[发明专利]一种磁力驱动式天然气管道发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种在天然气开采集输过程中，以天然气在管道中流动作为动力源进行发电的一种磁力驱动式天然气管道发电机。

背景技术

在偏远的气田开发区，由基础设施不完善，井场无工业电源，不能充分解决工作区的用电需求。

在天然气井场工作区域需要电来为一些基本电器设施与生产装置提供电源。比如为井场生产设施的参数检测传感器与控制装置长期供电；天气温度过低，管道中的天然气流速较快，会进一步造成大部分管道结冰严重；同时由于天然气是甲烷为主的碳氢化合物，当碳氢化合物的水含量达到一定值时，在一定温度和压力的作用下，碳氢化合物与水即会形成一种松散的结晶化合物，这种天然气化合物能缩小管道的流通截面，甚至封堵管道、阀门、仪表和设备；尤其是当温度降低到一定程度时，含水的天然气极易形成天然气水化合物，从而堵塞或者冻堵管道与天然气生产设施；需要为相关生产设施与装备提供电源加热或保温，确保生产系统的正常运行。

目前偏远地区天然气开发现场多为无人值守井场，不宜采用柴油发电机等动设备为井场供电，大多采用风力发电和太阳能发电等设施为井场设施供电。基于成本等的综合考虑，现场配备的风力发电与太阳能发电量均较小，虽然基本可以解决井场仪器仪表的供电问题，但受地区与天气环境等的影响较大，难于提供长期稳定的电源，更不能持续稳定的为井场生产设施提供加热(或保温)设备用电，严重影响生产的正常进行，特别在冬季环境温度较低的地区，或阳光、风力较差的地区。

基于上述技术背景，本发明特提供一种磁力驱动式天然气管道发电机。

发明内容

本发明的目的是：为解决偏远地区天然气生产井场缺电的问题，特提供一种磁力驱动式天然气管道发电机。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种磁力驱动式天然气管道发电机，包括永磁发电机、支撑架、磁钢上端盖、传动轴、外磁钢套、磁钢筒体、无磁不锈钢套、内磁钢套、法兰端盖、法兰筒体、转动轴、叶轮、锁定螺母、法兰底座、出气管口、进气管口a、进气管口b、节流喷嘴；法兰筒体两端安装法兰端盖和法兰底座，叶轮设置在法兰筒体内并安装到转动轴上，转动轴伸出端设置内磁钢套，内磁钢套外安装外磁钢套，外磁钢套与永磁发电机输入轴连接；其特征在于：

法兰筒体周向焊接出气管口、进气管口a和进气管口b，所述进气管口a和进气管口b内设置节流喷嘴；法兰筒体下端安装法兰底座并用螺栓连接，法兰筒体上端安装法兰端盖并用双头螺柱连接，转动轴穿过法兰端盖中心位置的阶梯孔并安装到法兰底座中心沉孔；法兰筒体内设置叶轮，所述叶轮套在转动轴上并用键槽方式连接，所述叶轮为闭式叶轮，并设置有后弯式叶片；所述叶轮下方安装锁定螺母，所述锁定螺母与转动轴螺纹连接；转动轴伸出法兰端盖并在端部安装内磁钢套，采用螺纹连接；

磁钢筒体安装到法兰端盖中心位置并用螺钉固定，磁钢筒体上端安装磁钢上端盖，磁钢上端盖上方安装支撑架，用螺栓连接支撑架和磁钢上端盖，支撑架上端安装永磁发电机；

传动轴设置在磁钢上端盖中心，传动轴上端通过联轴器与永磁发电机输入轴连接，传动轴下端安装外磁钢套并用销钉固定；

外磁钢套内周向设置磁极，内磁钢套外周向设置磁极；外磁钢套和内磁钢套之间设置无磁不锈钢套，所述无磁不锈钢套为带底面的筒体，无磁不锈钢套扣在法兰端盖中间位置并用螺钉固定。

一种磁力驱动式天然气管道发电机，包括转动轴、法兰底座与防腐蚀轴承套，其特征是：转动轴下端通过轴承安装到法兰底座中心沉孔，所述轴承与法兰底座中心沉孔之间设置防腐蚀轴承套。

一种磁力驱动式天然气管道发电机，包括轴承座、锁定环转动轴和法兰端盖，其特征是：转动轴与法兰端盖中心位置的阶梯孔之间设置轴承，所述轴承通过转动轴端部台阶和锁定环固定在转动轴上，锁定环与转动轴用销钉固定；所述轴承与法兰端盖之间设置轴承座，轴承座与法兰端盖之间用螺钉固定。

一种磁力驱动式天然气管道发电机，包括进气管口a、进气管口b和出气管口，其特征是：所述进气管口a与进气管口b的中心线与转动轴的中心线设置偏心距，所述进气管口a与进气管口b焊接于法兰筒体的中部，所述进气管口a与进气管口b的中心线位于同一水平面；所述出气管口的中心线与转动轴的中心线无偏心距，所述出气管口焊接于法兰筒体的下端部。