福建高溫天然氣壓差發(fā)電案例

天然氣壓差發(fā)電外部影響因素政策支持：天然氣發(fā)電的環(huán)保價(jià)值(如調(diào)峰能力、低碳排放)需通過電價(jià)補(bǔ)貼或碳交易機(jī)制體現(xiàn)，當(dāng)前政策落實(shí)不足影響經(jīng)濟(jì)性。氣源穩(wěn)定性：天然氣供應(yīng)波動(dòng)(如進(jìn)口依存度高、調(diào)峰儲(chǔ)氣能足)可能導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組頻繁啟停，降低利用小時(shí)數(shù)

佛山燃?xì)馓烊粴鈮翰畎l(fā)電儲(chǔ)能是玄同與佛燃共同合作開發(fā)的節(jié)能創(chuàng)新類項(xiàng)目。該壓差發(fā)電設(shè)備是同步永磁發(fā)電機(jī)孤網(wǎng)發(fā)電，裝機(jī)功率18.5kW，輸出的電能直接接入儲(chǔ)統(tǒng)一體化電源管理系統(tǒng)，可安全實(shí)現(xiàn)電能供場站自用和充電樁供電，實(shí)現(xiàn)孤網(wǎng)零碳運(yùn)行。本項(xiàng)目榮獲2023年“佛山高新技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)”二等獎(jiǎng)。 天然氣壓差發(fā)電是通過先進(jìn)的雙轉(zhuǎn)子膨脹機(jī)技術(shù)，充分回收利用管道降壓能量。福建高溫天然氣壓差發(fā)電案例

與國外相比，我國的天然氣壓差發(fā)電示范工程或工程應(yīng)用起步較晚。近年來在國家對(duì)節(jié)能減排的大力支持下，壓差發(fā)電工程項(xiàng)目得到快速發(fā)展。2011年，深圳燃?xì)饧瘓F(tuán)在求雨嶺建成了我國個(gè)天然氣壓差發(fā)電項(xiàng)目，將天然氣的壓力能通過膨脹發(fā)電，電量不僅可以滿足求雨嶺門站生產(chǎn)、辦公設(shè)施用電，實(shí)現(xiàn)了供電，還可以供給電壓縮系統(tǒng)的壓縮機(jī)制冷。

2015年，國內(nèi)臺(tái)螺桿膨脹機(jī)天然氣壓差發(fā)電項(xiàng)目在江西宜春成功并網(wǎng)運(yùn)行。該項(xiàng)目在現(xiàn)有門站內(nèi)1.60MPa和0.4MPa天然氣管網(wǎng)之間，以旁路方式接入1臺(tái)雙螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)，利用原減壓閥的壓差天然氣驅(qū)動(dòng)雙螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)做功而輸出動(dòng)力，以此方式回收原天然氣調(diào)壓管路壓差能量。 山東無人值守天然氣壓差發(fā)電生產(chǎn)廠家公司依托結(jié)構(gòu)有重大創(chuàng)新的雙轉(zhuǎn)子膨脹機(jī)/壓縮機(jī)技術(shù)，集成高效工藝解決方案。

透平機(jī)式發(fā)電機(jī)系統(tǒng)主要由透平膨脹機(jī)、減速箱、發(fā)電機(jī)、潤滑油系統(tǒng)、并網(wǎng)控制系統(tǒng)、密封系統(tǒng)等組成，機(jī)組采用撬裝型式，結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便。透平技術(shù)比較成熟，適用于0.5-10MPa大流量、高進(jìn)口壓力，易實(shí)現(xiàn)大功率，等熵效率高：75-80%以上。壓力越高，從噴嘴處獲得的動(dòng)能越大，膨脹效率有保障。透平適應(yīng)天然氣壓力波動(dòng)工況的能力有限，對(duì)工質(zhì)要求較高，且由膨脹過程中產(chǎn)生的低溫導(dǎo)致的氣流夾雜有液體的現(xiàn)象，易對(duì)葉輪造成損壞。透平膨脹機(jī)的轉(zhuǎn)速高，可達(dá)每分鐘上萬轉(zhuǎn)，要配備由減速設(shè)備，會(huì)損失部分機(jī)械功率。且密封要求高，透平機(jī)現(xiàn)在基本都采用干氣密封，無法實(shí)現(xiàn)天然氣零泄露。透平膨脹機(jī)啟停操作流程復(fù)雜。后期維護(hù)成本高。

