根据沁水盆地煤层气开采情况设计出使用回热型燃气轮机循环、太阳能辅助燃气-蒸汽联合循环、燃气-卡琳娜联合循环来驱动压缩机作功,用以给工煤层气开采增压的工艺方案。将燃气轮机余热利用技术应用到输气管道增压驱动中。基于总能系统理论和能量梯级利用原则,通过ASPEN PLUS软件对3种增压系统建模,并对各个系统进行热力性能分析及节能潜力分析。分析表明:3种方案的发电效率分别为60.42%、66.51%和65.73%,年节省成本分别为239.83、272.54和268.58万元,静态投资回收期分别为4.19、4.29和4.80 a,CO2减排量分别为3 806.06、4 462和4 382.60 t/a,具有较好的节能潜力。