的調(diào)壓過(guò)程會(huì)產(chǎn)生較大的熱力和能量損失，且電廠或門站系統(tǒng)各終端設(shè)備需要的壓力不一樣，有的需要降壓，有的需要加壓， 用透平膨脹機(jī)發(fā)電、壓縮機(jī)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)會(huì)造成一定的能耗，為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置。
[0004]本實(shí)用新型的目的是以下述方式實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置，設(shè)置在天然氣來(lái)氣管線與天然氣低壓設(shè)備管線之間，包括透平膨脹機(jī)，透平膨脹機(jī)的進(jìn)氣管線與天然氣來(lái)氣管線連接，透平膨脹機(jī)的排氣管線與需要低壓天然氣的設(shè)備管線連接，透平膨脹機(jī)還與離合器連接，電機(jī)的輸出軸與壓縮機(jī)同軸連接，電機(jī)的另一端通過(guò)離合器與透平膨脹機(jī)同軸連接。
[0006]所述電機(jī)為同步電機(jī)。
[0007]所述天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置與常規(guī)調(diào)壓支路并聯(lián)設(shè)置。
[0008]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型透平膨脹機(jī)與調(diào)壓器支路并聯(lián)設(shè)置，在透平膨脹機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，在離合器快速分離的同時(shí)，氣路能快速切換到調(diào)壓支路，不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。通過(guò)透平膨脹機(jī)設(shè)置，能在有效的代替調(diào)壓器實(shí)現(xiàn)降壓功能的同時(shí)，對(duì)外做功，帶動(dòng)壓縮機(jī)的運(yùn)行，有效的降低了自耗電，實(shí)現(xiàn)能源的充分利用。【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]其中，1是透平膨脹機(jī);2是離合器;3是電機(jī);4是壓縮機(jī);5是常規(guī)調(diào)壓支路?！揪唧w實(shí)施方式】
[0011]如附圖1所示，一種天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置，設(shè)置在天然氣來(lái)氣管線與天然氣低壓設(shè)備管線之間，包括透平膨脹機(jī)I，透平膨脹機(jī)I的進(jìn)氣管線與天然氣來(lái)氣管線連接，透平膨脹機(jī)I的排氣管線與需要低壓天然氣的設(shè)備管線連接，透平膨脹機(jī)I還與離合器2連接，電機(jī)3的輸出軸與壓縮機(jī)4同軸連接，電機(jī)3的另一端通過(guò)離合器2與透平膨脹機(jī)3同軸連接，壓縮機(jī)用來(lái)對(duì)天然氣、制冷劑增壓來(lái)滿足工藝要求。
[0012]所述電機(jī)3為同步電機(jī)，能根據(jù)透平膨脹機(jī)I的輸出功率改變其輸入功率，當(dāng)透平膨脹機(jī)I的輸出功率大于壓縮機(jī)4的功耗時(shí)，電機(jī)3發(fā)電運(yùn)行;反之，電機(jī)3驅(qū)動(dòng)運(yùn)行。
[0013]所述天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置與常規(guī)調(diào)壓支路5并聯(lián)設(shè)置，在透平膨脹機(jī)3出現(xiàn)故障時(shí)，在離合器2快速分離的同時(shí)，氣路能快速切換到常規(guī)調(diào)壓支路5，不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0014]天然氣母管線與透平膨脹機(jī)I之間設(shè)置有調(diào)節(jié)閥，當(dāng)透平膨脹機(jī)I出現(xiàn)故障時(shí)，離合器2快速脫離，電機(jī)3帶動(dòng)壓縮機(jī)4的運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，氣源切換到常規(guī)調(diào)壓支路5，不影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
[0015]采用離合器2自動(dòng)嚙合和分離裝置，透平膨脹機(jī)I能與壓縮機(jī)4在設(shè)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)快速嚙合和分離。
[0016]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:根據(jù)電機(jī)3的轉(zhuǎn)速，設(shè)定離合器2的嚙合轉(zhuǎn)速，當(dāng)透平膨脹機(jī)I的轉(zhuǎn)速達(dá)到嚙合轉(zhuǎn)速時(shí)，透平膨脹機(jī)I與電機(jī)3—起帶動(dòng)壓縮機(jī)4運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)3能根據(jù)透平膨脹機(jī)I的輸出功率改變其輸入功率，當(dāng)透平膨脹機(jī)I的輸出功率大于壓縮機(jī)4的功耗時(shí)，電機(jī)3發(fā)電運(yùn)行;反之，電機(jī)3驅(qū)動(dòng)運(yùn)行；當(dāng)透平膨脹機(jī)I的轉(zhuǎn)速小于嚙合轉(zhuǎn)速時(shí)，透平膨脹機(jī)I與離合器2分離；當(dāng)透平膨脹機(jī)I出現(xiàn)故障時(shí)，透平膨脹機(jī)I與離合器2快速分離，電機(jī)3帶動(dòng)壓縮機(jī)4運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，氣源切換到常規(guī)調(diào)壓支路5，不影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
[0017]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型透平膨脹機(jī)與調(diào)壓器支路并聯(lián)設(shè)置，在透平膨脹機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，在離合器快速分離的同時(shí)，氣路能快速切換到調(diào)壓支路，不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。通過(guò)透平膨脹機(jī)設(shè)置，能在有效的代替調(diào)壓器實(shí)現(xiàn)降壓功能的同時(shí)，對(duì)外做功，帶動(dòng)壓縮機(jī)的運(yùn)行，有效的降低了自耗電，實(shí)現(xiàn)能源的充分利用。
[0018]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型整體構(gòu)思前提下，還可以作出若干改變和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置，設(shè)置在天然氣來(lái)氣管線與天然氣低壓設(shè)備管線之間，其特征在于:包括透平膨脹機(jī)(I)，透平膨脹機(jī)(I)的進(jìn)氣管線與天然氣來(lái)氣管線連接，透平膨脹機(jī)(I)的排氣管線與需要低壓天然氣的設(shè)備管線連接，透平膨脹機(jī)(I)還與離合器(2)連接，電機(jī)(3)的輸出軸與壓縮機(jī)(4)同軸連接，電機(jī)(3)的另一端通過(guò)離合器(2)與透平膨脹機(jī)(3)同軸連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置，其特征在于:所述電機(jī)(3)為同步電機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置，其特征在于:所述天然氣差壓能量回收機(jī)組裝置與常規(guī)調(diào)壓支路(5)并聯(lián)設(shè)置。
【文檔編號(hào)】F17D1/04GK205606186SQ201620370295
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】姚瑞鋒, 李俊, 林喜振, 雷華杰, 楊勇高, 許守亮
【申請(qǐng)人】華電鄭州機(jī)械設(shè)計(jì)研究院有限公司