天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油天然氣開采節(jié)能降耗、余能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國天然氣資源探明可采儲量達4.5萬億立方米，主要分布在西北、西南以及東南等偏遠地區(qū)，且天然氣井站一般遠離城鎮(zhèn)，特別是西北和東北偏遠地區(qū)天然氣井開采條件更為艱苦，在冬天寒冷期時間又長，更為甚者現(xiàn)場缺少電力，現(xiàn)場工作人員生活條件極為惡劣，若鋪設(shè)電線則成本太高，為天然氣資源的開采增加難度。
[0003]目前，國家倡導(dǎo)發(fā)展低碳經(jīng)濟、減少大氣污染物排放，發(fā)展節(jié)能減排技術(shù)和清潔能源，本發(fā)明提出了一種天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)，利用天然氣井站場集輸管線壓力余能，將站場輸氣管線壓力能轉(zhuǎn)化為動能、再轉(zhuǎn)化為電能輸出給井場使用。
[0005]本發(fā)明提供一種天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)，包括天然氣處理單元、發(fā)電單元、天然氣第二次處理單元、天然氣輸出單元;其中，
[0006]天然氣第一處理單元，用于對天然氣井內(nèi)采出的天然氣進行處理，獲取純凈的天然氣；
[0007]發(fā)電單元，用于將天然氣處理單元獲取的天然氣通過節(jié)流器以及發(fā)電設(shè)備，產(chǎn)生電流，并將產(chǎn)生的電流處理成標準的電壓和電流，以供天然氣井站使用；
[0008]天然氣第二次處理單元，用于對天然氣處理單元獲取的純凈的天然氣或者發(fā)電單元發(fā)電后的天然氣經(jīng)過第二次處理；
[0009]天然氣輸出單元，用于將經(jīng)過天然氣第二次處理單元的天然氣進行輸出。
[0010]此外，優(yōu)選的方案是，天然氣處理單元包括除砂除硫器和一次分離器;其中，從天然氣井開采出的天然氣經(jīng)過天然氣井口、除砂除硫器以及第一次分離器，獲取純凈的天然
Ho
[0011]此外，優(yōu)選的方案是，發(fā)電供電單元包括節(jié)流器、壓力驅(qū)動器、發(fā)電設(shè)備、整流穩(wěn)壓設(shè)備以及蓄電器;其中，
[0012]從天然氣處理單元天然氣進入節(jié)流器，從而提升其動能；
[0013]節(jié)流器產(chǎn)生的動能驅(qū)動壓力驅(qū)動器的葉片旋轉(zhuǎn)運動，將天然氣的壓力能轉(zhuǎn)化為動會K;
[0014]壓力驅(qū)動器產(chǎn)生的動能帶動發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子切割發(fā)電設(shè)備的內(nèi)部磁感線并產(chǎn)生電流；
[0015]產(chǎn)生的電流經(jīng)過整流穩(wěn)壓設(shè)備，得到標準的電壓和電流，以供天然氣井站使用或者輸送到蓄電器。
[0016]此外，優(yōu)選的方案是，蓄電器，用于儲存產(chǎn)生的電能，并對對停井檢修臨時供電。
[0017]此外，優(yōu)選的方案是，天然氣第二次處理單元包括二次分離器;其中，
[0018]二次分離器，用于對集輸管線內(nèi)的天然氣中的水汽、塵埃雜質(zhì)等進一步分離。
[0019]從上面的技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)，將天然氣氣體壓力能轉(zhuǎn)換為動能，進而轉(zhuǎn)化為電能供給現(xiàn)場使用，從而能獲取以下有益效果:
[0020](I)通過站場輸氣管線內(nèi)氣體壓力能轉(zhuǎn)化為動能，驅(qū)動發(fā)電設(shè)備發(fā)電供給井場使用，為解決偏遠地區(qū)氣井站場天然氣的開發(fā)開采提供必要的電力保證；
[0021](2)通過天然氣壓力能量轉(zhuǎn)換產(chǎn)生電能，不消耗任何能源，清潔、節(jié)能、安全又環(huán)保;
[0022](3)壓力余能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的不穩(wěn)定的波動電流經(jīng)現(xiàn)場配置的穩(wěn)壓整流設(shè)備處理過后得到穩(wěn)定的50Hz電流，符合我國電力標準，在天然氣井站場發(fā)電具有很大的推廣應(yīng)用前景。
