利用井口高压天然气压力能的多级三角转子发电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种利用井口天然气压力能的多级三角转子发电系统，它主要由气井采气树、调压阀、再热器、三角转子动力机、发电机、开关阀与天然气管线连接组成，其特征在于：所述气井采气树与调压阀相连，调压阀接有再热器；再热器的出口并联了两条结构相同的多级三角转子动力机组；其中一条多级三角转子动力机组在第一级三角转子动力机与第二级三角转子动力机之间的管道中间接入了再热器；另一条多级三角转子动力机组中的前段接有开关阀，开关阀然后连接三角转子动力机，再接入到再热器中，之后再接入到三角转子动力机，最后并入主管汇中与调压阀连接。本实用新型利用了天然气的压力能，发电装置结构简单耐用；能产生较大的电力且环保。
【专利说明】
利用井口高压天然气压力能的多级三角转子发电系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种利用井口天然气压力能的多级三角转子发电系统，属于利用高压天然气压力能发电技术领域。
【背景技术】
[0002]针对目前公布的大部分井口天然气压差发电系统，它们大多采用的是活塞式或者涡轮式式发电机系统，两种共同存在着一个问题就是:在其发电前都必须经过分离器进行相应的分离，因为活塞式发电机不能用液体或杂质进入，而涡轮式没有进行杂质分离则会迅速损坏。所以二者都必须在分离器中进行分离，但目前的分离器的工作压力都不高，这就必将导致在分离前进行很大程度的降压处理，导致了很大一部分的压力能没有得以利用。
[0003]基于上述情况，本实用新型利用三角转子动力机(通过三角转子发动机改造而成)代替之前的发电装置，并设计了新的并联多级系统，整个系统具有更强的适应能力，可以直接进行压差发电进而充分的利用压力能。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供利用高压气体压力能的多级并联三角转子动力机，充分的利用管线输送中多余的压力能用于发电。
[0005]本实用新型利用井口高压天然气压力能的多级三角转子发电系统，主要由气井采气树、调压阀、再热器、三角转子动力机、发电机、开关阀与天然气管线连接组成。所述气井采气树与调压阀相连，调压阀接有再热器;再热器的出口并联了两条结构相同的多级三角转子动力机组;其中一条多级三角转子动力机组在第一级三角转子动力机与第二级三角转子动力机之间的管道中间接入了再热器，第一级三角转子动力机的同心轴通过第二级三角转子动力机的轴与发电机连接；另一条多级三角转子动力机组中的前段接有开关阀，开关阀然后连接三角转子动力机，再接入到再热器中，之后再接入到三角转子动力机，最后并入主管汇中与调压阀连接，该管线的多级三角转子动力机的同心轴通过三角转子动力机的轴与发电机相连。
[0006]天然气从气井采气树经气井出口管线输送至调压阀，在调压之后进入再热器中加热，然后进入并联管路中，在管路支路上分别经过相应的第一级转子动力机释放压力能并驱动第一级转子动力机的轴旋转，天然气从第一级转子动力机出来之后由管线进入再热器中加热，加热后进入第二级转子动力机再次驱动与第一级转子动力机同心的轴转动。然后两条支路的天然气汇入同一管道中，然后进入后续的工序。
[0007]在两条并联管路中有一条的开端有一开关阀，它的目的是在气体流量较小时关闭，此时一条发电管线就能进行降压发电，如果在流量较大时，此时打开开关阀对天然气进行分流。
[0008]本实用新型的优点和有益效果有:1、区别以往的天然气发电系统充分的利用了天然气的压力能。2、发电装置结构简单耐用。3、采用并联多级发电系统具有更强的适应能力。4、能产生较大的电力且环保。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型利用井口高压天然气压力能的多级三角转子发电系统示意图。
[0010]图中:1.气井采气树;2.调压阀；3.再热器;4.三角转子动力机;5.再热器;6.三角转子动力机;7.发电机;8.开关阀;9.三角转子动力机;10.再热器;11.三角转子动力机;12.发电机;13.调压阀。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本实用新型的技术方案作具体描述:
[0012]在图1中，本实用新型利用井口高压天然气压力能的多级三角转子发电系统，主要由气井采气树1、调压阀2、再热器3、三角转子动力机4、发电机7、开关阀8与天然气管线连接组成。所述气井采气树I与调压阀2相连，调压阀2连接再热器3;再热器3的出口并联了两条结构相同的多级三角转子动力机组;其中一条多级三角转子动力机组在第一级三角转子动力机4与第二级三角转子动力机6之间的管道中间接入了再热器5，第一级三角转子动力机4的同心轴通过第二级三角转子动力机6的轴与发电机7连接;另一条多级三角转子动力机组中的前段接有开关阀8，开关阀8然后连接三角转子动力机9，再接入到再热器10中，之后再接入到三角转子动力机U，最后并入主管汇中与调压阀13连接，该管线的多级三角转子动力机的同心轴通过三角转子动力机11的轴与发电机12相连。
[0013]天然气从气井采气树I输送到调压阀2，由调压阀3调压，然后进入再热器3中进行加热，到此分成高低两种情况进行操作，第一种:在较低流量情况下，关闭开关阀8，天然气只进入到三角转子动力机4的管路中，从而第一次释放压力能并且驱动三角转子动力机4的轴旋转，然后天然气进入再热器5中进行加热，加热后进入三角转子动力机6中加速与三角转子动力机4同心的轴转动，最后并入主管汇中经过调压阀13调压后进入后续工艺；第二种:在较高流量情况下，打开快关阀8，无开关阀8的管路流程和之前一样，在那一管路上天然气经过快关阀8进入到三角转子动力机9的管路中，从而第一次释放压力能并且驱动三角转子动力机9的轴旋转，然后天然气进入再热器10中进行加热，加热后进入三角转子动力机11中加速与三角转子动力机12同心的轴转动，最后与那一管路一起汇流进入主管汇中经过调压13调压之后进入后续工艺。
【主权项】
1.一种利用井口高压天然气压力能的多级三角转子发电系统，主要由气井采气树(I)、调压阀(2)、再热器(3)、三角转子动力机(4)、发电机(7)、开关阀(8)与天然气管线连接组成，其特征在于:所述气井采气树(I)与调压阀(2)相连，调压阀(2)连接再热器(3);再热器(3)的出口并联了两条结构相同的多级三角转子动力机组;其中一条多级三角转子动力机组在第一级三角转子动力机(4)与第二级三角转子动力机(6)之间的管道中间接入了再热器(5)，第一级三角转子动力机(4)的同心轴通过第二级三角转子动力机(6)的轴与发电机(7)连接;另一条多级三角转子动力机组中的前段接有开关阀(8)，开关阀(8)然后连接三角转子动力机(9)，再接入到再热器(10)中，之后再接入到三角转子动力机(11)，最后并入主管汇中与调压阀(13)连接，该管线的多级三角转子动力机的同心轴通过三角转子动力机(11)的轴与发电机(12)相连。
【文档编号】F01C21/00GK205477763SQ201620256012
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】钟功祥, 张兴, 吕志忠, 彭彩珍, 祝令闯
【申请人】西南石油大学