專利名稱：一種提高天然氣管道燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組運(yùn)行效率的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是ー種提高天然氣管道燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組運(yùn)行效率的裝置。涉及管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
長輸天然氣管道上多使用燃?xì)廨啓C(jī)作為原動(dòng)カ來帶動(dòng)壓縮機(jī)，為管道提供輸送動(dòng)力。燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行效率受到多種因素的影響，其中空氣的進(jìn)ロ溫度對燃?xì)廨啓C(jī)效率影響很大，理論上認(rèn)為進(jìn)ロ空氣溫度降低TC，機(jī)組輸出功率將會(huì)提高1%。如果在燃?xì)廨啓C(jī)常年運(yùn)行過程中，特別是對于處于高溫地區(qū)的燃驅(qū)壓氣站，讓進(jìn)ロ空氣處于合理范圍內(nèi)的較低溫度，機(jī)組將會(huì)高效運(yùn)行，減少能源消耗，降低企業(yè)運(yùn)行成本，同時(shí)降低溫室氣體CO2的排放量，保護(hù)環(huán)境。 目前國內(nèi)天然氣長輸管道上燃?xì)廨啓C(jī)的廢氣直接排放到大氣中，余熱沒有進(jìn)行回收利用。機(jī)組入口空氣僅進(jìn)行過濾，沒有其它處理。CN86101144公開了ー種提高了熱效率的燃?xì)廨啓C(jī)。它具有壓縮裝置、燃燒裝置、第一渦輪和第二渦輪，通過位于至少一部分壓縮裝置下游以及第一渦輪控制面積上游的發(fā)動(dòng)機(jī)第一個(gè)位置從旁路引走一部分發(fā)動(dòng)機(jī)工作氣流，并至少將一部分從旁路引走的氣流重新噴射到第一渦輪控制面積的下游，以提高熱效率和輸出功率。高壓蒸汽在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行從旁路引氣的位置和將旁路所引氣流噴進(jìn)工作氣流的位置之間的地方噴入。噴射的蒸汽質(zhì)量流量大體上與從旁路引走的氣流的質(zhì)量流量相等。ZL200420034860公開了ー種利用發(fā)電機(jī)尾氣或余熱的制冷制熱裝置。它包括發(fā)電機(jī)尾氣輸出管煙氣排出煙道上的自開式風(fēng)門，其特征在于在尾氣輸出管上連有電動(dòng)煙氣閥，電動(dòng)煙氣閥連接尾氣利用發(fā)生器管，該尾氣利用發(fā)生器管進(jìn)入溴化鋰吸收式中央空調(diào)的發(fā)生器，其尾端在發(fā)生器外與煙氣排放管連接。此兩專利對于提高天然氣管道燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組運(yùn)行效率有一定作用，但還不夠理想。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)ー種降低進(jìn)ロ空氣溫度、提高機(jī)組效率、減少燃?xì)夂牧?、?jié)省燃料費(fèi)用、減少溫室氣體CO2排放的提高天然氣管道燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組運(yùn)行效率的裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是將燃?xì)廨啓C(jī)廢氣余熱通過熱交換，成為LiBr吸收式制冷的熱源動(dòng)力，利用制冷蒸發(fā)器冷卻燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)ロ空氣。