一种小型天然气管网调压发电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种小型天然气管网调压发电装置，包括箱体和设置于箱体中的调压单元与发电单元，调压单元包括调压管路以及次设置在调压管路上的过滤器、涡轮流量计、第一调压器和止回阀，第一调压器和止回阀之间的调压管路上设有放散管，放散管上设有放散阀；发电单元包括发电管路以及依次设置在发电管路上的阻尼器、电磁阀、流体马达和第二调压器，流体马达同轴连接有发电机，发电管路的上游端与涡轮流量计和第一调压器之间的调压管路连接，发电管路的下游端与第一调压器和放散管之间的调压管路连接。其具有结构简单、集成度高、体积小巧、易于控制、安全稳定的优点。

A small natural gas pipeline pressure regulating power generation device

The invention discloses a small natural gas pipeline pressure generating device, which comprises a box body and is arranged in the box body of the pressure regulating unit and power unit, a voltage regulating unit comprises a pressure regulating pipe and set in pressure pipeline filter, turbine flowmeter, pressure regulator and the first check valve, a first pressure regulator and check valve between the pressure regulating pipe on the road with bleeder valve on the discharge pipe, a power unit comprises a power line; and the damper are arranged on a power line, solenoid valves, motors and second fluid pressure regulator, fluid motor is coaxially connected with a generator, power line and the upstream end of the turbine flowmeter and the first regulator between the pressure regulating pipe connections, the downstream end power pipeline and pressure regulating device between the first and the discharge pipe of pressure pipeline connection. It has the advantages of simple structure, high integration, small size, easy control, safety and stability.

【技术实现步骤摘要】
一种小型天然气管网调压发电装置
本专利技术涉及一种发电设备，具体涉及一种用于天然气管网的调压和发电一体化集成装置。
技术介绍
天然气能源不仅具有热品质高、污染物少等优点，而且具备大规模、宽领域的综合运用优势。在实际应用中，天然气运输主要采用高压运输方式，而用户使用天然气以低压为主，因此需要对天然气进行调压处理。针对天然气调压产生的压力能，本领域技术人员研究开了多种类型的发电装置，以节约能源。现有的天然气压差发电装置虽然可实现基本的发电目的，但其在实际应用中还存在着储多问题，主要表现在以下方面：结构复杂、体积较大、灵活性较差；安装工序繁琐、不易控制、稳定性和安全性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种小型天然气管网调压发电装置，其具有结构简单、集成度高、体积小巧、易于控制、安全稳定的优点。为解决现有技术中的天然气压差发电装置其存在的结构复杂、体积较大、控制难度大、安全性差等问题，本专利技术提供的一种小型天然气管网调压发电装置，包括箱体和设置于箱体中的调压单元与发电单元，所述调压单元包括调压管路以及从上游端至下游端依次设置在调压管路上的过滤器、涡轮流量计、第一调压器和止回阀，第一调压器和止回阀之间的调压管路上设有放散管，放散管上设有放散阀；所述发电单元包括发电管路以及从上游端至下游端依次设置在发电管路上的阻尼器、电磁阀、流体马达和第二调压器，流体马达同轴连接有发电机，所述发电管路的上游端与涡轮流量计和第一调压器之间的调压管路连接，发电管路的下游端与第一调压器和放散管之间的调压管路连接。