基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域，具體而言，涉及一種基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]天然氣差壓發(fā)電技術(shù)為將天然氣體積膨脹以降壓，然后利用降壓之前的天然氣和降壓之后的天然氣的壓力差進行發(fā)電。在一些采集天然氣的偏遠地域往往供電困難，因此，采用天然氣差壓發(fā)電既可以改善人們的用電生活，也能解決采氣井站自身的用電問題。
[0003]需要說明的是，在相關(guān)天然氣差壓發(fā)電技術(shù)中，存在如下缺點:
[0004](I)在獲取天然氣后，對天然氣不采取任何措施，直接進行發(fā)電，導(dǎo)致發(fā)電效率低。
[0005](2)在利用天然氣發(fā)電后，對發(fā)電之后的天然氣的冷能利用率小。
[0006]針對上述獲取天然氣后，直接進行發(fā)電，導(dǎo)致發(fā)電效率低的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明實施例提供了一種基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的方法及系統(tǒng)，以至少解決相關(guān)技術(shù)中獲取天然氣后，直接進行發(fā)電，導(dǎo)致發(fā)電效率低的技術(shù)問題。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的方法，包括:天然氣采集裝置將采集到的天然氣輸送至第一換熱器;第一換熱器對天然氣進行加熱;第一換熱器將加熱后的天然氣輸送至膨脹發(fā)電機組;膨脹發(fā)電機組利用加熱后的天然氣進行發(fā)電。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實施例的另一方面，還提供了一種基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的系統(tǒng)，包括:天然氣采集裝置，用于采集天然氣;第一換熱器，與天然氣采集裝置連接，用于接收天然氣并對天然氣進行加熱;膨脹發(fā)電機組，與第一換熱器連接，用于利用加熱后的天然氣進行發(fā)電。
[0010]在本發(fā)明實施例中，采用天然氣采集裝置將采集到的天然氣輸送至第一換熱器；第一換熱器對天然氣進行加熱；第一換熱器將加熱后的天然氣輸送至膨脹發(fā)電機組;膨脹發(fā)電機組利用加熱后的天然氣進行發(fā)電，解決了相關(guān)技術(shù)中獲取天然氣后，直接進行發(fā)電，導(dǎo)致發(fā)電效率低的技術(shù)問題。
【附圖說明】
[0011]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0012]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的方法的流程圖；
[0013]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的系統(tǒng)的示意圖；以及
[0014]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選地基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016]需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0017]實施例一
[0018]根據(jù)本發(fā)明實施例，提供了一種基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的方法的實施例，需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
[0019]如圖1所示，本實施例提供的基于太陽能的井口天然氣差壓發(fā)電的方法可以包括步驟如下:
[0020]步驟S12，天然氣采集裝置將采集到的天然氣輸送至第一換熱器。
[0021 ]在上述步驟SI2中，天然氣采集裝置可以與井口連接，并且從井口采集得到天然氣，然后將天然氣輸送至第一換熱器，需要說明的是，第一換熱器可以為導(dǎo)熱介質(zhì)與天然氣換熱器。
[0022]步驟S14，第一換熱器對天然氣進行加熱。
[0023]在上述步驟S14中，上述第一換熱器可以利用導(dǎo)熱介質(zhì)對天然氣進行加熱，優(yōu)選地，在本方案中，天然氣被加熱至50°C。
[0024]步驟S16，第一換熱器將加熱后的天然氣輸送至膨脹發(fā)電機組。
[0025]在上述步驟S16中，第一換熱器在將天然氣加熱后，可以將上述加熱后的天然氣輸送至膨脹發(fā)電機組，需要說明的是，上述膨脹發(fā)電機組可以為差壓發(fā)電機組。
[0026]步驟S18，膨脹發(fā)電機組利用加熱后的天然氣進行發(fā)電。
[0027]在上述步驟S18中，膨脹發(fā)電機組可以利用加熱后的天然氣進行差壓發(fā)電，即膨脹發(fā)電機組可以使進入的已被加熱的井口天然氣的體積膨脹以降壓，并利用降壓之前的天然氣和降壓之后的天然氣的壓力差進行發(fā)電，將得到的電能供給用電設(shè)施或自用，需要說明的是，在本方案中，利用加熱后的天然氣進行發(fā)電可以產(chǎn)生更多的電能。
[0028]優(yōu)選地，對于50萬方/天、壓力為1MPa的高壓天然氣，采用本實施例的技術(shù)方案后，用將天然氣加熱至50°C同時壓力降低到4MPa，可發(fā)電400-600kW，比天然氣未加熱的情況能多發(fā)20-30%的電。
[0029]需要說明的是，本方案中，利用加熱后的天然氣進行發(fā)電，發(fā)電后的天然氣溫度可以升至管網(wǎng)所要求的溫度(例如5°C以上)，可以避免低溫天然氣的再加熱。
[0030]本方案通過天然氣采集裝置將采集到的天然氣輸送至第一換熱器;第一換熱器對天然氣進行加熱;第一換熱器將加熱后的天然氣輸送至膨脹發(fā)電機組;膨脹發(fā)電機組利用加熱后的天然氣進行發(fā)電。解決了獲取天然氣后，直接進行發(fā)電，導(dǎo)致發(fā)電效率低的技術(shù)問題。
[0031 ]可選地，本方案中的上述第一換熱器連接有太陽能集熱器，用于加熱導(dǎo)熱介質(zhì)，其中，在步驟S14第一換熱器對天然氣進行加熱之前，方法還包括:
[0032]步驟S13，太陽能集熱器將加熱后的導(dǎo)熱介質(zhì)輸送至第一換熱器。
[0033]在上述步驟S13中，上述太陽能集熱器可以用于加熱上述第一換熱器中的導(dǎo)熱介質(zhì)，可選地，在本方案中，太陽集熱器還可以加熱導(dǎo)熱介質(zhì)后，再將導(dǎo)熱介質(zhì)輸送至上述第一換熱器。
[0034]需要說明的是，在本方案中，太陽能集熱器可以為弧面聚焦，用于加熱導(dǎo)熱介質(zhì)，上述導(dǎo)熱介質(zhì)可以是水，也可以是導(dǎo)熱油。
[0035]可選地，步驟S14，第一換熱器對天然氣進行加熱的步驟可以包括:
[0036]步驟S141，第一換熱器利用加熱后的導(dǎo)熱介質(zhì)對天然氣進行換熱處理。
[0037]在上述步驟S141中，上述第一換熱器可以為導(dǎo)熱介質(zhì)-天然氣換熱器，用于加熱井口天然氣或門站天然氣。
[0038]可選地，在步驟S16，膨脹發(fā)電機組利用加熱后的天然氣進行發(fā)電之后，方