[0023]為了實現(xiàn)上述以及相關(guān)目的，本發(fā)明的一個或多個方面包括后面將詳細說明并在權(quán)利要求中特別指出的特征。下面的說明以及附圖詳細說明了本發(fā)明的某些示例性方面。然而，這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外，本發(fā)明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。
【附圖說明】
[0024]通過參考以下結(jié)合附圖的說明及權(quán)利要求書的內(nèi)容，并且隨著對本發(fā)明的更全面理解，本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中:
[0025]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)具體流程示意圖。
[0027]其中的附圖標記包括:氣井井口I，除砂除硫器2，一次分離器3，控制閥4、8、11、19，壓力表5、18，流量計6，三通7，二次分離器9，集氣外輸管線10，節(jié)流器12，壓力驅(qū)動器13，發(fā)電設(shè)備14，整流穩(wěn)壓設(shè)備15，外輸電力16，蓄電器17。
[0028 ]在所有附圖中相同的標號指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
【具體實施方式】
[0029]在下面的描述中，出于說明的目的，為了提供對一個或多個實施例的全面理解，闡述了許多具體細節(jié)。然而，很明顯，也可以在沒有這些具體細節(jié)的情況下實現(xiàn)這些實施例。
[0030]針對前述提出的我國天然氣資源的開采難度大等問題，在國家倡導(dǎo)發(fā)展低碳經(jīng)濟、減少大氣污染物排放，發(fā)展節(jié)能減排技術(shù)和清潔能源的背景下，本發(fā)明提出了天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)，解決偏遠地區(qū)氣井開采及站場電力提供，滿足現(xiàn)場設(shè)備用電及生活用電具有非常重要的意義。
[0031]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進行詳細描述。
[0032]為了說明本發(fā)明提供的天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0033]如圖1所示，本發(fā)明提供的天然氣井站場集輸管線壓力余能發(fā)電的系統(tǒng)100包括:天然氣處理單元110、發(fā)電單元120、天然氣第二次處理單元130和天然氣輸出單元140。
[0034]其中，天然氣第一處理單元110，用于對天然氣井內(nèi)采出的天然氣進行處理，獲取純凈的天然氣；
[0035]發(fā)電單元120，用于將天然氣處理單元獲取的天然氣通過節(jié)流器以及發(fā)電設(shè)備，產(chǎn)生電流，并將產(chǎn)生的電流處理成標準的電壓和電流，以供天然氣井站使用；
[0036]天然氣第二次處理單元130，用于對天然氣處理單元獲取的純凈的天然氣或者發(fā)電單元發(fā)電后的天然氣經(jīng)過第二次處理；
[0037]天然氣輸出單元140，用于將經(jīng)過天然氣第二次處理單元的天然氣進行輸出。
[0038]其中，天然氣處理單元110包括除砂除硫器和一次分離器;其中，從天然氣井開采出的天然氣經(jīng)過天然氣井口、除砂除硫器以及第一次分離器，獲取純凈的天然氣。
[0039]發(fā)電供電單元120包括節(jié)流器、壓力驅(qū)動器、發(fā)電設(shè)備、整流穩(wěn)壓設(shè)備以及蓄電器；其中，從天然氣處理單元天然氣進入節(jié)流器，從而提升其動能;節(jié)流器產(chǎn)生的動能驅(qū)動壓力驅(qū)動器的葉片旋轉(zhuǎn)運動，將天然氣的壓力能轉(zhuǎn)化為動能;壓力驅(qū)動器產(chǎn)生的動能帶動發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子切割發(fā)電設(shè)備的內(nèi)部磁感線并產(chǎn)生電流;產(chǎn)生的電流經(jīng)過整流穩(wěn)壓設(shè)備，得到標準的電壓和電流，以供天然氣井站使用或者輸送到蓄電器。
[0040]需要說明的是，蓄電器，用于儲存產(chǎn)生的電能，并對對停井檢修臨時供電。
[0041]天然氣第二次處理單元130包括二次分離器;其中，二次分離器，用于對集輸管線內(nèi)的天然氣中的水汽、塵埃雜質(zhì)進一步分離。
[0