[00036579]天然氣調壓發電技術

　　項目簡介：

　　天然氣是目前全球廣泛采用的一種清潔能源，高壓天然氣在從井口產出到用戶使用，一直處于一個不斷降壓的過程,我國管道天然氣的長途輸送多采用高壓管輸送的方式，經由國家干線輸送至省干線，然后再經城市干線輸送至城市管網。在輸送過程中，國家干線的天然氣壓力值約為8.0MPa，至省干線降低為6.3MPa，再到城市干線則降低為4.0MPa，最后輸送至城市管網壓力降低為0.4MPa，高壓輸氣管線和沿線城市配氣管網之間壓差較大，需要減壓以滿足下游用戶的要求,在目前在各個降壓階段所使用的調壓器，調壓方式多采用等焓節流方式，此過程無機械能輸出，功能單一，只是起到一個截流降壓的作用，將體量巨大的天然氣壓力能釋放在調壓器的彈簧上面，將壓力能轉換成發熱，震動,噪音，天然氣的壓力能就被白白的浪費掉了，而且到目前為止，國內國外在需要天然氣調壓的場合都使用調壓器調壓，如果能采用適當的方式回收利用這部分壓力能，將能在很大程度上提高能源利用率和天然氣管網運行的經濟性。而且，隨著城市天然氣應用力度的逐漸增加，天然氣管網的發展，天然氣的壓力能回收利用技術將具有廣闊的發展空間和現實意義。

　　2,項目實施的必要性：天然氣管網采用節流調壓方式，機械能直接損失，且大量冷能釋放會形成霜凍堵塞管道，常規的手段需要通過消耗能源來維持天然氣出站溫度在 10℃以上，壓力能無法回收的同時，存在其他能源的損耗。

　　項目核心創新點：

　　該發明專利技術利用氣體壓力能作為動能，通過壓力容器給水加壓，形成高壓的人造水頭，再通過導水射流機構，利用高速高壓的水流，沖動水輪機的轉輪旋轉，輸出機械能，通過聯軸器帶動發電機，轉變成電能。

　　項目詳細用途：

　　主要應用于油氣田天然氣調壓站和城市門站天然氣調壓站，可以替代調壓器。完成調壓,發電，計量，脫水，平穩供氣的同時，將天然氣壓力能轉換成電能。

　　預期效益說明：

　　以日處理 60 萬立方米的一個小型的天然氣調壓站為例，壓力從 4.0兆帕降至 0.4 兆帕，壓力能損失每小時為 1114 度電，相當于每年損失 976 萬千瓦時的清潔能源，每度電按 0.5 元計算可增收節支 487 萬元。按 2019 年我國自產天然氣產量 1704億立方米，我國自產天然氣每年又以 8%的速度遞增，我們只分析了我國天然氣長輸管網壓力從 4.0兆帕降至 0.4 兆帕，這一小段降壓過程中的壓力能損耗，預計總裝機容量也可達一百萬千瓦/時，每天可生產清潔電能2000萬千瓦時，年發電量可達 88 億千瓦時。我們分析預測，如果將高壓天然氣在從井口產出到用戶使用過程中的所有壓力能回收30%，總裝機容量可以達到1200萬千瓦時，年發電量可達 960億千瓦時。每年可節省標準煤 4088萬噸?？蓽p少二氧化碳排放 11644 萬噸。減少二氧化硫排放 350萬噸，減少氮氧化物排放 175萬噸……。