一种调压系统的制作方法

本技术涉及天然气输送，特别是涉及一种调压系统。

背景技术：

1、天然气是一种清洁、高效的能源，为了满足大气量长距离的输气要求，天然气输配企业通常将天然气升压至7至9mpa再进行输送，而终端用户(比如天然气电厂的燃机)的用气压力则较低，大概为3至4mpa，天然气在送给终端用户使用之前，压力势能消耗在克服流动阻力上，并经过减压站减压，浪费大量能量。

2、目前，也有部分系统使用透平膨胀机使天然气的压力下降，并将部分压力势能转换为电能以利用这部分压力势能，但是天然气的压力降低的同时，天然气的温度也会随之大幅度降低，程度大概为气体压力每下降1mpa，气体温度下降至少10℃，而上游的天然气温度在0至38℃，使得通常情况(上游的天然气温度为22℃)下，天然气的温度为-22℃，最极端的情况下，天然气的温度低至-42℃，而终端用户使用的天然气在5℃以上，强行抬高其温度十分浪费资源，能量利用率低，但是极低温度的天然气可能会凝成液体或固体，降低系统的安全性，无法直接利用。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种调压系统，以解决在设置透平膨胀机调压系统中，将压力势能转换为电能的同时，如何安全利用天然气的低温以进一步增加天然气输送过程中的能量利用率的技术问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供了一种调压系统，包括降压回收器、串调压器，所述降压回收器包括透平膨胀机、发电机和回收换热器，所述透平膨胀机的入口连接至天然气储存站，所述透平膨胀机上设有转轴，所述转轴连接至所述发电机，以将天然气的压力势能转换为电能，所述透平膨胀机的出口设有预热器，以防止天然气的温度过低，所述透平膨胀机的出口连接回收换热器的入口，以回收利用天然气在压力降低之后的温度，所述回收换热器的出口连接至燃机，所述串调压器串联设置在所述回收换热器和所述燃机之间。

3、可选的，还包括并调压器，所述并调压器与所述降压回收器并联。

4、可选的，n个所述并调压器并联至所述降压回收器的两端，n-1个所述并调压器的最大负荷不小于透平膨胀机的最大负荷。

5、可选的，所述并调压器包括串联设置的超压切断阀和调压阀。

6、可选的，还包括过滤装置，所述过滤装置串联设置在所述降压回收器和所述天然气储存站之间，所述过滤装置包括串联设置的粗过滤器和精过滤器，所述粗过滤器比所述精过滤器更接近所述天然气储存站。

7、可选的，所述粗过滤器上并联设有开关阀，所述精过滤器为双联过滤器。

8、可选的，所述回收换热器上并联设有开关阀。

9、可选的，还包括前换热器和后换热器，所述前换热器串联设置在所述降压回收器和所述天然气储存站之间，用于调节和利用天然气在进入所述降压回收器前的温度；所述后换热器串联设置在所述串调压器和所述降压回收器之间，用于调节和利用天然气在进入所述降压回收器后的温度。

10、可选的，所述串调压器包括串联设置的超压切断阀、监控调节阀和工作调节阀。

11、可选的，还包括超声波流量计和色谱分析仪，所述超声波流量计串联设置在所述回收换热器和所述燃机之间，所述色谱分析仪连接至所述回收换热器和所述燃机之间的管道。

12、本实用新型实施例一种调压系统与现有技术相比，其有益效果在于：

13、本实用新型设置有包括透平膨胀机、发电机以及回收换热器的降压回收器，透平膨胀机将天然气的压力势能转换为机械能，使透平膨胀机的转轴转动，以带动发电机转动，进而将机械能转换为电能，还使天然气的压力降低，进而使流经透平膨胀机并从透平膨胀机的出口流出的天然气的温度大幅度降低，预热器加热天然气，使其温度回升至无法凝结成液体和固体的程度，以保证系统运行的安全，低温的天然气流至回收换热器，回收换热器接入电子设备间、厂房等场所以充当冷源吸收热量，节约散热和冷却所需的用电，提高了天然气输送过程中的能量利用率。

