[实用新型]一种为天然气螺杆膨胀发电机组补热配套的热泵机组

说明书

本实用新型涉及一种为天然气螺杆膨胀发电机组补热配套的热泵机组，包括半封闭螺旋式压缩机、油分离器、管壳式冷凝器、贮液器、载冷剂、液体过滤器、板式经济器、冷凝利用系统和气液分离器，半封闭螺旋式压缩机与油分离器之间相互连通，油分离器的油口与半封闭螺旋式压缩机的油口相互连通，油分离器与管壳式冷凝器之间相互连通，管壳式冷凝器的进出口与载冷剂构成一循环回路，管壳式冷凝器与贮液器之间相互连通，贮液器与液体过滤器之间相互连通，液体过滤器与板式经济器相互连通，板式经济器通过冷凝利用系统与气液分离器相互连通，气液分离器与半封闭螺旋式压缩机相互连通，采用此种机组实现保证了天然气管网的安全运用并且提高能源利用率。

技术领域

本实用新型涉及为天然气压力能利用热泵补热领域，具体涉及一种为天然气螺杆膨胀发电机组补热配套的热泵机组。

背景技术

目前国内来自于上游的高压天然气大多经过天然气泄压阀进行降压后进入下级城市管网，对其压力能是一种极大的浪费。为将天然气压力能回收利用，本说明书所列的天然气压力能利用系统，是一种将上游管线的高压天然气由旁通管路进入螺杆发电机组，等熵膨胀转化为低压天然气后进入下级城市管网。膨胀过程中螺杆膨胀机驱动发电机发出稳定电能。而经过膨胀后的低压天然气温度较低，无法直接使用，因而必须配备一套热泵补热系统，将天然气加热到合适温度。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型之目的在于提供一种为天然气螺杆膨胀发电机组补热配套的热泵机组，利用管壳式冷凝器出口的载冷剂将膨胀后的天然气加热，以达到规范要求的温度，保证了天然气管网的安全。同时，将天然气膨胀过程中产生的冷能，传递给制冷系统，用于回收冷能，提高能源利用率。

为实现上述目的，本实用新型之一种为天然气螺杆膨胀发电机组补热配套的热泵机组，包括半封闭螺旋式压缩机、油分离器、单向阀、管壳式冷凝器、贮液器、载冷剂、液体过滤器、板式经济器、冷凝利用系统和气液分离器，所述半封闭螺旋式压缩机与所述油分离器之间相互连通，所述油分离器的油口与所述半封闭螺旋式压缩机的油口通过所述单向阀相互连通，所述油分离器与所述管壳式冷凝器之间相互连通，所述管壳式冷凝器的进出口与所述载冷剂构成一循环回路，所述管壳式冷凝器与所述贮液器之间相互连通，所述贮液器与所述液体过滤器之间相互连通，所述液体过滤器与所述板式经济器相互连通，所述板式经济器通过所述冷凝利用系统与所述气液分离器之间相互连通，所述气液分离器与所述半封闭螺旋式压缩机之间相互连通。

进一步，还包括引射泵，所述气液分离器通过所述引射泵与所述半封闭螺旋式压缩机之间相互连通。

进一步，所述冷凝利用系统与所述气液分离器之间设有调节阀。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：

半封闭螺杆式压缩机从气液分离器中吸入低温低压制冷剂蒸汽，将其压缩成为高温高压制冷剂蒸汽后排到油分离器中；在油分离器中，高温高压制冷剂蒸汽和其携带的润滑油分离开；润滑油经过回油管路进入半封闭螺杆式压缩机完成油路循环；高温高压制冷剂蒸汽进入管壳式冷凝器，在管壳式冷凝器中高温高压制冷剂蒸汽与载冷剂进行热交换被冷却为中温高压液体；随后中温高压液体进入贮液器、液体过滤器、板式经济器后进入气液分离器中，被气液分离器中来自冷能利用系统的低温低压气液混合物过冷后，进入冷能利用系统中节流蒸发，蒸发后的低温低压的制冷剂气液混合物，回到气液分离器中，被气液分离器中的中温高压液体过热，进一步完全汽化成制冷剂气体，最后被半封闭螺杆式压缩机吸入，从而完成了一个制冷循环；

设置天然气压力能利用热泵补热系统，利用管壳式冷凝器出口的载冷剂将膨胀后的天然气加热，以达到规范要求的温度，保证了天然气管网的安全。同时，将天然气膨胀过程中产生的冷能，传递给制冷系统，用于回收冷能，提高能源利用率；

设置油分离器，提高润滑油分离精度，分离出的润滑油回到半封闭螺杆式压缩机的吸气口，进而回到半封闭螺杆式压缩机中，防止润滑油进入后续装置中影响换热效果；