[實用新型]管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統

有效

• 申請號: 201320049682.6
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN203068146U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 王崎文
• 申請（專利權）人: 深圳智慧能源技術有限公司
• 主分類號: F17D3/01
• 分類號: F17D3/01
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務所 44275
• 代理人: 張明

技術領域

本實用新型涉及管道燃氣輸送技術，特別是涉及管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統。

背景技術

管道燃氣輸送是將油氣井采出的天然氣通過與油氣井相連接的各種管道及相應的設施、設備網絡輸送到不同地區的不同用戶。一個完整的管道燃氣輸送系統從油氣井到用戶之間設置多個輸氣站。輸氣站的主要功能包括除塵分離、調壓、凈化、計量、清管、加熱等等功能。其中調壓的目的是保證輸入、輸出的氣體具有所需的壓力和流量。而加熱是對管道內氣體進行加熱，提高氣體溫度，防止燃氣中烴與水形成水合物而堵塞管道設備，影響輸氣生產。

目前普遍使用的調壓器是以各種閥門為核心的調壓結構。而加熱系統采用水套式加熱爐。從輸氣管引出的燃氣作為加熱爐的燃料。這種方式會耗費所傳輸的燃氣。

實用新型內容

有鑒于此，本文提出一種管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統，其能夠更好地實現上述一種或多種功能。

另外，本文也提出了一種管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統，其能夠實現一種在輸氣過程中產生電能的新方式。

本文提出的管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統包括渦輪膨脹機、壓力傳感器和控制器。所述渦輪膨脹機包括燃氣入口和燃氣出口。燃氣入口用于接收來自燃氣管道的上游來氣，上游來氣在所述渦輪膨脹機中膨脹降壓之后從所述燃氣出口輸出。其中，渦輪膨脹機的噴嘴環為可變截面噴嘴環。壓力傳感器設置在所述燃氣出口下游，用于檢測從所述燃氣出口輸出的管道燃氣的壓力。控制器與壓力傳感器電性連接并根據所述壓力傳感器的壓力檢測結果控制所述可變截面噴嘴環的通流面積以將從所述燃氣出口輸出的管道燃氣的壓力維持在預定值。

在一個實施例中，所述燃氣處理系統還包括與所述渦輪膨脹機連接的發電機，其中當所述管道燃氣流過所述渦輪膨脹機驅動所述渦輪膨脹機旋轉時，所述渦輪膨脹機驅動所述發電機進行發電。其中，所述發電機可以為永磁發電機。

在一個實施例中，所述燃氣處理系統還包括溫控裝置以將管道燃氣的溫度維持在預定值，其中所述發電機發出的電力為所述溫控裝置提供用以加熱的能量。

本文另提供一種管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統，其包括渦輪膨脹機和發電機。所述渦輪膨脹機包括燃氣入口和燃氣出口，所述燃氣入口用于接收來自燃氣管道的上游來氣，所述上游來氣在所述渦輪膨脹機中膨脹降壓之后從所述燃氣出口輸出。所述發電機與所述渦輪膨脹機連接，其中當管道燃氣通過所述渦輪膨脹機驅動所述渦輪膨脹機旋轉時，所述渦輪膨脹機驅動所述發電機進行發電。其中，所述發電機產生的電力可供其它設備使用，例如可以為一個加熱器提供能量以對將管道內的燃氣進行加熱。

本文還提供一種管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統。所述輸氣站包括來氣接收部和多個燃氣出站部，而所述燃氣處理系統設置在所述來氣接收部和至少其中一個燃氣出站部之間。所述燃氣處理系統包括渦輪膨脹機、壓力傳感器、溫度傳感器、加熱器和控制器。所述渦輪膨脹機包括燃氣入口和燃氣出口，所述燃氣入口用于接收流過所述來氣接收部的上游來氣，所述上游來氣在所述渦輪膨脹機中膨脹降壓之后從所述燃氣出口輸向所述至少其中一個燃氣出站部。所述壓力傳感器設置在所述燃氣出口下游，用于檢測從所述燃氣出口輸出的管道燃氣的壓力。所述溫度傳感器用于檢測管道內傳輸的燃氣的溫度。所述加熱器用于加熱所述管道內傳輸的燃氣。所述控制器與所述壓力傳感器和溫度傳感器電性連接用于接收對應的檢測結果，并根據所述壓力傳感器的壓力檢測結果控制所述渦輪膨脹機的操作以將從所述燃氣出口輸出的燃氣的壓力維持在預定值，以及根據所述溫度傳感器的溫度檢測結果控制所述加熱器對所述管道內的燃氣進行加熱的操作。

在一個實施例中，所述渦輪膨脹機的數量可以為多個，這些渦輪膨脹機并列設置并根據下游的用氣量大小選擇性地開啟。

綜上所述，本文討論了一種管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統。該燃氣處理系統采用渦輪膨脹機來對管道燃氣進行調壓。在一個實施例中，該渦輪膨脹機的噴嘴環為可變截面噴嘴環，通過改變可變截面噴嘴環的通流面積，即可控制調壓后的燃氣壓力。在另一個實施例中，該燃氣處理系統還包括與渦輪膨脹機連接的發電機。這樣，發電機產生的電力可供其它設備使用。例如可以供加熱器使用以對管道燃氣進行加熱，無需耗費管道內的燃氣，節省了能源。同時，本系統也實現了一種在輸氣過程中產生電能的新方式。

附圖說明

圖1為一個管道燃氣輸氣站的簡化示意圖。

圖2是一種管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統的示意圖。

圖3是一種利用永磁發電機來發電的示意圖。

圖4是一種管道燃氣輸氣站的燃氣處理系統的方框示意圖。