安徽碳中和天然氣壓差發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)

透平膨脹機(jī)是空氣分離、天然氣液化分離及低溫粉碎設(shè)備中獲取冷量的主要部件，通過(guò)氣體絕熱膨脹對(duì)外做功實(shí)現(xiàn)制冷，工作原理與活塞式膨脹機(jī)類似，輸出能量由同軸壓縮機(jī)或制動(dòng)風(fēng)機(jī)回收 [2-4]。其運(yùn)行需維持軸承氣壓力平穩(wěn)、部件間隙精細(xì)、動(dòng)平衡達(dá)標(biāo)及螺母緊固等條件，關(guān)鍵組件包括風(fēng)機(jī)輪、工作輪及軸承系統(tǒng)，采用機(jī)械防松裝置防止螺紋松動(dòng)，常見故障涉及轉(zhuǎn)速表失準(zhǔn)、軸承損壞及動(dòng)平衡偏移。（中國(guó)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)、重慶節(jié)能），需要請(qǐng)聯(lián)系無(wú)錫玄同科技。缺點(diǎn)：適用場(chǎng)景有限，需要特定工況（壓力差）。安徽碳中和天然氣壓差發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)

膨脹機(jī)作為天然氣壓差發(fā)電耦合制冰系統(tǒng)的主要設(shè)備，其性能對(duì)系統(tǒng)的能效和經(jīng)濟(jì)性具有決定性影響。目前，主流的膨脹機(jī)類型包括雙轉(zhuǎn)子膨脹機(jī)、透平膨脹機(jī)、螺桿膨脹機(jī)和，這些設(shè)備在類別、承壓范圍、壓差適應(yīng)性、工作溫度、轉(zhuǎn)速、等熵效率、功率輸出、技術(shù)成熟度、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及應(yīng)用場(chǎng)景等方面表現(xiàn)出杰出差異。

雙轉(zhuǎn)子膨脹機(jī)技術(shù)源自美國(guó)德州農(nóng)工大學(xué)，玄同科技于2013年引進(jìn)該技術(shù)，并以新型轉(zhuǎn)子式膨脹機(jī)為主要開發(fā)天然氣壓差發(fā)電解決方案，高效回收管網(wǎng)天然氣的壓力能，在整個(gè)發(fā)電運(yùn)行過(guò)程中不消耗天然氣，零碳排放，在無(wú)一次能源消耗的前提下為企業(yè)提供清潔的電能及冷能，是真正清潔高效的綠色零碳能源。未來(lái)可廣泛應(yīng)用于余熱發(fā)電、熱泵精餾、制備壓縮天然氣、電力調(diào)峰、城市高效供暖等能源利用領(lǐng)域。（零碳先鋒——雙轉(zhuǎn)子膨脹機(jī)壓差發(fā)電裝備開發(fā)與應(yīng)用） 河北大壓比天然氣壓差發(fā)電壓力等級(jí)將高壓匯管與低壓匯管間的壓力能回收轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，同軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)輸出電能；

華北油田儲(chǔ)氣庫(kù)蘇橋注采作業(yè)區(qū)壓差發(fā)電項(xiàng)目，是中國(guó)石油較早兆瓦級(jí)壓差發(fā)電項(xiàng)目，也是國(guó)內(nèi)儲(chǔ)氣庫(kù)工程中較早壓力能耦合余熱利用發(fā)電項(xiàng)目。該項(xiàng)目采用東方汽輪機(jī)完全自主研發(fā)的高壓力、大壓降、寬負(fù)荷壓差透平技術(shù)，同步配置可調(diào)靜葉，匹配儲(chǔ)氣庫(kù)“大功率-寬負(fù)荷”運(yùn)行特點(diǎn)，膨脹機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到15000轉(zhuǎn)/分鐘，等熵效率可達(dá)80%。通過(guò)先進(jìn)的天然氣壓差發(fā)電技術(shù)運(yùn)用。有效解決了儲(chǔ)氣庫(kù)壓差發(fā)電“有壓無(wú)熱”以及“壓力、流量變化范圍寬”等問(wèn)題，在注入天然氣的同時(shí)，可以持續(xù)不間斷地生產(chǎn)“零碳”電，提高了儲(chǔ)氣庫(kù)能量利用率，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)保效益。

與國(guó)外相比，我國(guó)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(lái)在國(guó)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(guó)個(gè)天然氣壓差發(fā)電項(xiàng)目，將天然氣的壓力能通過(guò)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(guó)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。 如確保穩(wěn)定的運(yùn)行流量邊界條件對(duì)于天然氣壓差發(fā)電應(yīng)用更具投資優(yōu)勢(shì)等。

天然氣壓差發(fā)電技術(shù)是通過(guò)充分回收壓力差能量，并將其轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)。目前，國(guó)內(nèi)外已有眾多油氣及電力公司成功運(yùn)行天然氣壓差發(fā)電裝置。關(guān)于壓差發(fā)電工藝參數(shù)的優(yōu)化問(wèn)題，學(xué)術(shù)界已進(jìn)行了諸多前瞻性研究。陳曦等分析了天然氣壓差發(fā)電原理，并通過(guò)單因素法研究發(fā)現(xiàn)，提高產(chǎn)品氣進(jìn)出口壓力比可提高發(fā)電效率。劉澤坤采用HYSYS軟件模擬天然氣壓差發(fā)電工藝，研究結(jié)果顯示，采用兩級(jí)膨脹工藝比單級(jí)膨脹工藝回收周期減少1.11年。詹志行通過(guò)構(gòu)建中壓燃?xì)夤艿缐翰畎l(fā)電裝置，采用單因素法研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)電功率隨著產(chǎn)品氣流量和進(jìn)出口壓力比的增加，總體呈先增加后減小的趨勢(shì)。陳興亞等采用單因素法研究透平膨脹機(jī)的熱力性能，結(jié)果顯示，進(jìn)口溫度增加會(huì)導(dǎo)致進(jìn)口氣流波動(dòng)，產(chǎn)生較大的能量損失，進(jìn)而降低等熵及發(fā)電效率。玄同科技開發(fā)的天然氣壓差發(fā)電裝備應(yīng)用場(chǎng)景廣，能夠滿足現(xiàn)今社會(huì)對(duì)能源轉(zhuǎn)化設(shè)備的新需求特征；浙江昆侖燃?xì)馓烊粴鈮翰畎l(fā)電公司

開展壓力能回收利用對(duì)提高經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能減排具有重要意義。安徽碳中和天然氣壓差發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)

天然氣多級(jí)膨脹壓差發(fā)電工藝由多個(gè)膨脹機(jī)與多個(gè)加熱器串聯(lián)組成，高壓天然氣流經(jīng)多個(gè)膨脹機(jī)，壓力逐級(jí)降低，直至壓力降至下游所需壓力。在相鄰膨脹機(jī)之間設(shè)置加熱裝置，通過(guò)中間加熱提高每級(jí)膨脹機(jī)的天然氣進(jìn)口溫度，進(jìn)而提高發(fā)電功率與出口天然氣溫度。相同上、下游天然氣參數(shù)的兩級(jí)膨脹與三級(jí)膨脹工藝相比，三級(jí)膨脹工藝輸出的技術(shù)功大于兩級(jí)膨脹工藝。因此，想要獲取比較大技術(shù)功，應(yīng)盡可能使膨脹過(guò)程趨于等溫膨脹脹，但等溫膨脹屬于一個(gè)理想過(guò)程，不可實(shí)現(xiàn)。安徽碳中和天然氣壓差發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)

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