[发明专利]一种基于天然气高压管网压力能利用的调峰方法与装置

摘要

随着天然气技术的不断发展，天然气管网输送的压力越来越高。高压天然气管网节流调压过程中会产生大量的压力能，而绝大部分的压力能不仅被浪费了，还会对下游管道设备造成一定的冷破坏。为此，以利用高压天然气压力能为出发点，结合天然气储存特性，将压力能用于发电，并开发了一种基于天然气高压管网压力能利用的调峰装置，有效地提高能源利用率，实现了管网运行的经济性，解决城市管网、电网的调峰问题。

主权项

一种基于天然气高压管网压力能利用的调峰方法，方法中采用的装置包括：天然气门站（1），三向阀（2），膨胀制冷设备（3）、（7），换热器（4）、（8），高压储气罐（5）、离心泵（6）、（10）、（13），低温冷媒储罐（9），空调机组（11），常温冷媒储罐（12）；其特征在于：天然气从高压天然气输气管道进入常规天然气门站（1），初始压力6～10MPa，经过三向阀（2），高压天然气分为a，b两股，满足城市管网瞬时需求量的a股天然气经过膨胀制冷设备（3）膨胀制冷，压力降至0.5～1.6MPa，温度降为‑110～‑49℃，此过程产生大量的冷能，低温天然气与冷媒在换热器（4）进行冷量交换，温度提高到5℃，进入城市管网；冷媒温度降为‑30～0℃，存于低温冷媒储罐（9）中，用气低谷时，瞬时需求过剩的b股天然气存于高压储气罐（5）中；用气高峰时，通过离心泵（6），对存于高压储气罐（5）中的高压天然气进行如上操作，解决高峰用气问题，利用换热器（8）进行冷量交换的低温冷媒存储在低温冷媒储罐（9）中，冷量随冷媒利用离心泵（10）送入空调机组（11）与环境换热，换热升温后的冷媒返回常温冷媒储罐（12），通过离心泵（13）冷媒循环使用。