节能型天然气加压装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种节能型天然气加压装置。该装置包括：包括燃气轮机和第一压缩机的第一压缩机组，燃气轮机具有排烟管路，燃气轮机与第一压缩机连接；包括余热换热器和循环管路的余热回收装置，余热换热器设置在循环管路上，且排烟管路与余热换热器连通；包括第二压缩机组以及依次连通且形成循环的介质换热器、介质蒸发器和膨胀发电机组的发电和电动压缩机机组，循环管路与介质换热器连通，膨胀发电机组与第二压缩机组电连接；设置在循环管路上的槽式聚焦太阳能集热器，且槽式聚焦太阳能集热器位于余热换热器的上游，并位于透平介质换热器的下游。本发明专利技术的技术方案可以解决现有技术中燃气轮机中燃气应用效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及天然气输送领域，具体而言，涉及一种节能型天然气加压装置。
技术介绍
天然气是一种清洁能源，并且天然气通常经过管道输送给各个用户。为满足长距离管道输送的需要，在将天然气进行输送之前需要对其进行加压处理，例如西气东输需要将天然气加压至10MPa。目前，天然气供应站一般采用燃气轮机压缩机组或者电动压缩机组队天然气进行加压处理。在燃气轮机压缩机组的压缩工作过程中，存在燃气轮机中燃气应用效率低的问题，燃气轮机的一般效率仅40％左右，燃气轮机排放出的烟气的排烟温度400℃以上。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种节能型天然气加压装置，以解决现有技术中燃气轮机中燃气应用效率低的问题。为了实现上述目的，本专利技术的实施例提供了一种节能型天然气加压装置，包括第一压缩机组，第一压缩机组包括燃气轮机和第一压缩机，燃气轮机具有排烟管路，燃气轮机与第一压缩机连接以使第一压缩机压缩天然气；节能型天然气加压装置还包括：余热回收装置，余热回收装置包括余热换热器和循环管路，余热换热器设置在循环管路上，且排烟管路与余热换热器连通；发电和电动压缩机机组，发电和电动压缩机机组包括第二压缩机组以及依次连通且形成循环的介质换热器、介质蒸发器和膨胀发电机组，循环管路与介质换热器连通，膨胀发电机组与第二压缩机组电连接以提供压缩天然气所需的电能；槽式聚焦太阳能集热器，槽式聚焦太阳能集热器设置在循环管路上，且槽式聚焦太阳能集热器位于余热换热器的上游，并位于透平介质换热器的下游。进一步地，该节能型天然气加压装置，包括第一压缩机组，第一压缩机组包括燃气轮机和第一压缩机，燃气轮机具有排烟管路，燃气轮机与第一压缩机连接以使第一压缩机压缩天然气；节能型天然气加压装置还包括：余热回收装置，余热回收装置包括余热换热器和循环管路，余热换热器设置在循环管路上，且排烟管路与余热换热器连通；发电和电动压缩机机组，发电和电动压缩机机组包括第二压缩机组以及依次连通且形成循环的介质换热器、介质蒸发器和膨胀发电机组，循环管路与介质换热器连通，膨胀发电机组与第二压缩机组电连接以提供压缩天然气所需的电能；加热循环管路，加热循环管路与循环管路并联设置；槽式聚焦太阳能集热器，槽式聚焦太阳能集热器设置在加热循环管路上，槽式聚焦太阳能集热器的介质出口与透平介质换热器的导热介质入口连通，槽式聚焦太阳能集热器的介质进口与透平介质换热器的导热介质出口连通。进一步地，节能型天然气加压装置还包括太阳能蓄热器，太阳能蓄热器的第一端连通在槽式聚焦太阳能集热器与介质换热器之间的循环管路上，太阳能蓄热器的第二端连通在槽式聚焦太阳能集热器与余热换热器之间的循环管路上。进一步地，节能型天然气加压装置还包括太阳能蓄热器，太阳能蓄热器的第一端与槽式聚焦太阳能集热器的介质出口连通，太阳能蓄热器的第二端与槽式聚焦太阳能集热器的介质入口连通。进一步地，余热回收装置还包括第一循环泵，第一循环泵设置在循环管路上以使循环管路内的导热介质循环流动。