一種天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于發(fā)電裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]單一的差壓發(fā)電系統(tǒng)效率低，不能充分利用燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)電廠余熱鍋爐回收水的熱量。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種效率高的天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)。
[0004]本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0005]一種天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，包括
[0006]高壓天然氣管路，其通過燃氣輪機入口調(diào)壓單元與燃氣輪機入口計量單元連通；
[0007]低壓天然氣管路，其與燃氣輪機入口計量單元連通；
[0008]透平膨脹機，其進氣端與所述高壓天然氣管路連通，其排氣端與所述低壓天然氣管路連通；
[0009]發(fā)電裝置，其與所述透平膨脹機連接，并由所述透平膨脹機驅(qū)動發(fā)電。
[0010]作為優(yōu)選，所述高壓天然氣管路上設(shè)置有用于加熱所述高壓天然氣管路內(nèi)的天然氣的天然氣加熱裝置。
[0011]作為進一步優(yōu)選，所述天然氣加熱裝置熱源為余熱鍋爐低溫熱水。
[0012]作為進一步優(yōu)選，所述天然氣加熱裝置和所述透平膨脹機之間的高壓天然氣管路上依次設(shè)置有隔離閥和能夠快速切斷及調(diào)節(jié)壓力的入口調(diào)節(jié)閥。
[0013]作為優(yōu)選，所述低壓天然氣管路上設(shè)置有能夠快速切斷及調(diào)節(jié)壓力的出口自力式調(diào)節(jié)閥。
[0014]作為優(yōu)選，所述高壓天然氣管路和所述低壓天然氣管路之間還設(shè)置有出口自力式調(diào)節(jié)閥。
[0015]作為優(yōu)選，所述發(fā)電裝置為發(fā)電機。
[0016]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，通過利用透平膨脹機將來自上游長輸供氣管道的天然氣降壓和穩(wěn)壓，使天然氣在燃機所要求的壓力和流量下連續(xù)穩(wěn)定地輸出，同時對天然氣壓力能進行回收，通過膨脹機及其帶動的發(fā)電機，把壓力能轉(zhuǎn)換為電能，輸出至電廠廠用電系統(tǒng)中，大幅度地提高了天然氣能源的利用率，經(jīng)濟效益非常顯著。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0018]圖1中:1.隔離閥，2.入口調(diào)節(jié)閥，3.出口自力式調(diào)節(jié)閥，4.旁路調(diào)節(jié)閥，5.高壓天然氣管路，6.低壓天然氣管路，7.透平膨脹機，8.發(fā)電機。
【具體實施方式】
[0019]為能進一步了解本實用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0020]請參見圖1，一種天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，包括高壓天然氣管路5、低壓天然氣管路
6、透平膨脹機7和發(fā)電裝置(本實施例中優(yōu)選為發(fā)電機8)，高壓天然氣管路5通過燃氣輪機入口調(diào)壓單元與燃氣輪機入口計量單元連通，高壓天然氣管路5上設(shè)置有用于加熱高壓天然氣管路內(nèi)的天然氣的天然氣加熱裝置，天然氣加熱裝置熱源為余熱鍋爐低溫熱水。天然氣加熱裝置和透平膨脹機7之間的高壓天然氣管路5上依次設(shè)置有隔離閥1和能夠快速切斷及調(diào)節(jié)壓力的入口調(diào)節(jié)閥2(氣動或液動，具有快速切斷及調(diào)節(jié)功能，快切時間為0.5S，閥門信號4?20mA進控制室)。低壓天然氣管路6與燃氣輪機入口計量單元連通;透平膨脹機7的進氣端與高壓天然氣管路5連通，透平膨脹機7的排氣端與低壓天然氣管路6連通，低壓天然氣管路6上設(shè)置有能夠快速切斷及調(diào)節(jié)壓力的出口自力式調(diào)節(jié)閥3(氣動或液動，具有快速切斷及調(diào)節(jié)功能，快切時間為0.5S，閥門信號4?20mA進控制室)。高壓天然氣管路5和低壓天然氣管路6之間還設(shè)置有旁路調(diào)節(jié)閥4(閥門信號4?20mA進控制室)。
[0021]發(fā)電機8與透平膨脹機7連接，并由透平膨脹機7驅(qū)動發(fā)電。天然氣余壓發(fā)電系統(tǒng)與調(diào)壓站內(nèi)的調(diào)壓單元并聯(lián)。
[0022]本實施例中，透平膨脹機7也可單獨設(shè)置一臺旁通閥或利用系統(tǒng)隔離閥組中一個具備快開功能的閥門作為旁通閥使用，快開時間為1?1.5S。
