湖北高效益天然气压差发电压力等级

中石油西南油气田榕山项目榕山川天华项目分为2个站，配1为1台套装机220kW发电机组；配2为2台机组并联，单台装机功率为250KW，项目所发电能全部用于各自项目配电室使用，冷能一部分用于替代螺杆压缩机组制冷冻水，另一部分用于代替其冷却塔给循环水降温。项目模式为收益分成。项目预计年节约标准煤1665吨，减排5115吨二氧化碳，1395吨碳粉尘，156吨二氧化硫以及78吨氮氧化物。中石油西南油气田榕山项目榕山川天华项目也是达到好的效果缺点：受天气影响大，对电网要求高，电价受市场化影响大。湖北高效益天然气压差发电压力等级

天燃气压差发电行业发展分析及市场前景从供给端看，我国通过加大对煤层气，页岩气等非常规气源的开采，与管道气形成资源补充，天然气产量继续保持上行态势，据国家统计局统计，2023年1-6月,国内天然气产量为1155亿立方米，同比增长5.4%;LNG产量为926.70万吨，同比增长7.30%。从需求端看，上半年国内经济平稳运行并重新焕发活力，油气体制逐步深化，天然气消费市场呈现明显复苏趋势。据国家发改委统计，2023年1-6月我国天然气表观消费量达1,892.05亿立方米，同比增长5.41%，恢复至2021年同期水平。湖北无人值守天然气压差发电项目方案井口用电问题：解决偏远调压站、陆上井口柴油发电机替代、海上气井用电问题。

国内天然气压差发电应用与国外相比，我国的天然气压差发电示范工程或工程应用起步较晚。近年来在我国对节能减排的大力支持下，压差发电工程项目得到发展。无锡华润燃气新区储配站天然气压差发电项目：与华润燃气合作开发的华润集团燃气节能创新类项目，本天然气压差发电示范项目已连续62个月安全稳定发电运行，累计发电量达到了50万kW•h。示范装置运行平稳，噪声小，没有对调压站的供气安全造成影响，没有对电网造成影响，平时无需维护，可以覆盖场站全部自用电，是国内个通过天然气压差发电实现“碳中和”的场站。

透平机式发电机系统主要由透平膨胀机、减速箱、发电机、润滑油系统、并网控制系统、密封系统等组成，机组采用撬装型式，结构紧凑、安装方便。透平技术比较成熟，适用于0.5-10MPa大流量、高进口压力，易实现大功率，等熵效率高：75-80%以上。压力越高，从喷嘴处获得的动能越大，膨胀效率有保障。透平适应天然气压力波动工况的能力有限，对工质要求较高，且由膨胀过程中产生的低温导致的气流夹杂有液体的现象，易对叶轮造成损坏。透平膨胀机的转速高，可达每分钟上万转，要配备由减速设备，会损失部分机械功率。且密封要求高，透平机现在基本都采用干气密封，无法实现天然气零泄露。透平膨胀机启停操作流程复杂。后期维护成本高。开展压力能回收利用对提高经济效益和节能减排具有重要意义。

膨胀机作为天然气压差发电耦合制冰系统的主要设备，其性能对系统的能效和经济性具有决定性影响。目前，主流的膨胀机类型包括双转子膨胀机、透平膨胀机、螺杆膨胀机和，这些设备在类别、承压范围、压差适应性、工作温度、转速、等熵效率、功率输出、技术成熟度、结构设计及应用场景等方面表现出杰出差异。

双转子膨胀机技术源自美国德州农工大学，玄同科技于2013年引进该技术，并以新型转子式膨胀机为主要开发天然气压差发电解决方案，高效回收管网天然气的压力能，在整个发电运行过程中不消耗天然气，零碳排放，在无一次能源消耗的前提下为企业提供清洁的电能及冷能，是真正清洁高效的绿色零碳能源。未来可广泛应用于余热发电、热泵精馏、制备压缩天然气、电力调峰、城市高效供暖等能源利用领域。（零碳先锋——双转子膨胀机压差发电装备开发与应用） 天然气在生产和输配过程中拥有众多的节流点，压力能资源十分丰富。四川碳中和天然气压差发电电能

缺点：适用场景有限，需要特定工况（压力差）。湖北高效益天然气压差发电压力等级

安全运行风险●已实现5年连续发电安全稳定运行验证。●发电撬整体取了防爆合格证。●采用磁性联轴器，将轴端动密封转化为静密封，零泄露。●可在不同低温等级、不同带液量膨胀运行。●设备平稳，没有喘振。

投资运维成本●设备辅机少，自耗电少。●设备自动化程度高，开停机一键启动并网发电，无需人干预。●能量转换效率高达75%以上。●易损件少，基本做到免维护和无人值守，极大减少人力成本。

推广适应范围●适应国内天然气输配管网10MPa压力等级，更高压力等级产品正在设计验证中。●可以多台串、并联以面对较大流量范围和较大压力降区间。●适应较大的流量波动范围。 湖北高效益天然气压差发电压力等级

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