我國(guó)天然氣資源十分豐富,但人均占有量卻很少。天然氣的開采大都采用的是自噴開采,很多油田的氣井壓力高達(dá)40MPa以上,而集輸管線壓力為8MPa左右。目前國(guó)內(nèi)外普遍的做法是節(jié)流降壓,使井口高壓天氣壓力降到集輸管線允許的壓力,過(guò)程中高壓天然氣中所儲(chǔ)存的壓力能就被浪費(fèi)掉了,這與我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相悖。如果我們能有效利用天然氣的這部分壓力能,不僅節(jié)能環(huán)保,而且還將帶來(lái)非常可觀的經(jīng)濟(jì)效益。本文根據(jù)天然氣井場(chǎng)現(xiàn)狀,針對(duì)使用井下節(jié)流降壓和保溫防止冰堵、防水合物的工藝存在浪費(fèi)天然氣壓力能的現(xiàn)象,提出將高壓天然氣壓能利用轉(zhuǎn)化成機(jī)械能在驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的思路。本文將傳統(tǒng)三角轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)改造成三角轉(zhuǎn)子氣動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。三角轉(zhuǎn)子氣動(dòng)機(jī)具有質(zhì)量輕、體積小、運(yùn)行平穩(wěn)、噪音小、高速性能好等往復(fù)氣動(dòng)機(jī)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。本文將主要進(jìn)行了以下幾個(gè)部分的工作:（1）通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)、專利的調(diào)研,分析天然氣壓力能回收的現(xiàn)狀,了解目前已有的設(shè)計(jì)方案,指出現(xiàn)有方案存在的不足,進(jìn)而提出一種全新的天然氣壓力能回收方案。（2）借鑒三角轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出三角轉(zhuǎn)子氣動(dòng)機(jī)的總體結(jié)構(gòu),設(shè)定降壓方案,完成其主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與三維建模。（3）通... 

【文章來(lái)源】：西南石油大學(xué)四川省

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３多級(jí)式井口天然氣壓力能發(fā)電系統(tǒng)［２２］??

?ｓ?？??１－轉(zhuǎn)軸；２－磁鐵；３－葉輪；４－導(dǎo)電線圈；５－電纜??圖１－４?一種天然氣壓力發(fā)電裝置［２５］??２０１５年上海齊耀膨脹機(jī)有限公司開發(fā)了一種回收天然氣壓差能的螺桿膨脹機(jī)??發(fā)電機(jī)組（裝置如圖１－５所示），并首次應(yīng)用于北美城市管網(wǎng)壓差能回收。該裝置??進(jìn)氣壓強(qiáng)２．４ＭＰａ，進(jìn)氣溫度ＹＯＴ，排氣壓強(qiáng)０．９７ＭＰａ，排氣溫度２０ｌ１Ｃ；年發(fā)電量??８０萬(wàn)ＫＷ，年經(jīng)濟(jì)效益４８萬(wàn)。??ｍｍ??Ｊ黑ｊｆｌ?Ｉｆ??圖１－５上海齊耀膨脹機(jī)有限公司螺桿膨脹機(jī)發(fā)電機(jī)組??２０１７年，重慶科技學(xué)院茍?chǎng)稳A設(shè)計(jì)出一套完整井口余壓發(fā)電裝置（圖１－６），??并且在重慶長(zhǎng)壽的晏家天然氣站進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，設(shè)備正常運(yùn)行平穩(wěn)，??天然氣發(fā)電裝置發(fā)電效率約為６０％，發(fā)出的電能能夠滿足部分現(xiàn)場(chǎng)生活使用。充分??說(shuō)明天然氣余壓發(fā)電設(shè)備對(duì)回收井口天然氣壓能、對(duì)企業(yè)降本增效有著重要的意義，??該裝置具有廣闊的市場(chǎng)推廣應(yīng)用價(jià)值％。??５??

圖１－４?一種天然氣壓力發(fā)電裝置［２５］??２０１５年上海齊耀膨脹機(jī)有限公司開發(fā)了一種回收天然氣壓差能的螺桿膨脹機(jī)??發(fā)電機(jī)組（裝置如圖１－５所示），并首次應(yīng)用于北美城市管網(wǎng)壓差能回收。該裝置??進(jìn)氣壓強(qiáng)２．４ＭＰａ，進(jìn)氣溫度ＹＯＴ，排氣壓強(qiáng)０．９７ＭＰａ，排氣溫度２０ｌ１Ｃ；年發(fā)電量??８０萬(wàn)ＫＷ，年經(jīng)濟(jì)效益４８萬(wàn)。??ｍｍ??Ｊ黑ｊｆｌ?Ｉｆ??圖１－５上海齊耀膨脹機(jī)有限公司螺桿膨脹機(jī)發(fā)電機(jī)組??２０１７年，重慶科技學(xué)院茍?chǎng)稳A設(shè)計(jì)出一套完整井口余壓發(fā)電裝置（圖１－６），??并且在重慶長(zhǎng)壽的晏家天然氣站進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，設(shè)備正常運(yùn)行平穩(wěn)，??天然氣發(fā)電裝置發(fā)電效率約為６０％，發(fā)出的電能能夠滿足部分現(xiàn)場(chǎng)生活使用。充分??說(shuō)明天然氣余壓發(fā)電設(shè)備對(duì)回收井口天然氣壓能、對(duì)企業(yè)降本增效有著重要的意義，??該裝置具有廣闊的市場(chǎng)推廣應(yīng)用價(jià)值％。??５??

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3361944