[发明专利]一种基于单螺杆膨胀机的天然气输送管线余压发电系统

权利要求书

1.一种基于单螺杆膨胀机的天然气输送管线余压发电系统，其特征在于：包括单螺杆膨胀机(2)、发电机(4)、空气加热器(6)、油气分离器(5)和油泵(7)；

所述单螺杆膨胀机(2)的进口通过天然气管道旁接到天然气输送管线上游，单螺杆膨胀机主轴通过联轴器与发电机转子连接从而带动发电机(4)发电；

所述单螺杆膨胀机(2)的出口通过管道与油气分离器(5)的入口相连，所述油气分离器(5)的天然气输出口通过输气管道与空气加热器(6)的输入口相连，所述空气加热器(6)的输出口通过输气管道连接至原有天然气输送管道下游；

所述油气分离器(5)的润滑油出口通过油管经油泵(7)与单螺杆膨胀机(2)的注油孔相连。

2.按照权利要求1的一种基于单螺杆膨胀机的天然气输送管线余压发电系统，其特征在于：发电机是同步发电机或是异步发电机。

3.按照权利要求1的一种基于单螺杆膨胀机的天然气输送管线余压发电系统，其特征在于：所述空气加热器替换为布置在单螺杆膨胀机(2)前即单螺杆膨胀机的进口前。

4.按照权利要求1的一种基于单螺杆膨胀机的天然气输送管线余压发电系统，其特征在于：所述油分离器(5)为旋风分离式或滤芯分离式。

5.按照权利要求1的一种基于单螺杆膨胀机的天然气输送管线余压发电系统，其特征在于：当单螺杆膨胀机(2)的螺杆转子与发电机额定转速相同时，所述单螺杆膨胀机(2)的螺杆转子通过传动机构直接带动发电机转子转动；

当单螺杆膨胀机(2)的螺杆转子与发电机额定转速不同时，在单螺杆膨胀机(2)与发电机之间增加减速机(3)，单螺杆膨胀机主轴通过联轴器与减速机(3)的输入端连接，减速机(3)的输出端与发电机转子连接，单螺杆膨胀机(2)通过减速机与发电机转子相配合，从而带动发电机(4)发电。

6.按照权利要求1的一种基于单螺杆膨胀机的天然气输送管线余压发电系统，其特征在于：单螺杆膨胀机(2)的进出口均设置阀门。

7.按照权利要求1的一种基于单螺杆膨胀机的天然气输送管线余压发电系统，其特征在于：旁接在原天然气输送管线上替代原有天然气输送管线的减压阀组(1)，高压天然气经单螺杆膨胀机(2)膨胀做功，带动发电机(4)发电，经过膨胀后的低压天然气进入油气分离器(5)将天然气和润滑油分离，分离后的天然气经空气加热器(6)进入原有天然气输送管线送至下游用户，分离后润滑油通过润滑油泵(7)将润滑油加压后再次泵入单螺杆膨胀机需要润滑的位置；同时通过空气加热器将低温天然气回升至下游用户需要的温度。

8.按照权利要求1的一种基于单螺杆膨胀机的天然气输送管线余压发电系统，其特征在于：原有天然气输送管线在天然气输送管线上游的旁路连接点和下游之间设有减压阀组(1)，所述天然气输送管线余压发电系统工作时与原有天然气输送管线旁路连接连通，原有天然气输送管线中所述的减压阀组(1)关闭，当所述天然气输送管线余压发电系统发生故障时，快速打开天然气输送管线余压发电系统所旁接的原有天然气输送管线上的减压阀组(1)，并随后关闭余压发电系统。