[发明专利]一种中低压燃气压差发电系统

说明书

本发明涉及一种中低压燃气压差发电系统，设于上游中低压燃气管道和下游中低压燃气管道之间，上游中低压燃气管道和下游中低压燃气管道之间还设有相连通的燃气调压站，系统包括一号管道、二号管道、燃气调压装置、传动装置、发电装置和储能装置，一号管道的进气口和上游中低压燃气管道的出气口相连通，二号管道的出气口和下游中低压燃气管道的进气口相连通，燃气调压装置、传动装置、发电装置和储能装置依次设置，燃气调压装置设于一号管道上，传动装置设于一号管道和二号管道之间并进行连通，发电装置和传动装置传动连接，储能装置和燃气调压站电连接。与现有技术相比，本发明能实现利用燃气压差发电并降低供电成本。

技术领域

本发明涉及能源利用技术领域，具体涉及一种中低压燃气压差发电系统。

背景技术

燃气调压站是城市燃气输配系统中自动调节并稳定管网中压力的设施，一般设于输配气管网系统中不同压力级制的管道之间或设于某些专门用户之前，其任务是将上一级管网的压力调节至下一级管网或用户所需的压力，并使调节后的压力保持稳定。

燃气调压站通常由于其地理位置偏僻、现场环境复杂等问题，无法直接采用市政供电，而且考虑到燃气调压站用电量较少，如果专门铺设专线，建设费用昂贵，因此市政供电方案无法实施。此外，采用原有的太阳能发电方法对燃气调压站进行供电存在一些供电不及时等问题。

城市燃气输配系统中存在压力能，该压力能进行回收利用可以转换成电能。申请号为201210403284.X的发明专利公开了一种可在天然气进行调压输送时利用压差能发电的装置，该发明采用预加热器和膨胀发电机替代传统的三阀组调压装置，把膨胀前的高压天然气加热至一定温度后利用膨胀发电机把天然气中的压力能转换为电能，天然气加热用热源采用电能或一定温度的废热。由于膨胀机减压是等熵膨胀，而传统的三阀组调压是等焓膨胀，因此采用膨胀机减压后的天然气温降远大于传统的三阀组调压后的天然气温降，相应地为保证产生霜冻或水化物的生成预热所需的能源要大得多。由于大多天然气调压站没有余热可利用，因此通常需要采用电能或天然气加热，同时预热器换热、膨胀发电机的转换存在一定的损失，天然气预热所需的热量要多于膨胀发电机转换成的电能。申请号为CN201510285709.5的发明专利公开了一种利用燃气和天然气管网压力能的联合循环发电系统，系统包括压力能发电装置和燃气轮机、压力能发电装置和燃气轮机之间设有烟气废热回收装置，该发明通过烟气余热回收系统把燃气轮机发电和天然气压力能发电整合在一起，烟气余热回收系统等均需外接电源，且耗电量大，为了以达到高效回收天然气压力能、提高联合发电系统的综合发电效率的目的，反而需要额外配备其他供能设备。而本发明的目的是将压力能回收转换得到的电能直接为燃气调压站进行供能，而不输送至外界，并且燃气调压站的耗电量较少，无需额外再外接耗能大用来提升燃气热能的加热装置。

发明内容

本发明的目的就是针对小流量低压差发电技术和电源稳压控制技术，提供一种中低压燃气压差发电系统，提高对燃气所蕴含的能量的综合利用效率。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种中低压燃气压差发电系统，设于上游中低压燃气管道和下游中低压燃气管道之间，所述上游中低压燃气管道和下游中低压燃气管道之间还设有相连通的燃气调压站，所述系统连接燃气调压站为燃气调压站进行供电，所述系统包括一号管道、二号管道、燃气调压装置、传动装置、发电装置和储能装置，所述一号管道的进气口和上游中低压燃气管道的出气口相连通，即一号管道由上游中低压燃气管道引出，所述二号管道的出气口和下游中低压燃气管道的进气口相连通，即二号管道由下游中低压燃气管道引出，所述燃气调压装置、传动装置、发电装置和储能装置依次设置，所述燃气调压装置设于一号管道上，所述传动装置设于一号管道和二号管道之间并进行连通，所述发电装置和传动装置传动连接，所述储能装置和燃气调压站电连接。上游中低压燃气管道中的燃气的压力大于下游中低压燃气管道中燃气的压力，燃气可为天然气。