进一步的，本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置，其中，所述发电管路采用蛇形迂回结构，所述流体马达和第二调压器之间的发电管路设有波纹管。进一步的，本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置，其中，所述调压单元还包括设置在调压管路上的第一截止阀和第二截止阀，所述第一截止阀处于过滤器的上游位置，所述第二截止阀处于止回阀的下游位置。进一步的，本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置，其中，所述调压单元还包括设置在调压管路上的第一压力表和第二压力表，所述第一压力表处于第二截止阀的上游位置，所述第二压力表处于第三截止阀的下游位置。进一步的，本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置，其中，所述发电单元还包括设置在发电管路上的第三截止阀和第四截止阀，所述第三截止阀处于阻尼器的上游位置，所述第四截止阀处于第二调压器的下游位置。进一步的，本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置，其中，所述发电单元还包括设置在发电管路上的第一压力传感器、第二压力传感器和第三压力传感器，所述第一压力传感器处于阻尼器和电磁阀之间的位置，所述第二压力传感器处于流体马达和第二调压器之间的位置，所述第三压力传感器处于第四截止阀的下游位置。进一步的，本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置，其中，所述发电单元还包括PLC控制器、蓄电池组和气体探测器，所述PLC控制器设有稳压稳频模块，发电机的发电输出通过电力线与稳压稳频模块的输入端连接，蓄电池组的输入端与稳压稳频模块的输出端连接，PLC控制器还通过信号线分别与电磁阀、发电机、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和气体探测器连接。本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置与现有技术相比，具有以下优点：(1)本专利技术通过设置箱体和设置于箱体中的调压单元与发电单元，让调压单元包括调压管路以及从上游端至下游端依次设置在调压管路上的过滤器、涡轮流量计、第一调压器和止回阀，并在第一调压器和止回阀之间的调压管路上设置放散管，在放散管上设置放散阀；让发电单元包括发电管路以及从上游端至下游端依次设置在发电管路上的阻尼器、电磁阀、流体马达和第二调压器，让流体马达同轴连接发电机，并让发电管路的上游端与涡轮流量计和第一调压器之间的调压管路连接，让发电管路的下游端与第一调压器和放散管之间的调压管路连接。由此就构成了一种结构简单、集成度高、体积小巧、易于控制、安全稳定的小型天然气管网调压发电装置。在实际应用中，让调压管路的上游端与高压管网连接，让调压管路的下游端与低压管网连接，通过本专利技术即可同时实现调压和发电的技术目的，且具有安装便捷、使用灵活的特点。具体过程如下：高压天然气通过调压管路上的过滤器和涡轮流量计后分为两路，一路沿着调压管路并通过第一调压器调成低压后流向低压管网，一路进入发电管路并依次经过阻尼器、电磁阀、流体马达和第二调压器后再流回调压管路中，当天然气流经流体马达时就会驱动发电机发电。本专利技术通过让发电管路的上游端和下游端对应与第一调压器两侧的调压管路连接，有效减少了影响发电单元运行稳定性的因素，降低了控制难度。同时本专利技术通过在第一调压器和止回阀之间的调压管路上设置放散管，并在放散管上设置放散阀，当因压力过大产生安全隐患时，可通过打开放散阀对超负荷的天然气进行释放，以保证安全性。(2)作为优化方案，本专利技术通过让发电管路采用蛇形迂回结构，并在流体马达和第二调压器之间的发电管路设置波纹管，在有效减小体积的基础上，使发电管路具备足够的长度，通过配合波纹管，可有效减缓发电管路中天然气流速及压力的波动，增强了发电单元的稳定性和安全性。下面结合附图所示具体实施方式对本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置作进一步详细说明：附图说明图1为本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置的结构示意图；图2为本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置中发电单元的结构示意图。