[发明专利]一种管道式工艺气压力能回收发电装置及工艺气减压管路

说明书

本发明提供了一种管道式工艺气压力能回收发电装置及工艺气减压管路。该装置至少包括壳体、发电机以及透平膨胀机。壳体具有进气口和出气口；发电机位于壳体内；透平膨胀机位于壳体内并与发电机同轴连接。管道式工艺气压力能回收发电装置利用透平膨胀机发电机组替代现有工艺系统中的减压阀组，实现了全封闭式压力能回收发电，能量转化效率高，结构紧凑，安装简便。透平膨胀机包括平衡盘，平衡盘用于平衡透平膨胀机的转子轴向力，进而保证管道式工艺气压力能回收装置的运行稳定。

技术领域

本发明涉及节能减排领域，尤其涉及一种管道式工艺气压力能回收发电装置及工艺气减压管路。

背景技术

石油、化工、冶金、天然气等工业领域的生产过程中普遍存在工艺气减压工序。目前通常的做法是采用减压阀来实现工艺气减压，但这种减压的方式会造成能源的浪费和损失。例如，在天然气门站减压、煤改气装置天然气管道减压、燃机电厂天然气管道减压等场合，上游管道输送来的高压天然气须通过减压阀组(称为调压撬)降压后分输给下游用户，高压天然气中蕴含的压力能在此过程中被白白耗散，导致大量(能量)损失，进而造成能源的浪费和损失。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供了一种管道式工艺气压力能回收发电装置及工艺气减压管路，用于解决上述问题中的至少一个。

为了实现上述目的，本发明提供了一种管道式工艺气压力能回收发电装置。该装置包括：

壳体，所述壳体具有进气口和出气口；

发电机，所述发电机位于所述壳体内；

透平膨胀机，所述透平膨胀机位于所述壳体内并与所述发电机同轴连接；所述透平膨胀机包括进气锥体、叶轮转子总成、静叶组件和平衡气管；其中，所述叶轮转子总成前端装有平衡盘，所述平衡盘用于平衡所述透平膨胀机的轴向力；以及

磁浮轴承部套，所述磁浮轴承部套位于发电机两端，用于支撑和限位所述透平膨胀机的叶轮转子总成。

本发明公开的一种管道式工艺气压力能回收发电装置利用透平膨胀机发电机组替代现有工艺系统中的减压阀组，实现了全封闭式压力能回收发电，能量转化效率高，结构紧凑，安装简便，同时解决了工艺气泄漏及所产生的安全环保问题，可用于工艺气压力能回收，达到节能减排、降本增效的目的。以及，所述透平膨胀机的平衡盘可以用于平衡所述透平膨胀机的轴向力，进而保证管道式工艺气压力能回收发电装置运行的稳定。

本发明还公开了一种工艺气减压管路，其特征在于，所述工艺气减压管路包括互为并联的用户原工艺气减压阀管路、工作管路和停车旁路，所述工作管路上依次设置有快速切断阀、流量调节阀和管道式工艺气压力能回收发电装置，所述停车旁路上依次设置有快开阀、自动调节阀和节流孔板，当所述管道式工艺气压力能回收发电装置发生故障时，所述停车旁路用于稳定上下游工艺气压力波动，以及将所述工作管路平稳切换至所述用户原工艺气减压阀管路。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。