天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油天然氣開(kāi)采節(jié)能降耗、余能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)天然氣資源探明可采儲(chǔ)量達(dá)4.5萬(wàn)億立方米，主要分布在西北、西南以及東南等偏遠(yuǎn)地區(qū)，且天然氣井站一般遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)，特別是西北和東北偏遠(yuǎn)地區(qū)天然氣井開(kāi)采條件更為艱苦，在冬天寒冷期時(shí)間又長(zhǎng)，更為甚者現(xiàn)場(chǎng)缺少電力，現(xiàn)場(chǎng)工作人員生活條件極為惡劣，若鋪設(shè)電線則成本太高，為天然氣資源的開(kāi)采增加難度。
[0003]目前，國(guó)家倡導(dǎo)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、減少大氣污染物排放，發(fā)展節(jié)能減排技術(shù)和清潔能源，本發(fā)明提出了一種天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)，利用天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能，將站場(chǎng)輸氣管線壓力能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能、再轉(zhuǎn)化為電能輸出給井場(chǎng)使用。
[0005]本發(fā)明提供一種天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)，包括天然氣處理單元、發(fā)電單元、天然氣第二次處理單元、天然氣輸出單元;其中，
[0006]天然氣第一處理單元，用于對(duì)天然氣井內(nèi)采出的天然氣進(jìn)行處理，獲取純凈的天然氣；
[0007]發(fā)電單元，用于將天然氣處理單元獲取的天然氣通過(guò)節(jié)流器以及發(fā)電設(shè)備，產(chǎn)生電流，并將產(chǎn)生的電流處理成標(biāo)準(zhǔn)的電壓和電流，以供天然氣井站使用；
[0008]天然氣第二次處理單元，用于對(duì)天然氣處理單元獲取的純凈的天然氣或者發(fā)電單元發(fā)電后的天然氣經(jīng)過(guò)第二次處理；
[0009]天然氣輸出單元，用于將經(jīng)過(guò)天然氣第二次處理單元的天然氣進(jìn)行輸出。
[0010]此外，優(yōu)選的方案是，天然氣處理單元包括除砂除硫器和一次分離器;其中，從天然氣井開(kāi)采出的天然氣經(jīng)過(guò)天然氣井口、除砂除硫器以及第一次分離器，獲取純凈的天然
Ho
[0011]此外，優(yōu)選的方案是，發(fā)電供電單元包括節(jié)流器、壓力驅(qū)動(dòng)器、發(fā)電設(shè)備、整流穩(wěn)壓設(shè)備以及蓄電器;其中，
[0012]從天然氣處理單元天然氣進(jìn)入節(jié)流器，從而提升其動(dòng)能；
[0013]節(jié)流器產(chǎn)生的動(dòng)能驅(qū)動(dòng)壓力驅(qū)動(dòng)器的葉片旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，將天然氣的壓力能轉(zhuǎn)化為動(dòng)會(huì)K;
[0014]壓力驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的動(dòng)能帶動(dòng)發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子切割發(fā)電設(shè)備的內(nèi)部磁感線并產(chǎn)生電流；
[0015]產(chǎn)生的電流經(jīng)過(guò)整流穩(wěn)壓設(shè)備，得到標(biāo)準(zhǔn)的電壓和電流，以供天然氣井站使用或者輸送到蓄電器。
[0016]此外，優(yōu)選的方案是，蓄電器，用于儲(chǔ)存產(chǎn)生的電能，并對(duì)對(duì)停井檢修臨時(shí)供電。
[0017]此外，優(yōu)選的方案是，天然氣第二次處理單元包括二次分離器;其中，
[0018]二次分離器，用于對(duì)集輸管線內(nèi)的天然氣中的水汽、塵埃雜質(zhì)等進(jìn)一步分離。
[0019]從上面的技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)，將天然氣氣體壓力能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為電能供給現(xiàn)場(chǎng)使用，從而能獲取以下有益效果:
[0020](I)通過(guò)站場(chǎng)輸氣管線內(nèi)氣體壓力能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，驅(qū)動(dòng)發(fā)電設(shè)備發(fā)電供給井場(chǎng)使用，為解決偏遠(yuǎn)地區(qū)氣井站場(chǎng)天然氣的開(kāi)發(fā)開(kāi)采提供必要的電力保證；
[0021](2)通過(guò)天然氣壓力能量轉(zhuǎn)換產(chǎn)生電能，不消耗任何能源，清潔、節(jié)能、安全又環(huán)保;
[0022](3)壓力余能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的不穩(wěn)定的波動(dòng)電流經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)配置的穩(wěn)壓整流設(shè)備處理過(guò)后得到穩(wěn)定的50Hz電流，符合我國(guó)電力標(biāo)準(zhǔn)，在天然氣井站場(chǎng)發(fā)電具有很大的推廣應(yīng)用前景。