隨著天然氣壓差發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，天然氣壓差發(fā)電作為一種新型綠色的能源回收利用方式具有廣闊的應(yīng)用前景，也必將對(duì)推動(dòng)生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳的高質(zhì)量發(fā)展提供重要助力。天然氣壓差發(fā)電的重要原理天然氣壓差發(fā)電利用高壓管網(wǎng)與低壓用戶端之間的壓力差，通過膨脹機(jī)將天然氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。

天然氣壓差發(fā)電的工作原理是利用天然氣壓力能，將高壓天然氣導(dǎo)入膨脹機(jī)做功，將壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，輸出電能，實(shí)現(xiàn)壓力能到機(jī)械能再到電能的轉(zhuǎn)化。這個(gè)過程不消耗天然氣、不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響，實(shí)現(xiàn)全過程零碳化。 屬于第三代膨脹機(jī)技術(shù)，可有效適用于現(xiàn)代分布式用能場景的能源高效利用需求。

在全球能源體系加速向低碳化、智能化轉(zhuǎn)型的背景下，中國天然氣發(fā)電行業(yè)正經(jīng)歷從“補(bǔ)充能源”向“主力調(diào)峰電源”的戰(zhàn)略躍遷。

天然氣壓差發(fā)電的不同技術(shù)路線根據(jù)壓差發(fā)電的原理，壓差發(fā)電裝置的主要設(shè)備有膨脹機(jī)、發(fā)電機(jī)組以及加熱器。膨脹機(jī)和發(fā)電機(jī)是天然氣壓差發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備，其中膨脹機(jī)的功能是將天然氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其性能的優(yōu)劣直接影響發(fā)電系統(tǒng)的整體發(fā)電效率  在中國，天然氣發(fā)電在電力供應(yīng)這面，尚處于初步發(fā)展階段。 通過冷能回收裝置，可以將冷能回收后用于工業(yè)用戶的循環(huán)水冷卻降溫、空調(diào)制冷、制冰和冷庫需求。江蘇天然氣壓差發(fā)電技術(shù)

膨脹機(jī)和發(fā)電機(jī)是天然氣壓差發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備，其中膨脹機(jī)的功能是將天然氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。福建高溫天然氣壓差發(fā)電案例

昆侖能源宿遷三亞路天然氣壓差發(fā)電項(xiàng)目本項(xiàng)目為昆侖燃?xì)庀到y(tǒng)首批壓差發(fā)電上網(wǎng)試點(diǎn)項(xiàng)目，裝機(jī)功率450kW，預(yù)計(jì)年發(fā)電量達(dá)360萬千瓦時(shí)，年減碳量超2000噸。項(xiàng)目已于2025年5月23日完成電網(wǎng)企業(yè)的并網(wǎng)驗(yàn)收，6月11日正式開始系統(tǒng)聯(lián)調(diào)發(fā)電，6月下旬已完成168h發(fā)電驗(yàn)收工作。

天然氣壓差發(fā)電項(xiàng)目在實(shí)現(xiàn)清遠(yuǎn)天然氣門站建設(shè)“零碳、負(fù)碳”場站的同時(shí)，拓寬了向南方電網(wǎng)綠色電力供應(yīng)新渠道，為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展賦能增效，助力實(shí)現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟(jì)雙贏，開發(fā)了綠色發(fā)展的內(nèi)生動(dòng)力，為廣東省“百千萬工程”貢獻(xiàn)力量 福建高溫天然氣壓差發(fā)電案例

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