进一步地，余热回收装置还包括第一循环泵，第一循环泵设置在循环管路上以使循环管路内的导热介质循环流动，且加热循环管路上设置有单向阀以控制导热介质的流向。进一步地，余热回收装置还包括第一循环泵，第一循环泵设置在循环管路上以使循环管路内的导热介质循环流动；节能型天然气加压装置还包括第二循环泵，第二循环泵设置在加热循环管路上，第二循环泵用于使加热循环管路内的导热介质循环流动。进一步地，发电和电动压缩机机组还包括介质冷却器，介质冷却器设置在介质换热器与膨胀发电机组之间，且介质冷却器分别与介质换热器与膨胀发电机组连通以冷却液化由膨胀发电机组输出的有机工质。进一步地，发电和电动压缩机机组还包括介质循环泵，介质循环泵用于使有机工质实现循环流动。进一步地，介质冷却器为水冷冷却器或空冷冷却器。进一步地，第二压缩机组包括电动机机组和第二压缩机，电动机机组与膨胀发电机组电连接，电动机机组与第二压缩机连接以驱动第二压缩机压缩天然气。应用本专利技术的技术方案，应用节能型天然气加压装置对天然气进行加压，在完成燃气轮机驱动第一压缩机对输入的第一部分天然气进行压缩的过程中，燃气轮机燃烧了第二部分天然气并输出含有一定热量的烟气，通过增设余热回收装置和发电和电动压缩机机组，从而能够对烟气中的热量进行回收以加热有机工质，并且导热介质通过槽式聚焦太阳能集热器进行先加热之后再通过余热换热器与烟气进行换热，并利用有机工质在膨胀发电机组中膨胀做功以产生电能，然后膨胀发电机组提供电能给第二压缩机组对第三部分天然气进行压缩并输出压缩后的天然气，这样就提高了燃气轮机中的天然气的应用效率，节约能源。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术的节能型天然气加压装置的第一实施例的结构示意图；图2示出了根据本专利技术的节能型天然气加压装置的第二实施例的结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、第一压缩机组；11、燃气轮机；12、第一压缩机；20、余热回收装置；21、余热换热器；22、循环管路；23、槽式聚焦太阳能集热器；24、太阳能蓄热器；25、第一循环泵；26、第二循环泵；27、加热循环管路；30、发电和电动压缩机机组；31、第二压缩机组；32、介质换热器；33、介质蒸发器；34、膨胀发电机组；35、介质冷却器；36、介质循环泵；110、排烟管路；311、电动机机组；312、第二压缩机。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。图1和图2中的箭头表示流动方向。如图1所示，本专利技术的第一实施例的节能型天然气加压装置包括第一压缩机组10，该第一压缩机组10包括燃气轮机11和第一压缩机12，燃气轮机11具有排烟管路110，燃气轮机11与第一压缩机12连接以使第一压缩机12压缩天然气，在本实施例中，该节能型天然气加压装置还包括余热回收装置20和发电和电动压缩机机组30(本专利技术中发电机组是ORC发电系统)，其中，余热回收装置20包括余热换热器21和循环管路22，余热换热器21设置在循环管路22上，且排烟管路110与余热换热器21连通，发电和电动压缩机机组30包括第二压缩机组31以及依次连通且形成循环的介质换热器32、介质蒸发器33和膨胀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型天然气加压装置，包括第一压缩机组(10)，所述第一压缩机组(10)包括燃气轮机(11)和第一压缩机(12)，所述燃气轮机(11)具有排烟管路(110)，所述燃气轮机(11)与所述第一压缩机(12)连接以使所述第一压缩机(12)压缩天然气；其特征在于，所述节能型天然气加压装置还包括：余热回收装置(20)，所述余热回收装置(20)包