原理將燃?xì)廨啓C(jī)廢氣余熱通過熱交換器，轉(zhuǎn)換為LiBr吸收式制冷的熱源動(dòng)力，利用制冷蒸發(fā)器冷卻燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)ロ空氣，由于進(jìn)ロ空氣溫度低，故可提高燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組運(yùn)行效率。本實(shí)用新型的裝置(見圖I)由發(fā)生器2、冷凝器3、節(jié)流閥4、蒸發(fā)器5、吸收器6和溶液泵7組成。注入冷媒9的冷凝器3由管路依次串接節(jié)流閥4、蒸發(fā)器5、吸收器6、溶液泵7和發(fā)生器2 ;冷凝器3有冷媒9輸入管道及熱媒21輸出管道，蒸發(fā)器5有常溫空氣8輸入口及至燃?xì)廨啓C(jī)I的低溫空氣10輸出管道，吸收器6還有從發(fā)生器2輸出LiBr濃溶液18到吸收器6輸入的管道，燃?xì)廨啓C(jī)I尾氣ロ由管道接到內(nèi)有LiBr稀溶液17的發(fā)生器2，發(fā)生器2還有高壓水蒸氣13管道接冷凝器3的輸入ロ，發(fā)生器2另有低溫廢氣12排出ロ。所述冷凝器3所用冷媒9使用常溫空氣進(jìn)行風(fēng)冷，同時(shí)其部分換熱部位可以轉(zhuǎn)換使用冷水進(jìn)行水冷，用于制備生活及采暖熱水，提高綜合使用效率。本實(shí)用新型利用機(jī)組廢氣余熱制冷，可降低進(jìn)ロ空氣溫度，提高機(jī)組效率，減少燃?xì)夂牧浚?jié)省燃料費(fèi)用，減少溫室氣體CO2排放，經(jīng)濟(jì)及環(huán)保效益巨大。

圖I提高天然氣管道燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組運(yùn)行效率的裝置構(gòu)成圖
其中I 一燃?xì)廨啓C(jī)2—發(fā)生器
3—冷凝器4 一節(jié)流閥
5一蒸發(fā)器6一吸收器
7—溶液泵8—常溫空氣
9ー冷媒10—低溫空氣
11 一高溫廢氣12—低溫廢氣
13—高壓水蒸氣14 一高壓液態(tài)水
15一低壓液態(tài)水16一低壓水蒸氣
17—LiBr稀溶液18-LiBr濃溶液
19 一天然氣20—軸功
21—熱媒
具體實(shí)施方式
實(shí)施例.以本例來說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
并對本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的說明。本例是ー實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，其構(gòu)成如圖I所示。本例的裝置(見圖I)由發(fā)生器2、冷凝器3、節(jié)流閥4、蒸發(fā)器5、吸收器6和溶液泵7組成。注入冷媒9的冷凝器3由管路依次串接節(jié)流閥4、蒸發(fā)器5、吸收器6、溶液泵7和發(fā)生器2 ;冷凝器3有冷媒9輸入管到及熱媒21輸出管道，蒸發(fā)器5有常溫空氣8輸入ロ及至燃?xì)廨啓C(jī)I的低溫空氣10輸出管道，吸收器6還有從發(fā)生器2輸出LiBr濃溶液18到吸收器6輸入的管道，燃?xì)廨啓C(jī)I尾氣ロ由管道接到內(nèi)有LiBr稀溶液17的發(fā)生器2，發(fā)生器2還有高壓水蒸氣13管道接冷凝器3的輸入ロ，發(fā)生器2另有低溫廢氣12排出ロ。所述冷凝器3所用冷媒9可以使用常溫空氣進(jìn)行風(fēng)冷，同時(shí)其部分換熱部位可以、轉(zhuǎn)換使用冷水進(jìn)行水冷，用于制備生活及采暖熱水，提高綜合使用效率。具體型號(hào)及尺寸燃?xì)廨啓C(jī)型號(hào)為Titanl30，蒸發(fā)器、冷凝器、吸收器及發(fā)生器選用遠(yuǎn)大溴化鋰單冷型制冷機(jī)組改裝，溶液泵型號(hào)為RCW，節(jié)流閥型號(hào)為festo。制冷劑水和吸收劑LiBr溶液的輸送采用不銹鋼管，外包有聚氨酯保溫材料；空氣及高溫廢氣管道采用不銹鋼板制作，外包有聚氨酯保溫材料。