本发明专利技术提供一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，涉及能源利用技术领域，包括主管路、天然气膨胀发电单元、制冷空调循环单元、制冰循环单元和天然气复温单元；天然气膨胀发电单元包括膨胀机和发电机，膨胀机串接于主管路，膨胀机与发电机连接，膨胀机用于驱动发电机发电；制冷空调循环单元与主管路连通，制冷空调循环单元用于利用天然气中的冷量对室内进行制冷；制冰循环单元与主管路连通，制冰循环单元用于利用天然气中的冷量进行制冰。通过设置天然气复温单元对膨胀后的天然气进行加热，使得膨胀后的低温天然气的温度达到指定标准，跟现有调压站工艺吻合度高，防止出现阀门冻堵现象。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源利用，尤其涉及一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统。
技术介绍
1、在全球碳减排背景下，天然气愈发成为一种至关重要的能源。对于我国“富煤贫油少气”的国情，以及当前可再生能源发展不充分的形势，天然气势必会成为实现“双碳”目标过程中的重要能源。我国幅员辽阔，资源和人口分布不均，天然气的供需也存在明显的不均衡现象，所以需要对其进行长距离输送。如今，我国已构建了“四大战略通道”和“三纵三横”的管网布局，天然气通过管道输送已成为了最主要的方式。
2、在长距离管输天然气过程中需对源头气源进行加压处理，使得天然气即使经过长距离流动依然具有较高压力，然后经过各级调压站多次调节，使高压天然气降至适宜压力，最后送至各类用户。在气源增压过程中会消耗大量电能，高压的天然气进入各级调压站后被减压阀调减压力，这会造成巨大能量无功内耗。由于高压天然气经过调压后温度明显降低，为保证管道运营安全，避免出现管道和阀门的冰堵现象，要求天然气输出温度需高于规定指标，所以一些天然气调压站会利用燃气加热器将高压天然气提前加热，由此又带来天然气或电能的消耗，增加了运营成本。现有的压差发电及冷能回收利用技术并未考虑膨胀后天然气外输温度需高于某一规定温度，避免出现阀门冻堵现象。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，用以解决现有技术存在膨胀后天然气外输温度较低的问题。
2、本专利技术提供一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，包括：
<
p>3、主管路，所述主管路的第一端与天然气调压装置的入口连通；4、天然气膨胀发电单元，包括膨胀机和发电机，所述膨胀机串接于所述主管路，所述膨胀机与所述发电机连接，所述膨胀机用于驱动所述发电机发电；
5、制冷空调循环单元，与所述主管路连通，所述制冷空调循环单元用于利用天然气中的冷量对室内进行制冷；
6、制冰循环单元，与所述主管路连通，所述制冰循环单元用于利用天然气中的冷量进行制冰；
7、天然气复温单元，所述天然气复温单元的入口与所述主管路的第二端连通，所述天然气复温单元的出口与回气管路与所述天然气调压装置的出口连通；所述天然气复温单元用于对膨胀后的天然气进行加热。
8、根据本专利技术实施例提供的一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，还包括第一控制阀、第一流量调节阀、第一流量计和第二流量调节阀，所述第一控制阀设置于所述主管路的第一端；所述第一流量调节阀设置于所述主管路，且位于所述膨胀机的上游；所述第一流量计设置于所述主管路，且位于所述膨胀机的上游；所述第二流量调节阀设置于所述主管路，且位于所述膨胀机的下游。
9、根据本专利技术实施例提供的一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，所述制冷空调循环单元包括空调取冷换热器、第一循环管路、制冷剂冷却器、第一载冷剂储罐和第一循环泵，所述空调取冷换热器的天然气入口通过第一支路与所述第二流量调节阀上游的所述主管路连通，所述空调取冷换热器的天然气出口通过第二支路与所述第二流量调节阀下游的所述主管路连通；所述第一循环管路的第一端与所述空调取冷换热器的载冷剂入口连通，所述第一循环管路的第二端与所述空调取冷换热器的载冷剂出口连通；所述制冷剂冷却器、所述第一载冷剂储罐和所述第一循环泵依次串接于所述第一循环管路。
10、根据本专利技术实施例提供的一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，所述制冷空调循环单元还包括第一温度传感器和第三流量调节阀，所述第一温度传感器设置于所述制冷剂冷却器的制冷剂输出口，所述第三流量调节阀设置于所述第一循环管路，且位于所述第一循环泵与所述空调取冷换热器的载冷剂入口之间，所述第一温度传感器与所述第三流量调节阀电连接。
11、根据本专利技术实施例提供的一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，所述制冷空调循环单元还包括第二流量计和第四流量调节阀，所述第二流量计和所述第四流量调节阀均设置于所述第一支路，所述第二流量计和所述第四流量调节阀电连接。
12、根据本专利技术实施例提供的一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，所述制冰循环单元包括制冰取冷换热器、第二循环管路、盘管、第二载冷剂储罐和第二循环泵，所述制冰取冷换热器的天然气入口通过第三支路与所述第二流量调节阀上游的所述主管路连通，所述制冰取冷换热器的天然气出口通过第四支路与所述第二流量调节阀下游的所述主管路连通；所述盘管、所述第二载冷剂储罐和所述第二循环泵依次串接于所述第二循环管路。
13、根据本专利技术实施例提供的一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，所述制冰循环单元还包括第二温度传感器和第五流量调节阀，所述第二温度传感器和所述第五流量调节阀均设置于所述第二循环管路，所述第二温度传感器与所述第五流量调节阀电连接。
14、根据本专利技术实施例提供的一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，所述天然气复温单元包括空温式加热器，所述空温式加热器的入口与所述主管路的第二端连通，所述空温式加热器的出口通过所述回气管路与所述天然气调压装置的出口连通。
