一种LNG液力透平系统模块的制作方法

本实用新型涉及LNG能量回收系统领域，特别涉及到一种LNG液力透平系统模块。
背景技术：
：液力透平是一种石油化工领域常用的压力能回收设备，广泛应用于石油化工加氢裂化、大型合成氨以及海水淡化等装置的能量回收，代替传统使用的J-T节流阀，同时具有节流减压和回收压力能的作用。现有的液力透平技术已经较为成熟，国内大部分制造商均可提供成熟的常温和高温透平机，并形成完整的液力透平系统。如公告号为CN105507969B的中国实用新型专利，公开了“一种用于LNG液化工厂的能量回收系统和使用方法”，包括LNG液力透平、LNG流量控制阀、LNG产品J-T阀、紧急切断阀和旁路系统。其中，所述旁路系统包括控制器、变频器、转速调节器、发电机和差压调节器，用于调控整个液力透平系统。但是，现有的液力透平系统安装方式一般为按照工艺流程安装，各管路、仪表、阀门等元件的铺设具有随意性，整体结构凌乱复杂，操作和维护较为困难。此外，针对海洋工况的特殊要求，现有液力透平系统结构抗晃动能力弱，液力透平使用时会受到干扰。所以，针对上述问题，设计一种LNG液力透平系统抗晃动的高度集成模块极为需要。技术实现要素：本实用新型要解决的技术问题是提供一种LNG液力透平系统模块，该模块集成了LNG液力透平系统及其他功能的管路系统，降低了LNG整体结构的复杂程度，使管路设计整齐清晰，便于操作和维护，并具有抗晃动功能。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种LNG液力透平系统模块，包括撬块，所述撬块将LNG液力透平系统及其他功能的管路集成为一个模块；所述撬块内包括LNG液力透平机、LNG进液管和LNG出液管，所述进液管和所述透平机的底部连接，所述出液管和所述透平机的顶部连接；所述透平机上设有压缩空气管；所述进液管上设有氮气管；所述出液管上设有放散管和开关阀；还包括焊接而成的固定框架，所述固定框架用于安装所述撬块。优选地，本实用新型所述撬块包括仪表组件，所述仪表组件包括压力变送器、温度变送器、流量计等仪表，所述仪表组件安装在所述固定框架一侧，便于操作人员读取数据。优选地，本实用新型所述撬块还包括防爆仪表接线箱，所述仪表接线箱集中所述撬块内的所有仪表电缆。所述仪表接线箱能够减少对撬块外部仪表电缆的连接数量，节省材料，方便与撬块外部连接施工。优选地，本实用新型所述撬块与控制模块连接，所述控制模块包括四象限变频器和PCL控制器。所述变频器和控制器分别为所述撬块电气系统和仪表控制系统的核心部件，安装独立于撬块本身，可以避免危险爆炸环境和机械振动等不良环境对所述变频器和控制器的影响，使LNG液力透平系统更加稳定可靠。优选地，本实用新型所述撬块一侧集中设有管道接口，所述管道接口包括：LNG进液口，与所述进液管连接；LNG出液口，与所述出液管连接；压缩空气口，与所述压缩空气管连接；氮气口，与所述氮气管连接；放散口，与所述放散管连接。更优选地，本实用新型所述进液管靠近所述进液口的位置上设有撬块进口流量计，所述进液管靠近所述透平机的位置上设有透平机进口流量计。更优选地，本实用新型所述进液口与LNG液化冷箱连接，所述出液口与LNG储罐连接。本实用新型有益效果是：首先，本实用新型所述的一种LNG液力透平系统模块，通过应力计算验证，橇块整体框架及管道设计在抗震及抗载荷方面完全符合海上作业要求，提高了透平机的设备寿命；其次，本实用新型管路布置紧凑合理，阀门、仪表等操控空间充裕，便于工人后期的操作及维护；最后，本实用新型为模块化、一体式设计，整个装置利于运输和安装，方便客户灵活移站。附图说明下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1是本实用新型一种LNG液力透平系统模块结构示意图。图2是本实用新型一种LNG液力透平系统模块中仪表安装结构示意图。图3是本实用新型一种LNG液力透平系统模块中仪表接线箱安装结构示意图。图4是本实用新型一种LNG液力透平系统模块中管道接口示意图。附图中1、撬块11、仪表接线箱111、支架112、电缆桥架113、桥架支架12、固定框架13、管道接口131、进液口132、出液口14、仪表组件133、压缩空气口134、氮气口135、放散口2、透平机21、压缩空气管3、进液管31、氮气管32、撬块进口流量计33、透平机进口流量计4、出液管41、放散管42、开关阀具体实施方式为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1所示，本实用新型所述的一种LNG液力透平系统模块，包括撬块1，撬块1将LNG液力透平系统及其他功能的管路集成为一个模块。撬块1内包括LNG液力透平机2、LNG进液管3和LNG出液管4，进液管3和透平机2的底部连接，出液管4和所述透平机2的顶部连接；所述透平机2上设有压缩空气管21；所述进液管3上设有氮气管31；所述出液管4上设有放散管41和开关阀42；还包括焊接而成的固定框架12，固定框架12用于安装撬块1。如图2所示，在本实用新型中，撬块1包括仪表组件14，仪表组件14包括压力变送器、温度变送器、流量计等仪表，仪表组件14安装在所述固定框架13一侧，便于操作人员读取数据。如图3所示，在本实用新型中，撬块1还包括防爆仪表接线箱11，仪表接线箱11集中撬块1内的所有仪表电缆，通过支架111固定在框架12上。图中还设有电缆桥架112和桥架支架113，用于规整和引导缆线。仪表接线箱11能够减少对撬块1外部仪表电缆的连接数量，节省材料，方便与撬块1外部连接施工。在本实用新型中，撬块1与控制模块连接，所述控制模块包括四象限变频器和PCL控制器。变频器和控制器分别为撬块1电气系统和仪表控制系统的核心部件，安装独立于撬块1本身，可以避免危险爆炸环境和机械振动等不良环境对变频器和控制器的影响，使LNG液力透平系统更加稳定可靠。如图3所示，在本实用新型中，撬块1一侧集中设有管道接口13，所述管道接口包括：LNG进液口131，与所述进液管3连接；LNG出液口132，与所述出液管4连接；压缩空气口133，与所述压缩空气管21连接；氮气口134，与所述氮气管31连接；放散口135，与所述放散管41连接。如图1和图3所示，在本实用新型中，进液管3靠近进液口121的位置上设有撬块进口流量计32，进液管3靠近透平机2的位置上设有透平机进口流量计33。在本实用新型中，进液口121与LNG液化冷箱连接，出液口122与LNG储罐连接。本实用新型所述的一种LNG液力透平系统模块，通过了应力计算验证，应力计算结果如下表所示：工况节点最高应力(kPa)许用应力(kPa)应力百分比(％)L1(HYD)1706100877.1172368.958.5L27(EXP)1430227889.3269908.984.4L38(SUS)25100569.6115142.487.3L39(OCC)25100803.9153139.465.8尽管上面对本实用新型说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本
技术领域：
的技术人员能够理解本实用新型，但是本实用新型不仅限于具体实施方式的范围，对本
技术领域：
的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本实用新型精神和范围内，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。当前第1页1 2 3