[实用新型]新型天然气降压发电系统

说明书

新型天然气降压发电系统，包括依次设置的干燥净化单元、冷却分离单元、液化存储单元和膨胀发电单元，压缩天然气依次通过干燥净化单元、冷却单元、高压分离罐和膨胀发电单元之后，再经过回热后并入居民天然气管网；同时利用高压分离罐实现对液相天然气的提取，将液相天然气提取到液化储罐中；本方案将天然气经过干燥、冷却、分离、回热的方法进行对压缩天然气进行减压，不仅可以将压缩天然气减压至需要的压力提供给天然气管网中，而且还可以制造LNG(液化天然气)，对于取得良好的经济效益具有极大的促进作用。

技术领域

本实用新型涉及到压缩天然气的降压领域，具体为一种新型天然气降压发电系统。

背景技术

压缩天然气是通过压缩机将低压的天然气进行增压到10～25MPa，使得压缩天然气的分子密度增大，以便于长距离的运输；目前，用户使用的天然气均为低压天然气，所以压缩天然气在进入城市居民天然气管网之前，都需要对压缩天然气进行降压，降压至城市管网允许的 0.4～1.5MPa才能被允许进入管道。

将压缩天然气进行减压至低压天然气，天然气调压站的一般做法是直接采用调压装置进行减压操作，这样的操作导致巨大的压力能量被浪费，并没有得到有效的利用；因此，如何有效合理利用压缩天然气的压力能量同时将压缩天然气降压成低压天然气，是目前调压站工作人员一直待解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种的技术方案，通过该技术方案不仅能够实现在压缩天然气降压过程中对其高压能量得到充分的利用，还能充分的收集降压过程中产生的液化天然气。

本实用新型提出的技术方案如下：

新型天然气降压发电系统，包括依次设置的干燥净化单元、冷却分离单元、液化存储单元和膨胀发电单元，

所述冷却分离单元包括逐级设置的一级冷箱、制冷机组、二级冷箱和高压分离罐，压缩天然气通过所述干燥净化单元后依次通过一级冷箱、制冷机组和二级冷箱进行逐级冷却后进入所述高压分离罐；

所述高压分离罐分别与所述液化存储单元、膨胀发电单元接通，所述高压分离罐实现对压缩天然气的气液分离从而形成气相天然气和液相天然气；所述气相天然气通向所述膨胀发电单元，所述液相天然气通向所述液化存储单元；

所述膨胀发电单元分别与居民天然气管网、电网相通，压缩天然气进入所述膨胀发电单元降压并同时使得所述膨胀发电单元发电，降压后的低压天然气经过回热后通入居民天然气管网，发出的电能输向电网。

进一步的，所述膨胀发电单元包括喷嘴环、叶轮和发电机，所述喷嘴环的气体入口与所述高压分离罐的气相出口相通，所述喷嘴环的气体出口与所述叶轮的气体入口相通；所述叶轮的动力输出端与所述发电机传动连接，所述发电机通过并网装置与电网接通；所述膨胀发电单元的气体出口与居民天然气管网接通。

进一步的，所述所述喷嘴环为自动可调式喷嘴环。

进一步的，所述一级冷箱和二级冷箱内均设置有热边通道和冷边通道，通过所述干燥净化单元的压缩天然气依次经过一级冷箱的热边通道、制冷机组和二级冷箱的热边通道后进入所述高压分离罐；通过所述膨胀发电单元降压后的低压天然气依次经过二级冷箱的冷边通道和一级冷箱的冷边通道逐级回热后进入居民天然气管网。

进一步的，所述膨胀发电单元还包括低压分离罐，低压天然气经过所述低压分离罐后再进入所述二级冷箱的冷边通道，所述低压分离罐同时与所述液化存储单元相通。

进一步的，所述液化存储单元包括低温LNG泵和液化储罐，所述高压分离罐、低压分离罐与所述低温LNG泵并联相接，所述低温LNG 泵用于将高压分离罐、低压分离罐中的液相天然气泵入所述液化储罐中。

采用本技术方案所达到的有益效果为：