括余热换热器(21)和循环管路(22)，所述余热换热器(21)设置在所述循环管路(22)上，且所述排烟管路(110)与所述余热换热器(21)连通；发电和电动压缩机机组(30)，所述发电和电动压缩机机组(30)包括第二压缩机组(31)以及依次连通且形成循环的介质换热器(32)、介质蒸发器(33)和膨胀发电机组(34)，所述循环管路(22)与所述介质换热器(32)连通，所述膨胀发电机组(34)与所述第二压缩机组(31)电连接以提供压缩天然气所需的电能；槽式聚焦太阳能集热器(23)，所述槽式聚焦太阳能集热器(23)设置在所述循环管路(22)上，且所述槽式聚焦太阳能集热器(23)位于所述余热换热器(21)的上游，并位于所述介质换热器(32)的下游。

【技术特征摘要】
1.一种节能型天然气加压装置，包括第一压缩机组(10)，所述第一压缩机组(10)包括燃
气轮机(11)和第一压缩机(12)，所述燃气轮机(11)具有排烟管路(110)，所述燃气
轮机(11)与所述第一压缩机(12)连接以使所述第一压缩机(12)压缩天然气；
其特征在于，所述节能型天然气加压装置还包括：
余热回收装置(20)，所述余热回收装置(20)包括余热换热器(21)和循环管路(22)，
所述余热换热器(21)设置在所述循环管路(22)上，且所述排烟管路(110)与所述余
热换热器(21)连通；
发电和电动压缩机机组(30)，所述发电和电动压缩机机组(30)包括第二压缩机组
(31)以及依次连通且形成循环的介质换热器(32)、介质蒸发器(33)和膨胀发电机组
(34)，所述循环管路(22)与所述介质换热器(32)连通，所述膨胀发电机组(34)与
所述第二压缩机组(31)电连接以提供压缩天然气所需的电能；
槽式聚焦太阳能集热器(23)，所述槽式聚焦太阳能集热器(23)设置在所述循环管
路(22)上，且所述槽式聚焦太阳能集热器(23)位于所述余热换热器(21)的上游，
并位于所述介质换热器(32)的下游。
2.一种节能型天然气加压装置，包括第一压缩机组(10)，所述第一压缩机组(10)包括燃
气轮机(11)和第一压缩机(12)，所述燃气轮机(11)具有排烟管路(110)，所述燃气
轮机(11)与所述第一压缩机(12)连接以使所述第一压缩机(12)压缩天然气；
其特征在于，所述节能型天然气加压装置还包括：
余热回收装置(20)，所述余热回收装置(20)包括余热换热器(21)和循环管路(22)，
所述余热换热器(21)设置在所述循环管路(22)上，且所述排烟管路(110)与所述余
热换热器(21)连通；
发电和电动压缩机机组(30)，所述发电和电动压缩机机组(30)包括第二压缩机组
(31)以及依次连通且形成循环的介质换热器(32)、介质蒸发器(33)和膨胀发电机组
(34)，所述循环管路(22)与所述介质换热器(32)连通，所述膨胀发电机组(34)与
所述第二压缩机组(31)电连接以提供压缩天然气所需的电能；
加热循环管路(27)，所述加热循环管路(27)与所述循环管路(22)并联设置；
槽式聚焦太阳能集热器(23)，所述槽式聚焦太阳能集热器(23)设置在所述加热循
环管路(27)上，所述槽式聚焦太阳能集热器(23)的介质出口与所述介质换热器(32)
的导热介质入口连通，所述槽式聚焦太阳能集热器(23)的介质进口与所述介质换热器
(32)的导热介质出口连通。
3.根据权利要求1所述的节能型天然气加压装置，其特征在于，所述节能型天然气加压装
置还包括太阳能蓄热器(24)，所述太阳能蓄热器(24)的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：邸建军，娄世松，王影辉，安利敏，陈溪，胡传芬，
申请(专利权)人：北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11