[实用新型]超高压天然气压力能回收系统

说明书

本实用新型涉及一种超高压天然气压力能回收系统，包括天然气输入管、天然气输出管、膨胀发电机组及天然气换热组，膨胀发电机组包括与天然气输入管连接的超高压膨胀发电机及与天然气输出管连接的低压膨胀发电机；天然气换热组包括设置于超高压膨胀发电机与低压膨胀发电机之间的高压换热机构及设置于低压膨胀发电机与天然气输出管之间的低压换热机构。本实用新型中的超高压膨胀发电机及低压膨胀发电机能够通过利用天然气输送过程中的压力差做功进行发电，能够实现压力能回收，提高经济效益；通过设置高压换热机构对超高压膨胀发电机减压及做功后的天然气进行升温，且设置低压换热机构对低压膨胀发电机减压及做功后的天然气进行升温。

技术领域

本实用新型涉及超高压天然气压力能回收技术领域，特别是涉及一种超高压天然气压力能回收系统。

背景技术

高温高压区域蕴藏着丰厚的油气资源。近年来，全球重大油气发现近三分之一来自这一区域。与此相仿，国土资源部《全国油气资源动态评价》显示，我国南海油气资源量高达350亿吨，其中高温高压区域蕴藏天然气近15万亿立方米，约占南海总资源量的三分之一。随着常规油气日趋稀少，高温高压区必将成为油气勘探开发的重要区域。

在塔里木油田已开发的气井中，高压气井的比例越来越多，高压气井的地质储量占气井总储量的97.3％。气井的类型复杂，有蜡含量高、凝固点高的凝析气井、特高凝析油含量凝析气井、异常高压气井、异常高温气井等。随着高压天然气井勘探步伐的加快，高压气井压力超过100MPa的超高压气井也逐渐增多，而此类气井存在因井口气压过大导致的降压难度大、采收困难等问题。在传统技术中，对于超高压气井天然气的降压通常采用多个节流阀串联的节流降压方法，但利用节流阀进行减压，天然气在降压过程中损失大量的压力能。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能够实现压力能回收，提高天然气输送过程中的经济效益，且能够降低降压难度及便于采收的超高压天然气压力能回收系统。

一种超高压天然气压力能回收系统，包括：

天然气管道组，所述天然气管道组包括用于与超高压气井井口相连通的天然气输入管、用于与下游的天然气集气系统相连通的天然气输出管及天然气主管道；所述天然气主管道能够与所述天然气输入管及所述天然气输出管相连通；

膨胀发电机组，所述膨胀发电机组包括设置于所述天然气主管道上的超高压膨胀发电机及低压膨胀发电机，所述超高压膨胀发电机的进气口与所述天然气输入管的出气口相连接；所述低压膨胀发电机的出气口与所述天然气输出管的进气口相连接；所述超高压膨胀发电机及所述低压膨胀发电机通过膨胀减压且能够利用天然气输送过程中的压力差做功发电；

天然气换热组，所述天然气换热组包括设置于所述天然气主管道上的高压换热机构及低压换热机构，所述高压换热机构设置于所述超高压膨胀发电机与所述低压膨胀发电机之间；所述低压换热机构设置于所述低压膨胀发电机与所述天然气输出管之间；

循环机构，所述循环机构包括热源供应组件、第一管道、第二管道及第三管道，所述热源供应组件通过第一管道与所述高压换热机构连接；所述高压换热机构通过第二管道与所述低压换热机构连接，所述低压换热机构通过第三管道与所述热源供应组件连接。

在其中一个实施例中，所述超高压天然气压力能回收系统还包括设置于所述天然气主管道上的过滤机构，所述过滤机构的进气口与所述天然气输入管的出气口连接；所述过滤机构的出气口与所述超高压膨胀发电机的进气口连接。

在其中一个实施例中，所述超高压天然气压力能回收系统还包括流量计量机构，所述流量计量机构设置于所述过滤机构与所述超高压膨胀发电机之间的所述天然气主管道内，以对所述天然气主管道内的天然气进行计量。

在其中一个实施例中，所述超高压天然气压力能回收系统还包括旁路调压机构，所述旁路调压机构的进气口连接于所述流量计量机构与所述超高压膨胀发电机之间的所述天然气主管道上；所述旁路调压机构的出气口与所述天然气输出管的进气口相连接。