[发明专利]天然气压差发电及冷量回收系统及利用其发电及冷量回收的方法

权利要求书

1.天然气压差发电及冷量回收系统，其特征在于：包括高压天然气出口与低压天然气进口之间设置的吸附式等压再生干燥系统、透平膨胀机组、减速箱、发电机和膨胀换热器系统，所述吸附式等压再生干燥系统与透平膨胀机组连接，所述透平膨胀机组分别与减速箱、膨胀换热器系统连接，所述发电机与所述减速箱连接，所述发电机与外界用电电网连接，所述天然气依次穿过所述吸附式等压再生干燥系统、透平膨胀机组、膨胀换热器，所述透平膨胀机组包括至少两台透平膨胀机，所述每台透平膨胀机均与一个所述膨胀换热器连接，所述膨胀换热器内有循环的冷冻循环水，所述透平膨胀机组通过所述膨胀换热器与所述低压天然气进口连通。

2.根据权利要求1所述的天然气压差发电及冷量回收系统，其特征在于：所述吸附式等压再生干燥系统包括第一干燥塔、第二干燥塔、预干燥塔、加热器、冷却器和气水分离器，所述高压天然气出口与所述第一干燥塔、第二干燥塔和气水分离器之间分别通过进气程控阀连通，所述高压天然气出口分别与所述预干燥塔以及冷却器通过再生气程控阀连通，所述第一干燥塔、第二干燥塔、加热器分别通过干燥气出口程控阀与透平膨胀机组连接，所述加热器与所述预干燥塔连通，所述冷却器与所述气水分离器连通，所述再生气程控阀与所述进气程控阀之间连通。

3.根据权利要求2所述的天然气压差发电及冷量回收系统，其特征在于：所述高压天然气出口与所述进气程控阀之间设置有流量调节阀，所述干燥气出口程控阀与透平膨胀机组之间设置有稳压阀，所述高压天然气出口与所述再生气程控阀之间设置有流量计。

4.根据权利要求2所述的天然气压差发电及冷量回收系统，其特征在于：所述加热器入口与中压蒸汽源连通，所述加热器出口与蒸汽冷凝水源连通，所述冷却器分别与冷却水上水源与冷却水回水源连通。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的天然气压差发电及冷量回收系统，其特征在于：所述高压天然气出口与所述低压天然气进口之间还设置有减压旁通系统。

6.利用权利要求1或2或3或4所述的天然气压差发电及冷量回收系统发电及冷量回收的方法，其特征在于：包括以下步骤:

A.吸附干燥脱水：来自所述高压天然气出口的高压天然气经过吸附式等压再生干燥系统干燥，脱出水份；

B.膨胀发电：干燥后的高压天然气通过透平膨胀机组的各透平膨胀机膨胀做功，带动减速箱和发电机运行发电，并对与之连接的外界用电电网供电；

C.膨胀减压：透平膨胀机内的高压天然气在膨胀做功后，输出的天然气压力减少，温度降低，减压后的天然气通过与透平膨胀机连接的膨胀换热器换热后温度升高，再次通过下一级的透平膨胀机膨胀做功发电，之后进一步减压降温的天然气穿过与透平膨胀机连接的膨胀换热器换热后温度升高后，得到低压天然气，该低压天然气输入低压天然气供用户使用；

D.冷量回收：经过膨胀换热器的天然气将膨胀换热器内的冷冻循环水降温，回收冷量并输出至供冷设备。