清華技術(shù)壓差發(fā)電

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。壓力推動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，齒槽容積增加，流體降壓膨脹作功，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。清華技術(shù)壓差發(fā)電

雙轉(zhuǎn)子膨脹機(jī)技術(shù)源自美國德州農(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)行過程中不消耗天然氣，零碳排放，在無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）湖北清華技術(shù)壓差發(fā)電無錫玄同示范項(xiàng)目華潤燃?xì)夂献鞯捻?xiàng)目已連續(xù)安全運(yùn)行超過5年（62個(gè)月），累計(jì)發(fā)電量達(dá)50萬千瓦時(shí)。

膨脹機(jī)類型按照能量轉(zhuǎn)換方式不同，膨脹機(jī)可分為速度型和容積型。先給大家介紹速度型、速度式膨脹機(jī)主要有向心透平、軸流透平等，其基本原理是利用噴嘴和葉輪將高壓氣體工質(zhì)轉(zhuǎn)化成高速流體，然后再將高速流體的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)機(jī)械的軸功輸出，適用于流量大、負(fù)荷穩(wěn)定的場合。容積式膨脹機(jī)主要有活塞式膨脹機(jī)、渦旋式膨脹機(jī)、螺桿膨脹機(jī)、轉(zhuǎn)子式等，工作原理是利用膨脹腔容積的變化實(shí)現(xiàn)氣體的膨脹，對外做功。適用于流量小、負(fù)荷變化大的場合。

首先是深度智能化與集成化。未來的壓差發(fā)電單元將不再是簡單的能量轉(zhuǎn)換裝置，而是具備感知、決策和執(zhí)行能力的智能終端。如塔里木油田的系統(tǒng)，已初步實(shí)現(xiàn)了分離、計(jì)量、發(fā)電、放空的全流程智能協(xié)同。通過植入物聯(lián)網(wǎng)傳感器和人工智能算法，系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)預(yù)測流體參數(shù)變化，自適應(yīng)調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電效率與主工藝安全性的動(dòng)態(tài)比較好平衡。其次是材料與技術(shù)的突破。在納米材料和新型流體力學(xué)推動(dòng)下，發(fā)電形式將更加多樣。例如，中科院深海所研究的摩擦納米發(fā)電機(jī)，為收集低品位、微小的壓差能（如深海緩慢壓力變化）提供了全新思路。在滲透發(fā)電領(lǐng)域，新一代高選擇性、高通透性、抗污染膜的研發(fā)，有望大幅降低鹽差能發(fā)電的成本，使其從實(shí)驗(yàn)室走向河口海灣。它將構(gòu)成泛在能源互聯(lián)網(wǎng)的微觀節(jié)點(diǎn)。在工業(yè)園區(qū)、城市燃?xì)夤芫W(wǎng)、遠(yuǎn)距離輸油管線甚至大型建筑的水循環(huán)系統(tǒng)中，數(shù)以萬計(jì)的小型化、模塊化壓差發(fā)電裝置將被部署。它們像一個(gè)個(gè)“能源細(xì)胞”，持續(xù)捕獲各個(gè)壓力節(jié)點(diǎn)上流失的能量，并通過微電網(wǎng)或智慧能源管理平臺進(jìn)行聚合與調(diào)配，為實(shí)現(xiàn)能源的“滴水不漏”、構(gòu)建全域高效率的能源互聯(lián)網(wǎng)奠定物理基礎(chǔ)。減少碳排放：天然氣管網(wǎng)壓差發(fā)電是一項(xiàng)零碳綠色工程。

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。缺點(diǎn)：適用場景有限，需要特定工況（壓力差）。湖北清華技術(shù)壓差發(fā)電

壓差發(fā)電? 優(yōu)點(diǎn)：能源利用效率高，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，基本不對電網(wǎng)帶來調(diào)峰壓力。清華技術(shù)壓差發(fā)電

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得對機(jī)組振動(dòng)、溫度、壓力、絕緣、性能效率等海量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與云端分析成為可能。通過人工智能算法，可以更早地識別出性能衰退的細(xì)微趨勢，預(yù)測軸承剩余壽命、葉片結(jié)垢周期等，從而將維護(hù)活動(dòng)從“按時(shí)進(jìn)行”轉(zhuǎn)變?yōu)椤鞍葱柽M(jìn)行”，在比較好時(shí)機(jī)進(jìn)行干預(yù)，比較大化設(shè)備可用性和維修性價(jià)比。同時(shí)，維護(hù)工作的專業(yè)化分工與合作將更加深入。設(shè)備制造商如無錫玄同科技，將不僅提供產(chǎn)品，更會(huì)依托其深度技術(shù)知識，提供遠(yuǎn)程診斷支持、壽命預(yù)測服務(wù)和定制化升級方案。而用戶端的自維團(tuán)隊(duì)，則將更加專注于日常監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、常規(guī)保養(yǎng)和基于對自身工藝深刻理解的適應(yīng)性改造。這種“制造商專業(yè)支持+用戶深度參與”的模式，將是保障復(fù)雜設(shè)備全生命周期比較好性能的主流方向。清華技術(shù)壓差發(fā)電

無錫玄同科技有限公司在同行業(yè)領(lǐng)域中，一直處在一個(gè)不斷銳意進(jìn)取，不斷制造創(chuàng)新的市場高度，多年以來致力于發(fā)展富有創(chuàng)新價(jià)值理念的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，在江蘇省等地區(qū)的機(jī)械及行業(yè)設(shè)備中始終保持良好的商業(yè)口碑，成績讓我們喜悅，但不會(huì)讓我們止步，殘酷的市場磨煉了我們堅(jiān)強(qiáng)不屈的意志，和諧溫馨的工作環(huán)境，富有營養(yǎng)的公司土壤滋養(yǎng)著我們不斷開拓創(chuàng)新，勇于進(jìn)取的無限潛力，無錫玄同科技供應(yīng)攜手大家一起走向共同輝煌的未來，回首過去，我們不會(huì)因?yàn)槿〉昧艘稽c(diǎn)點(diǎn)成績而沾沾自喜，相反的是面對競爭越來越激烈的市場氛圍，我們更要明確自己的不足，做好迎接新挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備，要不畏困難，激流勇進(jìn)，以一個(gè)更嶄新的精神面貌迎接大家，共同走向輝煌回來！