CN114382566A - 一种用于高压天然气管道的发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高压天然气管道发电技术领域，特别涉及一种用于高压天然气管道的发电装置，包括天然气管道以及内置在天然气管道内的发电机组，所述发电机组包括叶轮、转子以及线圈定子，所述叶轮与转子传动连接，所述线圈定子被密封在壳体内，所述壳体可供磁感线穿过，本发明提供一种用于高压天然气管道的发电装置，将发电机组件内置，将可能发生爆燃隐患的线圈定子在确保磁感线穿过的前提下，密封绝缘处理；从而消除爆燃隐患，确保内置发电机组件的安全性，且具有便于安装、便于升级改造、施工成本低、施工进度快等优点。
Description
技术领域
本发明属于高压天然气管道发电技术领域，涉及一种用于高压天然气管道的发电装置。
背景技术
天然气输送管道为高压输送管道,输送到目的地时,需要降压处理,目前多利用此高压进行发电,起到降压的同时能够发出一定的电能,一举两得;目前采用的最多的为外置发电机结构,即发电机设置在管道外部，管道内部为驱动叶轮，这种外置发电机结构一般结构较复杂，不便于安装或对现有管道的升级改造，成本较高，且对密封性要求较高；还有部分专利采用内置发电机结构，发电机采用防爆电机，但这种内置发电机结构仅存在于理论上，其实际应用转换的可能性不大，原因在于：其存在不可控的安全隐患，即使采用防爆电机，由于防爆电机始终处于高压的天然气中，防爆电机一旦产生火花等爆燃点，后果不可想象，因此如何确保内置发电机的安全性是首要的。
发明内容
本发明提供一种用于高压天然气管道的发电装置，可以解决背景技术中所指出的问题。
一种用于高压天然气管道的发电装置，包括天然气管道以及内置在天然气管道内的发电机组，所述发电机组包括叶轮、转子以及线圈定子，所述叶轮与转子传动连接，所述线圈定子被密封在壳体内，所述壳体可供磁感线穿过。
优选的，所述壳体为不锈钢壳体或钛合金壳体。
优选的，所述壳体内设有绝缘填充体，所述绝缘填充体避免壳体向内压缩。
优选的，所述绝缘填充体为导热油或导热硅脂或导热硅胶或树脂。
优选的，所述叶轮通过传动长轴与所述转子传动连接，所述叶轮和所述转子分别固定在传动长轴的两端，所述传动长轴通过轴承提供转动支撑，轴承可优选铜质轴承或陶瓷轴承。
优选的，所述叶轮的后方设有过滤装置。
优选的，所述过滤装置包括环形过滤网以及强磁铁，所述环形过滤网内衬在天然气管道内，所述强磁铁固定在传动长轴上，所述强磁铁与环形过滤网71的中部孔对应设置。
优选的，所述叶轮的前方设有导流板。
优选的，所述天然气管道包括主连接管、T型连接管以及发电机管，所述发电机管外侧端为盲端，所述叶轮设置在所述T型连接管上，所述转子以及线圈定子设置在发电机管内，所述主连接管、T型连接管以及发电机管之间可拆卸连接。
优选的，所述主连接管、T型连接管以及发电机管之间通过法兰盘10可拆卸连接。
有益效果：本发明提供一种用于高压天然气管道的发电装置，将发电机组件内置，将可能发生爆燃隐患的线圈定子在确保磁感线穿过的前提下，密封绝缘处理；从而消除爆燃隐患，确保内置发电机组件的安全性，且具有便于安装、便于升级改造、施工成本低、施工进度快等优点。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
附图标记说明：
图中标号：叶轮1；转子2；线圈定子3；壳体4；绝缘填充体5；传动长轴6；轴承7；环形过滤网71；强磁铁72；联轴器8；导流板9；法兰盘10；主连接管11；T型连接管12；发电机管13。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例：
如图1所示，一种用于高压天然气管道的发电装置，包括天然气管道以及内置在天然气管道内的发电机组，发电机组包括叶轮1、转子2以及线圈定子3，叶轮1与转子2传动连接，叶轮1可通过传动长轴6与转子2传动连接，叶轮1和转子2分别固定在传动长轴6的两端，传动长轴6通过轴承7提供转动支撑，轴承7可优选铜质轴承或陶瓷轴承，其防爆、安全系数高；线圈定子3被密封在壳体4内，壳体4可供磁感线穿过，壳体4可优选不锈钢壳体，不锈钢壳体可以让磁感线穿过，且具有比较高的抗压强度，且造价相对降低，通过实验，我们发现不锈钢壳体的厚度在2mm-5mm时，对磁感线穿过的影响非常小；当然也可以选用钛合金壳体。