[0023]為了實(shí)現(xiàn)上述以及相關(guān)目的，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面包括后面將詳細(xì)說(shuō)明并在權(quán)利要求中特別指出的特征。下面的說(shuō)明以及附圖詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的某些示例性方面。然而，這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外，本發(fā)明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。
【附圖說(shuō)明】
[0024]通過(guò)參考以下結(jié)合附圖的說(shuō)明及權(quán)利要求書(shū)的內(nèi)容，并且隨著對(duì)本發(fā)明的更全面理解，本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中:
[0025]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)具體流程示意圖。
[0027]其中的附圖標(biāo)記包括:氣井井口I，除砂除硫器2，一次分離器3，控制閥4、8、11、19，壓力表5、18，流量計(jì)6，三通7，二次分離器9，集氣外輸管線10，節(jié)流器12，壓力驅(qū)動(dòng)器13，發(fā)電設(shè)備14，整流穩(wěn)壓設(shè)備15，外輸電力16，蓄電器17。
[0028 ]在所有附圖中相同的標(biāo)號(hào)指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
【具體實(shí)施方式】
[0029]在下面的描述中，出于說(shuō)明的目的，為了提供對(duì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的全面理解，闡述了許多具體細(xì)節(jié)。然而，很明顯，也可以在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)這些實(shí)施例。
[0030]針對(duì)前述提出的我國(guó)天然氣資源的開(kāi)采難度大等問(wèn)題，在國(guó)家倡導(dǎo)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、減少大氣污染物排放，發(fā)展節(jié)能減排技術(shù)和清潔能源的背景下，本發(fā)明提出了天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)，解決偏遠(yuǎn)地區(qū)氣井開(kāi)采及站場(chǎng)電力提供，滿足現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備用電及生活用電具有非常重要的意義。
[0031]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0032]為了說(shuō)明本發(fā)明提供的天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0033]如圖1所示，本發(fā)明提供的天然氣井站場(chǎng)集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)100包括:天然氣處理單元110、發(fā)電單元120、天然氣第二次處理單元130和天然氣輸出單元140。
[0034]其中，天然氣第一處理單元110，用于對(duì)天然氣井內(nèi)采出的天然氣進(jìn)行處理，獲取純凈的天然氣；
[0035]發(fā)電單元120，用于將天然氣處理單元獲取的天然氣通過(guò)節(jié)流器以及發(fā)電設(shè)備，產(chǎn)生電流，并將產(chǎn)生的電流處理成標(biāo)準(zhǔn)的電壓和電流，以供天然氣井站使用；
[0036]天然氣第二次處理單元130，用于對(duì)天然氣處理單元獲取的純凈的天然氣或者發(fā)電單元發(fā)電后的天然氣經(jīng)過(guò)第二次處理；
[0037]天然氣輸出單元140，用于將經(jīng)過(guò)天然氣第二次處理單元的天然氣進(jìn)行輸出。
[0038]其中，天然氣處理單元110包括除砂除硫器和一次分離器;其中，從天然氣井開(kāi)采出的天然氣經(jīng)過(guò)天然氣井口、除砂除硫器以及第一次分離器，獲取純凈的天然氣。
[0039]發(fā)電供電單元120包括節(jié)流器、壓力驅(qū)動(dòng)器、發(fā)電設(shè)備、整流穩(wěn)壓設(shè)備以及蓄電器；其中，從天然氣處理單元天然氣進(jìn)入節(jié)流器，從而提升其動(dòng)能;節(jié)流器產(chǎn)生的動(dòng)能驅(qū)動(dòng)壓力驅(qū)動(dòng)器的葉片旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，將天然氣的壓力能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;壓力驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的動(dòng)能帶動(dòng)發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子切割發(fā)電設(shè)備的內(nèi)部磁感線并產(chǎn)生電流;產(chǎn)生的電流經(jīng)過(guò)整流穩(wěn)壓設(shè)備，得到標(biāo)準(zhǔn)的電壓和電流，以供天然氣井站使用或者輸送到蓄電器。
[0040]需要說(shuō)明的是，蓄電器，用于儲(chǔ)存產(chǎn)生的電能，并對(duì)對(duì)停井檢修臨時(shí)供電。
[0041]天然氣第二次處理單元130包括二次分離器;其中，二次分離器，用于對(duì)集輸管線內(nèi)的天然氣中的水汽、塵埃雜質(zhì)進(jìn)一步分離。
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