15、根据本专利技术实施例提供的一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，所述天然气复温单元还包括辅助加热器，所述辅助加热器的入口与所述空温式加热器的出口连通，所述辅助加热器的出口通过所述回气管路与所述天然气调压装置的出口连通。
16、根据本专利技术实施例提供的一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，所述回气管路设置有第三温度传感器。
17、本专利技术实施例提供的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，通过设置天然气复温单元对膨胀后的天然气进行加热，使得膨胀后的低温天然气的温度达到指定标准，跟现有调压站工艺吻合度高，防止出现阀门冻堵现象。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，还包括第一控制阀、第一流量调节阀、第一流量计和第二流量调节阀，所述第一控制阀设置于所述主管路的第一端；所述第一流量调节阀设置于所述主管路，且位于所述膨胀机的上游；所述第一流量计设置于所述主管路，且位于所述膨胀机的上游；所述第二流量调节阀设置于所述主管路，且位于所述膨胀机的下游。
3.根据权利要求2所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述制冷空调循环单元包括空调取冷换热器、第一循环管路、制冷剂冷却器、第一载冷剂储罐和第一循环泵，所述空调取冷换热器的天然气入口通过第一支路与所述第二流量调节阀上游的所述主管路连通，所述空调取冷换热器的天然气出口通过第二支路与所述第二流量调节阀下游的所述主管路连通；所述第一循环管路的第一端与所述空调取冷换热器的载冷剂入口连通，所述第一循环管路的第二端与所述空调取冷换热器的载冷剂出口连通；所述制冷剂冷却器、所述第一载冷剂储罐和所述第一循环泵依次串接于所述第一循环管路。</p>4.根据权利要求3所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述制冷空调循环单元还包括第一温度传感器和第三流量调节阀，所述第一温度传感器设置于所述制冷剂冷却器的制冷剂输出口，所述第三流量调节阀设置于所述第一循环管路，且位于所述第一循环泵与所述空调取冷换热器的载冷剂入口之间，所述第一温度传感器与所述第三流量调节阀电连接。
5.根据权利要求4所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述制冷空调循环单元还包括第二流量计和第四流量调节阀，所述第二流量计和所述第四流量调节阀均设置于所述第一支路，所述第二流量计和所述第四流量调节阀电连接。
6.根据权利要求2至5任意一项所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述制冰循环单元包括制冰取冷换热器、第二循环管路、盘管、第二载冷剂储罐和第二循环泵，所述制冰取冷换热器的天然气入口通过第三支路与所述第二流量调节阀上游的所述主管路连通，所述制冰取冷换热器的天然气出口通过第四支路与所述第二流量调节阀下游的所述主管路连通；所述盘管、所述第二载冷剂储罐和所述第二循环泵依次串接于所述第二循环管路。
7.根据权利要求6所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述制冰循环单元还包括第二温度传感器和第五流量调节阀，所述第二温度传感器和所述第五流量调节阀均设置于所述第二循环管路，所述第二温度传感器与所述第五流量调节阀电连接。
8.根据权利要求2至5任意一项所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述天然气复温单元包括空温式加热器，所述空温式加热器的入口与所述主管路的第二端连通，所述空温式加热器的出口通过所述回气管路与所述天然气调压装置的出口连通。
9.根据权利要求8所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述天然气复温单元还包括辅助加热器，所述辅助加热器的入口与所述空温式加热器的出口连通，所述辅助加热器的出口通过所述回气管路与所述天然气调压装置的出口连通。
10.根据权利要求8所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述回气管路设置有第三温度传感器。
...
【技术特征摘要】
1.一种天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，还包括第一控制阀、第一流量调节阀、第一流量计和第二流量调节阀，所述第一控制阀设置于所述主管路的第一端；所述第一流量调节阀设置于所述主管路，且位于所述膨胀机的上游；所述第一流量计设置于所述主管路，且位于所述膨胀机的上游；所述第二流量调节阀设置于所述主管路，且位于所述膨胀机的下游。
3.根据权利要求2所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述制冷空调循环单元包括空调取冷换热器、第一循环管路、制冷剂冷却器、第一载冷剂储罐和第一循环泵，所述空调取冷换热器的天然气入口通过第一支路与所述第二流量调节阀上游的所述主管路连通，所述空调取冷换热器的天然气出口通过第二支路与所述第二流量调节阀下游的所述主管路连通；所述第一循环管路的第一端与所述空调取冷换热器的载冷剂入口连通，所述第一循环管路的第二端与所述空调取冷换热器的载冷剂出口连通；所述制冷剂冷却器、所述第一载冷剂储罐和所述第一循环泵依次串接于所述第一循环管路。
4.根据权利要求3所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述制冷空调循环单元还包括第一温度传感器和第三流量调节阀，所述第一温度传感器设置于所述制冷剂冷却器的制冷剂输出口，所述第三流量调节阀设置于所述第一循环管路，且位于所述第一循环泵与所述空调取冷换热器的载冷剂入口之间，所述第一温度传感器与所述第三流量调节阀电连接。
5.根据权利要求4所述的天然气调压门站用压差发电及冷能利用系统，其特征在于，所述制冷空调循...
【专利技术属性】
技术研发人员：张超，肖立，邱灶杨，林素辉，陈举，许佳伟，扬帆，赖裕华，范嘉堃，杨亮，林建盛，刘永浩，田靓，盖小刚，郝思佳，康家豪，曾贤文，
申请(专利权)人：中海石油气电集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。