[發(fā)明專利]一種燃?xì)夤艿纼?nèi)置的流量過載自動調(diào)節(jié)發(fā)電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610606326.8
• 申請日: 2016-07-28
• 公開（公告）號: CN106065790B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李夏喜;熊凡凡;邢琳琳;段蔚;張輝;徐文東;陳仲
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市燃?xì)饧瘓F有限責(zé)任公司高壓管網(wǎng)分公司;華南理工大學(xué);北京永逸舒克防腐蝕技術(shù)有限公司
• 主分類號: F01D15/10
• 分類號: F01D15/10;F01D17/12;F01D5/34
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司44102
• 代理人: 何淑珍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于天然氣壓力能利用領(lǐng)域，涉及一種燃?xì)夤艿纼?nèi)置的帶流量過載自動調(diào)節(jié)的發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

目前在燃?xì)夤芫W(wǎng)管理過程中，不能及時對事故進行很好的預(yù)警，在應(yīng)對燃?xì)夤艿来竺娣e泄漏、爆炸等危機事故面前，管理調(diào)度手段蒼白無力。完整的燃?xì)夤芫W(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)對于燃?xì)膺\營的正常進行非常重要。一個自動化程度高，功能完善的監(jiān)控系統(tǒng)可以極大地提高工作效率，保證燃?xì)膺\營安全、可靠的運行。

要實現(xiàn)全網(wǎng)監(jiān)控，需要在一定間隔范圍內(nèi)設(shè)置監(jiān)控儀表，而監(jiān)控儀表需要電力維持運行。由于監(jiān)控點多且很多位于偏遠(yuǎn)地區(qū)，為儀表特地牽拉一根電線成本太高，且審批復(fù)雜，故急需找到一種能就地給儀表提供電能的方法。

天然氣管網(wǎng)的壓力遠(yuǎn)高于用戶所需要的壓力，蘊藏有巨大的壓力能，利用壓力能就地發(fā)電供儀表使用是一種切實可行的方案。傳統(tǒng)的壓力能利用裝置占地面積太大且需要工作人員操作，不普遍適用于為儀表供電。因此，開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單的管道內(nèi)置防爆發(fā)電機具有現(xiàn)實可行意義，能在低成本的條件下滿足類儀表功能需求，并能靈活的運輸安裝在各種已有燃?xì)夤芫W(wǎng)的地方。

中國發(fā)明專利申請CN 101280723A針對高壓天然氣分輸站、城市門站等降壓過程中造成巨大能量損失的問題，公開了一種天然氣管網(wǎng)壓力能在燃?xì)廨啓C作功領(lǐng)域的回收利用方法及裝置。該發(fā)明選用渦流管完成天然氣降壓調(diào)壓過程，用低溫天然氣流冷卻壓氣機的進氣，使進氣質(zhì)量流量增大，因而可大大提高燃?xì)廨啓C的經(jīng)濟性，使壓力能得到了有效的利用，但該專利未利用壓力能進行發(fā)電。中國發(fā)明專利申請CN 101245956A將天然氣壓力能用于膨脹發(fā)電、液化天然氣自身重質(zhì)組分（比如C₂，C₃等）以及將壓力能轉(zhuǎn)換成冷能作進一步應(yīng)用。該發(fā)明以較低的運行成本將壓力能轉(zhuǎn)換成冷能，通過冷媒供調(diào)壓站周邊的冷庫、冷水空調(diào)、廢舊橡膠深冷粉碎等冷量用戶使用，或制成冰塊、干冰產(chǎn)品外運銷售等，從而取得巨大經(jīng)濟效益，提高能源利用效率。但該發(fā)明未涉及發(fā)電，且因該發(fā)明所提方法較為理論化，工業(yè)實際應(yīng)用受限較大。中國發(fā)明專利申請CN 101852529 A公開了一種利用天然氣管網(wǎng)壓力能制冷用于冷庫和冷水空調(diào)工藝的高效利用方法，但同樣該技術(shù)未涉及壓力能發(fā)電過程。上述這些專利技術(shù)都是通過特定設(shè)備有效回收天然氣管網(wǎng)壓力能的技術(shù)方法，且發(fā)電時要求天然氣壓力降和流量相對穩(wěn)定，制冷時一般要求制冷溫度較低，故而存在一定的局限性。中國發(fā)明專利申請CN203430574U公開了一種利用小型天然氣管網(wǎng)壓力能發(fā)電的裝置，但該專利主要針對調(diào)壓站、計量站等這些可間斷、封閉性、小功率（1-5KW）的小型用戶。因此，不論是從發(fā)電功率，占地面積和設(shè)備、運行成本來考慮，該專利都不適合用于管網(wǎng)儀表發(fā)電，特別是偏遠(yuǎn)地區(qū)管網(wǎng)儀表發(fā)電。

上述現(xiàn)有專利均未涉及針對儀表功率發(fā)電的小型天然氣管網(wǎng)發(fā)電，而目前管網(wǎng)儀表因其各種特殊地理位置和很小的用電需求，搭建電網(wǎng)或現(xiàn)有的壓力能利用裝置，經(jīng)濟性和靈活性都太差。中國發(fā)明專利申請CN105065066A公開了一種管道到內(nèi)置的發(fā)電裝置，但該裝置并未考慮到燃?xì)饬髁康牟▌訂栴}。下游用氣量的波動導(dǎo)致管道內(nèi)天然氣流量的波動，劇烈的流量波動會對管道內(nèi)置發(fā)電裝置的葉輪和發(fā)電機造成損壞。一旦損壞，就需要切斷相應(yīng)上游管段重新更換，這不但費時費力，還放散大量的天然氣造成浪費。因此，用于管網(wǎng)儀表供電的管道內(nèi)置發(fā)電裝置不僅要結(jié)構(gòu)簡單成本低廉，能靈活的運輸安裝在各種已有燃?xì)夤芫W(wǎng)的地方，還應(yīng)具備相應(yīng)的流量過載調(diào)節(jié)功能，保證管道內(nèi)置發(fā)電裝置的長期穩(wěn)定運行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對智能化管網(wǎng)建設(shè)所需的儀表的供能問題，提供了一種利用燃?xì)夤芫W(wǎng)壓力能發(fā)電，就地供能儀表的結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，一次啟動后無需人員操作，自帶流量過載調(diào)節(jié)功能的燃?xì)夤艿纼?nèi)置發(fā)電裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種燃?xì)夤艿纼?nèi)置的流量過載自動調(diào)節(jié)發(fā)電裝置，包括：燃?xì)夤艿腊l(fā)電裝置、連接設(shè)置于所述燃?xì)夤艿腊l(fā)電裝置進氣端的流量過載調(diào)節(jié)裝置，所述流量過載調(diào)節(jié)裝置包括流量過載調(diào)節(jié)裝置接管式外殼設(shè)置于所述流量過載調(diào)節(jié)裝置接管式外殼兩端的法蘭、設(shè)置在所述流量過載調(diào)節(jié)裝置接管式外殼內(nèi)的流量過載調(diào)節(jié)部件。