[发明专利]利用天然气管网压力能为原料天然气增压的方法及装置

权利要求书

1.一种利用天然气管网压力能为原料天然气增压的方法，其特征在于：来自液化天然气工厂的原料天然气进入增压透平膨胀机的压缩端增压，增压后的天然气经换热器冷却后进入下游的天然气净化及液化系统；来自门站的高压天然气进入增压透平膨胀机的膨胀端膨胀降压，降压后的天然气经所述换热器回收冷量，然后进入门站调压后的低压天然气管网。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述增压透平膨胀机的压缩端采用一级或二级或三级增压，膨胀端相应采用一级或二级或三级膨胀，各级膨胀后的气体分别与各级压缩后的气体在换热器中换热，实现各级膨胀后的气体的复热及各级压缩后气体的降温。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：

来自液化天然气工厂的原料天然气进入增压透平膨胀机的压缩端进行二级压缩增压，第一级增压后的天然气经第一台换热器冷却至35～45℃，而后进入压缩端第二级增压，第二级增压后的天然气经第二台换热器冷却至35～45℃，之后进入下游的天然气净化及液化系统；

来自门站的高压天然气进入增压透平膨胀机的膨胀端进行二级膨胀降压，第一级膨胀后的天然气经第一台换热器复热至10～40℃后进入膨胀端第二级膨胀降压，第二级降压后的天然气经第二台换热器回收冷量，温度升至10～40℃后进入门站调压后的低压天然气管网。

4.一种利用管网压力能为天然气增压的装置，其特征在于：该装置包括：增压透平膨胀机和换热器；

所述换热器包括高温天然气入口通道、高温天然气出口通道、低温天然气入口通道和低温天然气出口通道；

所述增压透平膨胀机包括膨胀端和压缩端；膨胀端包括入口管路和出口管路；压缩端包括入口管路和出口管路；所述膨胀端的入口管路连接高压天然气管道；膨胀端的出口管路连接至换热器的低温天然气入口通道；所述压缩端的入口管路连接液化天然气工厂的原料天然气管道；压缩端的出口管路连接至换热器的高温天然气入口通道；

所述换热器的低温天然气出口通道连接至下游低压管网；所述换热器的高温天然气出口通道连接至下游天然气净化和液化系统。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述增压透平膨胀机的压缩端采用二级或三级增压装置，膨胀端采用二级或三级膨胀装置，各级膨胀后的气体分别与各级压缩后的气体在附加的换热器中换热。

6.一种利用管网压力能为天然气增压的装置，其特征在于：该装置包括：增压透平膨胀机和两台换热器，即第一台换热器和第二台换热器；所述第一台换热器包括高温天然气入口通道、高温天然气出口通道、低温天然气入口通道和低温天然气出口通道；所述第二台换热器包括高温天然气入口通道、高温天然气出口通道、低温天然气入口通道和低温天然气出口通道；

所述增压透平膨胀机膨胀端为二级膨胀，包括第一级膨胀入口管路、第一级膨胀出口管路、第二级膨胀入口管路、第二级膨胀出口管路；

所述增压透平膨胀机压缩端为二级压缩，包括第一级压缩入口管路、第一级压缩出口管路、第二级压缩入口管路、第二级压缩出口管路；

所述增压透平膨胀机压缩端的第一级压缩入口管路连接液化天然气工厂的原料天然气管道，第一级压缩出口管路连接至第一台换热器的高温天然气入口通道，第二级压缩入口管路连接至第一台换热器的高温天然气出口通道，第二级压缩出口管路连接至第二台换热器的高温天然气入口通道；

所述增压透平膨胀机膨胀端的第一级膨胀入口管路连接高压天然气管线，第一级膨胀出口管路连接至第一台换热器的低温天然气入口通道，第二级膨胀入口管路连接至第一台换热器的低温天然气出口通道，第二级膨胀出口管路连接至第二台换热器的低温天然气入口通道；

所述第二台换热器的高温天然气出口通道连接至下游天然气净化和液化系统，所述第二台换热器的低温天然气出口通道连接至下游低压管网。