[發(fā)明專利]天然氣發(fā)電余能綜合利用系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710295636.7
• 申請(qǐng)日: 2017-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107013271B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王振宇;張怡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 申能股份有限公司
• 主分類號(hào): F01K25/08
• 分類號(hào): F01K25/08;F01K17/02;F17D1/04;F17D3/01
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 陸蕾

本發(fā)明提供一種天然氣發(fā)電余能綜合利用系統(tǒng)，其包括：與天然氣輸送站相連的天然氣輸送管，以及與天然氣主管網(wǎng)相連的天然氣輸出管系統(tǒng)；膨脹機(jī)發(fā)電組件，包括膨脹機(jī)，膨脹機(jī)的進(jìn)氣口與天然氣輸送管相連，膨脹機(jī)的出氣口與天然氣輸出管系統(tǒng)相連；加熱天然氣裝置，置于所述天然氣輸出管道系統(tǒng)中，使天然氣輸出管系統(tǒng)內(nèi)的天然氣換熱升溫。本發(fā)明的天然氣發(fā)電余能綜合利用系統(tǒng)，其既能使天然氣降壓又使溫度符合要求，且降壓處可做功用于發(fā)電，而加熱天然氣裝置還可充分利用天然氣的低溫或利用其他余熱資源使天然氣升溫，實(shí)現(xiàn)了最充足的余能利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天然氣與汽輪機(jī)發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及天然氣發(fā)電余能綜合利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)西部地區(qū)和近海海域油氣田的開(kāi)發(fā)，以及東南沿海的大中型城市液化天然氣的引入，我國(guó)的天然氣資源日漸豐富，天然氣利用項(xiàng)目也日漸增多。

由于天然氣管線輸送距離較長(zhǎng)，因此需采用高壓輸送方式才能滿足大氣量長(zhǎng)距離的輸氣要求，而終端用戶的用氣壓力則較低，天然氣在送給終端用戶使用之前必須進(jìn)行減壓。通常的做法是通過(guò)天然氣調(diào)壓站進(jìn)行減壓，這使天然氣的壓降消耗在克服流動(dòng)阻力上，同時(shí)考慮到輸送的流量，這是一種巨大的能量浪費(fèi)。

因此，需要一種結(jié)合天然氣壓力來(lái)發(fā)電且能確保天然氣正常傳輸?shù)奶烊粴獍l(fā)電余能綜合利用系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種天然氣發(fā)電余能綜合利用系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中天然氣與汽輪機(jī)發(fā)電中余能未充分利用的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種天然氣發(fā)電余能綜合利用系統(tǒng)，其包括：與天然氣輸送站相連的天然氣輸送管，以及與天然氣主管網(wǎng)相連的天然氣輸出管系統(tǒng)；

膨脹機(jī)發(fā)電組件，包括膨脹機(jī)，膨脹機(jī)的進(jìn)氣口與天然氣輸送管相連，膨脹機(jī)的出氣口與天然氣輸出管系統(tǒng)相連，膨脹發(fā)電機(jī)是通過(guò)利用天然氣輸送過(guò)程中的壓力差做功發(fā)電；

加熱天然氣裝置，置于所述天然氣輸出管系統(tǒng)中，使天然氣輸出管系統(tǒng)內(nèi)的天然氣換熱升溫，升溫后的溫度需滿足下游系統(tǒng)的供氣要求。

優(yōu)選的，所述天然氣輸送管包括主輸送管和輸送旁路，主輸送管與所述膨脹機(jī)的進(jìn)氣口相連，輸送旁路與所述膨脹機(jī)并聯(lián)設(shè)置。

優(yōu)選的，所述輸送旁路上還設(shè)有調(diào)壓閥和流量調(diào)節(jié)閥。

優(yōu)選的，所述加熱天然氣裝置為海水換熱器，所述海水換熱器的海水進(jìn)口、海水出口均與汽輪機(jī)海水回收系統(tǒng)相連，汽輪機(jī)海水回收系統(tǒng)包括與汽輪機(jī)的冷凝管路相連通的海水回收井、以及置于海水回收井內(nèi)的循環(huán)泵，循環(huán)泵的出口通過(guò)送水管路與所述海水進(jìn)口相連，所述海水出口通過(guò)排水管路與海水回收井相連。

優(yōu)選的，所述汽輪機(jī)的冷凝管路包括與汽輪機(jī)中凝汽器相連的進(jìn)水管、與汽輪機(jī)中凝汽器相連的出水管，以及與進(jìn)水管相連的抽取海水用的送水泵，所述出水管的末端伸入所述海水回收井中。

優(yōu)選的，所述送水管路上具有一送水支路與所述進(jìn)水管相連通，所述送水支路上設(shè)有開(kāi)關(guān)閥。

優(yōu)選的，所述排水管路上具有一排水支路與所述進(jìn)水管相連通，所述排水支路上設(shè)有開(kāi)關(guān)閥。

優(yōu)選的，還包括置于所述天然氣輸送管內(nèi)的天然氣預(yù)熱裝置，所述天然氣預(yù)熱裝置的熱源為機(jī)組余熱排水系統(tǒng)中的余熱水，或者為其他低品位熱源。

優(yōu)選的，所述天然氣輸出管系統(tǒng)包括多條并聯(lián)設(shè)置的天然氣支路，至少兩條天然氣支路中設(shè)有所述加熱天然氣裝置，所有天然氣支路上均設(shè)有調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)閥。

優(yōu)選的，所述加熱天然氣裝置為制冷空調(diào)，或者冷庫(kù)的冷源吸取裝置，或者其他利用余熱的換熱裝置。