由于天然气管道内的压力非常高，仅仅凭借壳体4的强度，可能无法承受此压力，壳体4内设有绝缘填充体5，绝缘填充体5避免壳体4向内压缩，绝缘填充体5为导热油或导热硅脂或导热硅胶或树脂，一般液体或者胶体都被具备压缩性，壳体4上设有注油口，方便油脂的注入，壳体4内填充此类物质，可避免壳体4被压缩损坏，此外绝缘填充体5还具有绝缘、散热的作用。
由于天然气中存在一些杂质，防止杂质损坏发电机组，叶轮1的后方设有过滤装置，过滤装置包括环形过滤网71以及强磁铁72，环形过滤网71内衬在天然气管道内，环形过滤网71可以选用过滤棉过滤网，强磁铁72固定在传动长轴6上，强磁铁72与环形过滤网71的中部孔对应设置，强磁铁72可对磁性材料进行吸附。
叶轮1的前方设有导流板9，导流板9对气体流动形态进行整流，防止叶片受力不匀导致损坏。
实施例2：在实施例1的基础上，天然气管道包括主连接管11、T型连接管12以及发电机管13，发电机管13外侧端为盲端，叶轮1设置在T型连接管12上，转子2以及线圈定子3设置在发电机管13内，主连接管11、T型连接管12以及发电机管13之间可拆卸连接，主连接管11、T型连接管12以及发电机管13之间通过法兰盘10可拆卸连接，通过此结构，将天然气管道分为几部分，可将T型连接管12以及发电机管13进行模块化生产，即可在生产工厂装配完成，现场相应组装即可，既便于运输，又便于现场快速装配；且非常有利于现有管道的升级改造，只需将现有管道相应位置断开，连接上相应的T型连接管12以及发电机管13即可，由于T型连接管12以及发电机管13为两部分，传动长轴6与发电机转子轴之间通过联轴器8连接，此外，还可以在发电机机组尾端，即发电机转子轴的外侧一端加装联轴节，使其可以根据需求，增加发电机组的数量，通过联轴节的传动连接，增加相应的发电机组。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于高压天然气管道的发电装置，包括天然气管道以及内置在天然气管道内的发电机组，所述发电机组包括叶轮（1）、转子（2）以及线圈定子（3），所述叶轮（1）与转子（2）传动连接，所述线圈定子（3）被密封在壳体（4）内，所述壳体（4）可供磁感线穿过。
2.根据权利要求1所述的一种用于高压天然气管道的发电装置，其特征在于：所述壳体（4）为不锈钢壳体或钛合金壳体。
3.根据权利要求2所述的一种用于高压天然气管道的发电装置，其特征在于：所述壳体（4）内设有绝缘填充体（5），所述绝缘填充体（5）避免壳体（4）向内压缩。
4.根据权利要求3所述的一种用于高压天然气管道的发电装置，其特征在于：所述绝缘填充体（5）为导热油或导热硅脂或导热硅胶或树脂。
5.根据权利要求4所述的一种用于高压天然气管道的发电装置，其特征在于：所述叶轮（1）通过传动长轴（6）与所述转子（2）传动连接，所述叶轮（1）和所述转子（2）分别固定在传动长轴（6）的两端，所述传动长轴（6）通过轴承（7）提供转动支撑。
6.根据权利要求5所述的一种用于高压天然气管道的发电装置，其特征在于：所述叶轮（1）的后方设有过滤装置。
7.根据权利要求6所述的一种用于高压天然气管道的发电装置，其特征在于：所述过滤装置包括环形过滤网（71）以及强磁铁（72），所述环形过滤网（71）内衬在天然气管道内，所述强磁铁（72）固定在传动长轴（6）上，所述强磁铁（72与环形过滤网（71）的中部孔对应设置。
8.根据权利要求7所述的一种用于高压天然气管道的发电装置，其特征在于：所述叶轮（1）的前方设有导流板（9）。
9.根据权利要求8所述的一种用于高压天然气管道的发电装置，其特征在于：所述天然气管道包括主连接管（11）、T型连接管（12）以及发电机管（13），所述发电机管（13）外侧端为盲端，所述叶轮（1）设置在所述T型连接管（12）上，所述转子（2）以及线圈定子（3）设置在发电机管（13）内，所述主连接管（11）、T型连接管（12）以及发电机管（13）之间可拆卸连接。
10.根据权利要求9所述的一种用于高压天然气管道的发电装置，其特征在于：所述主连接管（11）、T型连接管（12）以及发电机管（13）之间通过法兰盘（10）可拆卸连接。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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