[0023]本實用新型的天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)在燃機正常啟動時，可以由原調(diào)壓站調(diào)壓單元工作調(diào)整壓力，至燃機穩(wěn)定后啟動余壓發(fā)電系統(tǒng)，通過入口調(diào)節(jié)閥2、旁路調(diào)節(jié)閥4和調(diào)壓站出口閥配合完成切換。同時也可以直接由余壓發(fā)電系統(tǒng)啟動燃機，通過出口自力式調(diào)節(jié)閥3和穩(wěn)壓閥啟動燃機，至燃機穩(wěn)定后由入口調(diào)節(jié)閥2和旁路調(diào)節(jié)閥4進行切換，最終達到天然氣經(jīng)過透平膨脹機7調(diào)壓做功后再進入燃機燃燒的目的。
[0024]本實用新型中帶前置加熱器的天然氣余壓能發(fā)電技術(shù)在燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)電廠可以廣泛應(yīng)用，設(shè)計出口壓力略高于燃機進口壓力，并在膨脹發(fā)電后的輸出管道上專設(shè)隔離閥，對系統(tǒng)壓力進行精確調(diào)控，當膨脹做功后壓力過高時，控制系統(tǒng)將聯(lián)鎖膨脹機入口緊急切斷閥，關(guān)停膨脹機，恢復(fù)原調(diào)壓系統(tǒng)的運行，從而保證主管道下游壓力的穩(wěn)定性。
[0025]采用帶前置加熱余壓能發(fā)電技術(shù)方案，既提高壓差發(fā)電利用效率，可提升15%的發(fā)電量，同時降低余熱鍋爐的制冷系統(tǒng)及冷卻塔設(shè)備功率、用水量及功耗損失15%左右。
[0026]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，依然可以對實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替換；而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護的技術(shù)。
【主權(quán)項】
1.一種天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括 高壓天然氣管路，其通過燃氣輪機入口調(diào)壓單元與燃氣輪機入口計量單元連通； 低壓天然氣管路，其與燃氣輪機入口計量單元連通； 透平膨脹機，其進氣端與所述高壓天然氣管路連通，其排氣端與所述低壓天然氣管路連通； 發(fā)電裝置，其與所述透平膨脹機連接，并由所述透平膨脹機驅(qū)動發(fā)電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓天然氣管路上設(shè)置有用于加熱所述高壓天然氣管路內(nèi)的天然氣的天然氣加熱裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述天然氣加熱裝置熱源為余熱鍋爐低溫熱水。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述天然氣加熱裝置和所述透平膨脹機之間的高壓天然氣管路上依次設(shè)置有隔離閥和能夠快速切斷及調(diào)節(jié)壓力的入口調(diào)節(jié)閥。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述低壓天然氣管路上設(shè)置有能夠快速切斷及調(diào)節(jié)壓力的出口自力式調(diào)節(jié)閥。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓天然氣管路和所述低壓天然氣管路之間還設(shè)置有旁路調(diào)節(jié)閥。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電裝置為發(fā)電機。
【專利摘要】本實用新型涉及一種天然氣余壓能發(fā)電系統(tǒng)，包括高壓天然氣管路，其通過燃氣輪機入口調(diào)壓單元與燃氣輪機入口計量單元連通；低壓天然氣管路，其與燃氣輪機入口計量單元連通；透平膨脹機，其進氣端與所述高壓天然氣管路連通，其排氣端與所述低壓天然氣管路連通；發(fā)電裝置，其與所述透平膨脹機連接，并由所述透平膨脹機驅(qū)動發(fā)電。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，通過利用透平膨脹機將來自上游長輸供氣管道的天然氣降壓和穩(wěn)壓，使天然氣在燃機所要求的壓力和流量下連續(xù)穩(wěn)定地輸出，同時對天然氣壓力能進行回收，通過膨脹機及其帶動的發(fā)電機，把壓力能轉(zhuǎn)換為電能，輸出至電廠廠用電系統(tǒng)中，大幅度地提高了天然氣能源的利用率，經(jīng)濟效益非常顯著。
【IPC分類】F02C7/224, F02C6/00, F02C1/04, F02C3/22
【公開號】CN205078344
【申請?zhí)枴緾N201520873644
【發(fā)明人】孫斌, 朱建國
【申請人】無錫藍天燃機熱電有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年11月4日