14、附图说明

15、图1为本实用新型的整体结构示意图。

16、图2为天然气储存站和过滤装置处的结构示意图。

17、图3为前换热器和降压回收器的处的结构示意图。

18、图4为后换热器至燃机处的结构示意图。

技术特征：

1.一种调压系统，其特征在于，包括降压回收器(5)、串调压器(9)，所述降压回收器(5)包括透平膨胀机(52)、发电机(51)和回收换热器(53)，所述透平膨胀机(52)的入口连接至天然气储存站(1)，所述透平膨胀机(52)上设有转轴，所述转轴连接至所述发电机(51)，以将天然气的压力势能转换为电能，所述透平膨胀机(52)的出口设有预热器，以防止天然气的温度过低，所述透平膨胀机(52)的出口连接回收换热器(53)的入口，以回收利用天然气在压力降低之后的温度，所述回收换热器(53)的出口连接至燃机(10)，所述串调压器(9)串联设置在所述回收换热器(53)和所述燃机(10)之间。

2.根据权利要求1所述的调压系统，其特征在于，还包括并调压器(4)，所述并调压器(4)与所述降压回收器(5)并联。

3.根据权利要求2所述的调压系统，其特征在于，n个所述并调压器(4)并联至所述降压回收器(5)的两端，n-1个所述并调压器(4)的最大负荷不小于透平膨胀机(52)的最大负荷。

4.根据权利要求2所述的调压系统，其特征在于，所述并调压器(4)包括串联设置的超压切断阀和调压阀。

5.根据权利要求1所述的调压系统，其特征在于，还包括过滤装置(2)，所述过滤装置(2)包括粗过滤器(21)和精过滤器(22)，所述天然气储存站依次串联所述粗过滤器(21)、所述精过滤器(22)和所述降压回收器(5)。

6.根据权利要求5所述的调压系统，其特征在于，所述粗过滤器(21)上并联设有开关阀，所述精过滤器(22)为双联过滤器。

7.根据权利要求1所述的调压系统，其特征在于，所述回收换热器(53)上并联设有开关阀。

8.根据权利要求1所述的调压系统，其特征在于，还包括前换热器(3)和后换热器(6)，所述前换热器(3)串联设置在所述降压回收器(5)和所述天然气储存站(1)之间，用于调节和利用天然气在进入所述降压回收器(5)前的温度；所述后换热器(6)串联设置在所述串调压器(9)和所述降压回收器(5)之间，用于调节和利用天然气在进入所述降压回收器(5)后的温度。

9.根据权利要求1所述的调压系统，其特征在于，所述串调压器(9)包括串联设置的超压切断阀、监控调节阀和工作调节阀。

10.根据权利要求1所述的调压系统，其特征在于，还包括超声波流量计(8)和色谱分析仪(7)，所述超声波流量计(8)串联设置在所述回收换热器(53)和所述燃机(10)之间，所述色谱分析仪(7)连接至所述回收换热器(53)和所述燃机(10)之间的管道。

技术总结一种调压系统，包括降压回收器、串调压器，降压回收器包括透平膨胀机、发电机和回收换热器，透平膨胀机的入口连接至天然气储存站，透平膨胀机上设有转轴，转轴连接至发电机，以将天然气的压力势能转换为电能，透平膨胀机的出口设有预热器，以防止天然气的温度过低，透平膨胀机的出口连接回收换热器的入口，以回收利用天然气在压力降低之后的温度，回收换热器的出口连接至燃机，串调压器串联设置在回收换热器和燃机之间；本技术将低温的天然气流至回收换热器，回收换热器接入电子设备间、厂房等场所以充当冷源吸收热量，节约散热和冷却所需的用电，提高了天然气输送过程中的能量利用率。技术研发人员：罗贤勇,向魁,朱云鹏,罗浩东,林燕,黄娟,饶金阳,吴振东受保护的技术使用者：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司技术研发日：20231108技术公布日：2024/6/2