具体实施方式首先需要说明的，本专利技术中所述的上、下、前、后、左、右等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本专利技术的技术方案以及请求保护范围进行的限制。如图1和图2所示本专利技术一种小型天然气管网调压发电装置的具体实施方式，包括箱体1和设置于箱体1中的调压单元2与发电单元3。调压单元2具体包括调压管路21以及从上游端至下游端依次设置在调压管路21上的过滤器22、涡轮流量计23、第一调压器24和止回阀25，在第一调压器24和止回阀25之间的调压管路21上设置放散管26，并在放散管26上设置放散阀27。发电单元3包括发电管路31以及从上游端至下游端依次设置在发电管路31上的阻尼器32、电磁阀33、流体马达34和第二调压器35，让流体马达34同轴连接发电机36，并让发电管路31的上游端与涡轮流量计23和第一调压器24之间的调压管路21连接，让发电管路31的下游端与第一调压器24和放散管26之间的调压管路21连接。通过以上结构设置就构成了一种结构简单、集成度高、体积小巧、易于控制、安全稳定的小型天然气管网调压发电装置。在实际应用中，让调压管路21的上游端与高压管网连接，让调压管路21的下游端与低压管网连接，通过本专利技术即可同时实现调压和发电的技术目的，且具有安装便捷、使用灵活的特点。具体过程如下：高压天然气通过调压管路21上的过滤器22和涡轮流量计23后分为两路，一路沿着调压管路21并通过第一调压器24调成低压后流向低压管网，一路进入发电管路31并依次经过阻尼器32、电磁阀33、流体马达34和第二调压器35后再流回调压管路21中，当天然气流经流体马达34时就会驱动发电机36发电。本专利技术通过让发电管路31的上游端和下游端对应与第一调压器24两侧的调压管路21连接，可有效减少影响发电单元3运行稳定性的因素，并降低了控制难度。同时本专利技术通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小型天然气管网调压发电装置，包括箱体(1)和设置于箱体(1)中的调压单元(2)与发电单元(3)，其特征在于，所述调压单元(2)包括调压管路(21)以及从上游端至下游端依次设置在调压管路(21)上的过滤器(22)、涡轮流量计(23)、第一调压器(24)和止回阀(25)，第一调压器(24)和止回阀(25)之间的调压管路(21)上设有放散管(26)，放散管(26)上设有放散阀(27)；所述发电单元(3)包括发电管路(31)以及从上游端至下游端依次设置在发电管路(31)上的阻尼器(32)、电磁阀(33)、流体马达(34)和第二调压器(35)，流体马达(34)同轴连接有发电机(36)，所述发电管路(31)的上游端与涡轮流量计(23)和第一调压器(24)之间的调压管路(21)连接，发电管路(31)的下游端与第一调压器(24)和放散管(26)之间的调压管路(21)连接。

【技术特征摘要】
1.一种小型天然气管网调压发电装置，包括箱体(1)和设置于箱体(1)中的调压单元(2)与发电单元(3)，其特征在于，所述调压单元(2)包括调压管路(21)以及从上游端至下游端依次设置在调压管路(21)上的过滤器(22)、涡轮流量计(23)、第一调压器(24)和止回阀(25)，第一调压器(24)和止回阀(25)之间的调压管路(21)上设有放散管(26)，放散管(26)上设有放散阀(27)；所述发电单元(3)包括发电管路(31)以及从上游端至下游端依次设置在发电管路(31)上的阻尼器(32)、电磁阀(33)、流体马达(34)和第二调压器(35)，流体马达(34)同轴连接有发电机(36)，所述发电管路(31)的上游端与涡轮流量计(23)和第一调压器(24)之间的调压管路(21)连接，发电管路(31)的下游端与第一调压器(24)和放散管(26)之间的调压管路(21)连接。2.按照权利要求1所述的一种小型天然气管网调压发电装置，其特征在于，所述发电管路(31)采用蛇形迂回结构，所述流体马达(34)和第二调压器(35)之间的发电管路(31)设有波纹管(37)。3.按照权利要求2所述的一种小型天然气管网调压发电装置，其特征在于，所述调压单元(2)还包括设置在调压管路(21)上的第一截止阀(28)和第二截止阀(29)，所述第一截止阀(28)处于过滤器(22)的上游位置，所述第二截止阀(29)处于止回阀(25)的下游位置。4.按照权利要求3所述的一种小型天然气管网调压发电装置，其特征在于，所述调压单元(2)还包括设置在调压管路(21...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑶，陈涛涛，邢琳琳，钱迪，朱爱明，张辉，
申请(专利权)人：北京市燃气集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11