[發(fā)明專(zhuān)利]氣體壓力能回收裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011087729.9
• 申請(qǐng)日: 2020-10-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114294143A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 王晨光
• 主分類(lèi)號(hào): F03B1/00
• 分類(lèi)號(hào): F03B1/00;F03B11/00;F03B13/00;F04F1/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供的氣體壓力能回收裝置，屬于有壓氣體回收發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，主要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的設(shè)備造價(jià)高，成本居高不下，技術(shù)難以推廣實(shí)施。包括氣體雜質(zhì)重力分離器、壓力容器進(jìn)氣閥、壓力容器、壓力容器排氣閥、壓力容器進(jìn)水閥、壓力容器排水閥、分水缸、水輪發(fā)電機(jī)組、排氣中轉(zhuǎn)罐，其特點(diǎn)是：所述天然氣管網(wǎng)壓力能回收裝置進(jìn)氣閥打開(kāi)后，原有天然氣管網(wǎng)調(diào)壓器管線(xiàn)進(jìn)氣閥關(guān)閉，調(diào)壓器管線(xiàn)排氣閥關(guān)閉；所述氣體從天然氣管網(wǎng)壓力能回收裝置進(jìn)氣閥，通過(guò)進(jìn)氣管道進(jìn)入氣體雜質(zhì)重力分離器，低進(jìn)高出，所述天然氣通過(guò)氣體雜質(zhì)重力分離器排氣管道，通過(guò)壓力容器進(jìn)氣閥進(jìn)入壓力容器；所述壓力容器已經(jīng)提前充滿(mǎn)液態(tài)工質(zhì)，液態(tài)工質(zhì)受到氣體壓力擠壓后通過(guò)壓力容器排水閥、排水管道進(jìn)入分水缸，高速射流沖擊水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪同軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)輸出電能，該裝置簡(jiǎn)單實(shí)用，造價(jià)較低。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于有壓氣體回收發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及天然氣管網(wǎng)壓力能回收并轉(zhuǎn)換成電能的氣體壓力能回收裝置。

背景技術(shù)

