[發明專利]基于壓縮天然氣的移動式能源供應設備

有效

• 申請號: 201110460016.7
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN103184987A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 仵浩;張貴寶;楊濤;李文樂;蔡奇志;甘中學
• 申請（專利權）人: 新奧科技發展有限公司
• 主分類號: F03G7/00
• 分類號: F03G7/00;F01D15/10;F01K25/00
• 代理公司: 北京德恒律師事務所 11306
• 代理人: 陸鑫;房嶺梅

技術領域

本發明涉及一種基于壓縮天然氣的移動式能源供應設備。

背景技術

常規的CNG(壓縮天然氣)調壓站的冷能不但不被利用，而且為了得到符合直接進入管網的NG(天然氣)，CNG減壓后需設置加熱器將NG加熱至10℃左右，加熱器所使用的燃料一般就是管道燃氣。這樣造成：(1)CNG的壓力能被浪費；(2)CNG減壓產生的冷能未被利用。如圖1所示的，CNG儲氣罐組1中的CNG通過調壓器CNG進口端23直接輸入調壓器22中，在調壓器22對輸入的CNG節流膨脹減壓后，從調壓器22的天然氣出口端24輸入燃氣管網。現有技術方案未利用CNG的壓力能以及膨脹做功過程中產生的冷能，致使能源利用效率低。

發明內容

針對相關技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種基于壓縮天然氣的移動式能源供應設備，以提高能源利用效率。

為實現上述目的，本發明提供了一種基于壓縮天然氣的移動式能源供應設備，其包括：CNG儲氣罐組，具有供其中儲存的壓縮天然氣輸出的天然氣出口；第一透平機，具有與天然氣出口連通的膨脹制冷入口、供經第一透平機膨脹制冷后的天然氣輸出的膨脹制冷出口；冷凝器，具有供膨脹制冷后的天然氣流經的第一換熱通道、供向第一換熱通道中天然氣放熱的有機工質流經的第二換熱通道，第一換熱通道的入口與膨脹制冷出口連通；以及聯合發電機組、和將所述膨脹制冷所做的功作為驅動力傳輸給該聯合發電機組的牽引軸，牽引軸連接在聯合發電機組與第一透平機之間，即：所述聯合發電機組是利用天然氣在所述第一透平機中的膨脹制冷所做的功進行發電。

優選地，冷凝器的第一換熱通道的出口與燃氣管網連通。

優選地，在聯合發電機組上，還連接有將產生的電力輸出的輸電線。

優選地，本發明設備還包括：向冷凝器的第二換熱通道提供經膨脹制冷的有機工質的第二透平機，具有膨脹制冷入口和膨脹制冷出口，膨脹制冷出口與第二換熱通道的入口連通；對在第二換熱通道中放熱后輸出的有機工質加壓的加壓泵，具有泵入口和泵出口，泵入口與第二換熱通道的出口連通；汽化器，具有供加壓泵加壓后的有機工質流經的第三換熱通道、供向第三換熱通道中有機工質放熱的冷凍液流經的第四換熱通道，其中，第三換熱通道的入口與泵出口連通，第三換熱通道的出口與膨脹制冷入口連通。

優選地，本發明設備還包括：將有機工質在第二透平機中膨脹制冷所做的功輸出以牽引聯合發電機組的另一牽引軸，連接在第二透平機與聯合發電機組之間。

優選地，本發明設備還包括：蓄冰箱，具有第一換熱管路，第一換熱管路與汽化器的第四換熱通道連通并形成冷凍液循環管路；其中蓄冰箱中還具有冷媒管路，該冷媒管路具有供向第一換熱管路中冷凍液放熱的冷媒流入的入口端、以及供放熱后的冷媒流出的出口端。

優選地，有機工質為丙烯。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：本發明的第一透平機和聯合發電機組將CNG的壓力能回收利用；通過第二透平機、冷凝器、加壓泵、汽化器組成的有機工質循環系統，利用第一透平機膨脹制冷后的CNG的冷能使得該有機工質膨脹制冷所做的功發電；通過與所述汽化器組成冷凍液循環系統的蓄冰箱、以及蓄冰箱中的冷媒管路，對第一透平機膨脹制冷后的CNG的冷能進行回收，并將回收的冷能輸出。從而本發明達到提高CNG的運行效率和冷能綜合利用的目的，相應地本發明設備具有較高的能量利用效率。

附圖說明

圖1是常規的CNG槽車設備示意圖；

圖2是本發明的示意圖。

圖1和圖2中：

1?????CNG儲氣罐組

2?????第一透平機

3?????聯合發電機組

4?????第二透平機

5?????冷凝器

6?????加壓泵

7?????丙烯汽化器

8?????蓄冰箱

9?????CNG膨脹機進管路

10????NG膨脹機出管路

11????NG出管路

12????輸電線

13????第二透平機出管路

14????冷凝器出管路

15????加壓泵出管路

16????第二透平機入管路

17????蓄冰箱冷凍液出管路

18????蓄冰箱冷凍液入管路

19????蓄冰箱外循環冷媒入口端

20????蓄冰箱外循環冷媒出口端

22????調壓器