本例的方法是 燃?xì)廨啓C(jī)I排出的高溫廢氣11用來加熱發(fā)生器2內(nèi)的LiBr稀溶液17，經(jīng)過熱交換后形成低溫廢氣12排入大氣，LiBr稀溶液17被高溫加熱后形成高壓水蒸氣13和LiBr濃溶液18，其中高壓水蒸氣13在冷凝器3內(nèi)被冷媒9冷卻形成高壓液態(tài)水14，高壓液態(tài)水14經(jīng)過節(jié)流閥4降壓后形成低壓液態(tài)水15進(jìn)入蒸發(fā)器5，在其中蒸發(fā)吸收常溫空氣8的熱量后，形成低壓液態(tài)水15，再進(jìn)入吸收器6被LiBr濃溶液18吸收形成LiBr稀溶液17，LiBr稀溶液17再被溶液泵7送入發(fā)生器2內(nèi)。被低壓液態(tài)水14蒸發(fā)吸熱冷卻后形成的低溫空氣10進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)1，經(jīng)壓縮后與燃料天然氣19在機(jī)組內(nèi)燃燒做功，輸出軸功20。本例經(jīng)試驗(yàn)，它降低了進(jìn)ロ空氣溫度、提高機(jī)組效率、減少燃?xì)夂牧?、?jié)省燃料費(fèi)用、減少溫室氣體CO2排放。
權(quán)利要求1.一種提高天然氣管道燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組運(yùn)行效率的裝置，其特征是它由發(fā)生器(2)、冷凝器(3)、節(jié)流閥(4)、蒸發(fā)器(5)、吸收器(6)和溶液泵(7)組成；注入冷媒(9)的冷凝器(3)由管路依次串接節(jié)流閥(4)、蒸發(fā)器(5)、吸收器￠)、溶液泵(7)和發(fā)生器(2);冷凝器(3)有冷媒(9)輸入管道及熱媒(21)輸出管道，蒸發(fā)器(5)有常溫空氣(8)輸入口及至燃?xì)廨啓C(jī)(I)的低溫空氣(10)輸出管道，吸收器(6)還有從發(fā)生器(2)輸出LiBr濃溶液(18)到吸收器(6)輸入的管道，燃?xì)廨啓C(jī)⑴尾氣ロ由管道接到內(nèi)有LiBr稀溶液(17)的發(fā)生器(2)，發(fā)生器(2)還有高壓水蒸氣(13)管道接冷凝器(3)的輸入口，發(fā)生器(2)另有低溫廢氣(12)排出ロ。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種提高天然氣管道燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組運(yùn)行效率的裝置，其特征是所述冷凝器(3)所用冷媒(9)使用常溫空氣進(jìn)行風(fēng)冷，同時(shí)其部分換熱部位轉(zhuǎn)換使用冷水進(jìn)行水冷。
專利摘要本實(shí)用新型是一種提高天然氣管道燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組運(yùn)行效率的裝置。注入冷媒(9)的冷凝器(3)由管路依次串接節(jié)流閥(4)、蒸發(fā)器(5)、吸收器(6)、溶液泵(7)和發(fā)生器(2)；冷凝器(3)有冷媒(9)輸入管及熱媒(21)輸出管,蒸發(fā)器(5)有常溫空氣(8)輸入口及至燃?xì)廨啓C(jī)(1)的低溫空氣(10)輸出管,吸收器(6)還有從發(fā)生器(2)輸出LiBr濃溶液(18)到吸收器(6)輸入的管,燃?xì)廨啓C(jī)(1)尾氣口由管道接到內(nèi)有LiBr稀溶液(17)的發(fā)生器(2),發(fā)生器(2)還有高壓水蒸氣(13)管道接冷凝器(3)的輸入口,發(fā)生器(2)另有低溫廢氣(12)排出口。它降低了進(jìn)口空氣溫度、提高機(jī)組效率、減少燃?xì)夂牧?、?jié)省燃料費(fèi)用、減少溫室氣體CO2排放。
文檔編號(hào)F02C7/141GK202531290SQ20122002432
公開日2012年11月14日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者馮偉, 劉煥文, 崔秀國, 康陽, 張靜楠, 徐波, 朱峰, 李大全, 李建廷, 柳建軍, 歐陽欣, 熊輝, 王玉彬, 王禹欽, 苗青, 薛向東, 趙竹, 鄭建國, 閻濤, 陳國群, 霍連風(fēng), 馬文華 申請人:中國石油天然氣股份有限公司