目前公知的天然氣壓力能回收技術(shù)，多采用汽輪透平機(jī)、螺桿膨脹機(jī)、氣動(dòng)馬達(dá)等多種氣動(dòng)機(jī)械為基礎(chǔ)的技術(shù)路線(xiàn)進(jìn)行天然氣管網(wǎng)壓力能回收的技術(shù)研發(fā)，但是因?yàn)樘烊粴鈿怏w成分復(fù)雜，雜質(zhì)比較多，而大部分氣動(dòng)機(jī)械的精密度比較高，難以適應(yīng)天然氣氣體的實(shí)際工況，所以導(dǎo)致成本居高不下，技術(shù)難以推廣實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種氣體壓力能回收裝置，不僅能夠高效率回收天然氣管網(wǎng)的壓力能，而且成本較低。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種氣體壓力能回收裝置，包括氣體雜質(zhì)重力分離器、壓力容器進(jìn)氣閥、壓力容器、壓力容器排氣閥、壓力容器進(jìn)水閥、壓力容器排水閥、分水缸、水輪發(fā)電機(jī)組、排氣中轉(zhuǎn)罐；所述在天然氣管網(wǎng)原有的調(diào)壓管線(xiàn)中，調(diào)壓管線(xiàn)進(jìn)氣閥、調(diào)壓器、調(diào)壓管線(xiàn)排氣閥，可實(shí)現(xiàn)天然氣調(diào)壓功能，但無(wú)法實(shí)現(xiàn)天然氣管網(wǎng)壓力能的回收；所述天然氣管網(wǎng)壓力能回收裝置采用旁通的方式接入原有的調(diào)壓管線(xiàn)中的前后端，其特點(diǎn)是：所述天然氣管網(wǎng)壓力能回收裝置進(jìn)氣閥打開(kāi)后，原有天然氣管網(wǎng)調(diào)壓器管線(xiàn)進(jìn)氣閥關(guān)閉，調(diào)壓器管線(xiàn)排氣閥關(guān)閉；所述氣體從天然氣管網(wǎng)壓力能回收裝置進(jìn)氣閥，通過(guò)進(jìn)氣管道進(jìn)入氣體雜質(zhì)重力分離器，低進(jìn)高出；所述天然氣通過(guò)氣體雜質(zhì)重力分離器排氣管道，通過(guò)1號(hào)壓力容器進(jìn)氣閥進(jìn)入1號(hào)壓力容器；所述1號(hào)壓力容器已經(jīng)提前充滿(mǎn)液態(tài)工質(zhì)，液態(tài)工質(zhì)受到氣體壓力擠壓后通過(guò)1號(hào)壓力容器排水閥、排水管道進(jìn)入分水缸，高速射流沖擊水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪同軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)輸出電能；所述1號(hào)壓力容器內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)下降到一個(gè)適當(dāng)?shù)囊何粫r(shí)，進(jìn)氣閥會(huì)關(guān)閉，排水閥會(huì)延時(shí)關(guān)閉；所述1號(hào)壓力容器的排水閥關(guān)閉前，2號(hào)壓力容器的進(jìn)氣閥，排水閥也會(huì)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間由控制系統(tǒng)給信號(hào)開(kāi)啟，2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)…壓力容器會(huì)重復(fù)1號(hào)壓力容器的所有動(dòng)作，以保證水輪機(jī)噴嘴射流持續(xù)穩(wěn)定；所述壓力容器可設(shè)置多組，以保證其循環(huán)往復(fù)，不間斷的工作；所述1號(hào)壓力容器的液態(tài)工質(zhì)下降到液位下限值時(shí)，控制系統(tǒng)給1號(hào)壓力容器的排水閥信號(hào)，1 號(hào)壓力容器的排水閥關(guān)閉；所述1號(hào)壓力容器要開(kāi)始進(jìn)行主動(dòng)排氣，1號(hào)壓力容器的排氣閥打開(kāi)，氣體通過(guò)排氣閥，排氣管道進(jìn)入排氣中轉(zhuǎn)罐；所述排氣中轉(zhuǎn)罐內(nèi)設(shè)置有雜質(zhì)分離、脫液、調(diào)壓、氣體品質(zhì)檢測(cè)功能、符合要求的氣體通過(guò)天然氣管網(wǎng)壓力能回收裝置排氣閥進(jìn)入輸氣管網(wǎng)，完成調(diào)壓發(fā)電的過(guò)程；所述1號(hào)壓力容器經(jīng)過(guò)主動(dòng)排氣后，1號(hào)壓力容器內(nèi)氣體壓力下降到和輸氣管網(wǎng)的壓力相等時(shí)，開(kāi)始被動(dòng)排氣；所述1號(hào)壓力容器的進(jìn)水閥打開(kāi)，水箱內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)壓力略高于1號(hào)壓力容器和輸氣管網(wǎng)的氣壓；所述水箱內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)會(huì)進(jìn)入 1號(hào)壓力容器，將1號(hào)壓力容器的氣體排出到輸氣管網(wǎng)，直至將1號(hào)壓力容器充滿(mǎn)液態(tài)工質(zhì)；所述1號(hào)壓力容器內(nèi)的液位達(dá)到上限時(shí)，1號(hào)壓力容器的排氣閥關(guān)閉，進(jìn)水閥關(guān)閉，等待下一個(gè)工作循環(huán)；所述水箱由分水缸、水輪發(fā)電機(jī)組等組成；所述水箱既是儲(chǔ)水耐壓容器，還是水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的機(jī)殼，水箱會(huì)承受一定的壓力。

所述水箱為金屬材料制成的密封儲(chǔ)水罐；

所述水箱為地面下構(gòu)筑的密封儲(chǔ)水倉(cāng)；

所述水箱為地面上構(gòu)筑的密封儲(chǔ)水倉(cāng)；