湖北首臺天然氣壓差發(fā)電技術

四川和邦天然氣壓差發(fā)電項目：2020年6月投產一期裝機1臺150kW，2021年10月二期4臺150kW正式投運，項目累計運行超過5年。項目所發(fā)電能全部用于和邦生物二廠合成配電室使用，冷能用于代替其冷卻塔給循環(huán)水降溫。項目預計可年節(jié)約1790噸標準煤炭，減排5500噸二氧化碳，1500噸碳粉塵，168噸二氧化硫以及84噸氮氧化物。該項目已成功入選四川省經信先進節(jié)能減碳技術目錄并且是國內的實現(xiàn)長周期運行的天然氣壓差發(fā)電商業(yè)項目，值得我們贊揚

近年來在國家對節(jié)能減排的大力支持下，壓差發(fā)電工程項目得到快速發(fā)展。湖北首臺天然氣壓差發(fā)電技術

膨脹機類型按照能量轉換方式不同，膨脹機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轉化成高速流體，然后再將高速流體的動能轉變?yōu)樾D機械的軸功輸出，適用于流量大、負荷穩(wěn)定的場合。容積式膨脹機主要有活塞式膨脹機、渦旋式膨脹機、螺桿膨脹機、轉子式等，工作原理是利用膨脹腔容積的變化實現(xiàn)氣體的膨脹，對外做功。適用于流量小、負荷變化大的場合。河北容積式天然氣壓差發(fā)電廠家一、開發(fā)高效能源轉換裝備，致力于為客戶提供專業(yè)的能源科技服務，來提高企業(yè)能源的利用效率。

與國外相比，我國的天然氣壓差發(fā)電示范工程或工程應用起步較晚。近年來在國家對節(jié)能減排的大力支持下，壓差發(fā)電工程項目得到快速發(fā)展。2011年，深圳燃氣集團在求雨嶺建成了我國個天然氣壓差發(fā)電項目，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、辦公設施用電，實現(xiàn)了供電，還可以供給電壓縮系統(tǒng)的壓縮機制冷。

2015年，國內臺螺桿膨脹機天然氣壓差發(fā)電項目在江西宜春成功并網運行。該項目在現(xiàn)有門站內1.60MPa和0.4MPa天然氣管網之間，以旁路方式接入1臺雙螺桿膨脹動力機，利用原減壓閥的壓差天然氣驅動雙螺桿膨脹動力機做功而輸出動力，以此方式回收原天然氣調壓管路壓差能量。

昆侖能源宿遷三亞路天然氣壓差發(fā)電項目本項目為昆侖燃氣系統(tǒng)首批壓差發(fā)電上網試點項目，裝機功率450kW，預計年發(fā)電量達360萬千瓦時，年減碳量超2000噸。項目已于2025年5月23日完成電網企業(yè)的并網驗收，6月11日正式開始系統(tǒng)聯(lián)調發(fā)電，6月下旬已完成168h發(fā)電驗收工作。

天然氣壓差發(fā)電項目在實現(xiàn)清遠天然氣門站建設“零碳、負碳”場站的同時，拓寬了向南方電網綠色電力供應新渠道，為地方經濟社會綠色低碳高質量發(fā)展賦能增效，助力實現(xiàn)生態(tài)與經濟雙贏，開發(fā)了綠色發(fā)展的內生動力，為廣東省“百千萬工程”貢獻力量 盡管目前天然氣壓差發(fā)電工藝已有眾多項目落地，但大部分天然氣壓力能仍未充分利用。

天然氣壓差發(fā)電的不同技術路線根據(jù)壓差發(fā)電的原理，壓差發(fā)電裝置的主要設備有膨脹機、發(fā)電機組以及加熱器。膨脹機和發(fā)電機是天然氣壓差發(fā)電的關鍵設備，其中膨脹機的功能是將天然氣的內能轉化為機械能。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。

目前天然氣壓差發(fā)電主要采用了雙轉子膨脹、透平膨脹、螺桿膨脹等不同技術路線。透平膨脹機將高壓氣體膨脹做功轉換成機械能，帶動發(fā)電機運轉，產生電能；螺桿膨脹發(fā)電機基本構造是由一對螺旋轉子和機殼組成的動力機，流體進入螺桿齒槽，壓力推動螺桿轉動，齒槽容積增加，流體降壓膨脹作功，實現(xiàn)能量轉換；活塞式膨脹機是利用氣體在氣缸容腔中膨脹對外做功，通過曲柄連桿機構傳給曲軸，曲軸聯(lián)軸變速箱及發(fā)電機，驅動發(fā)電；雙轉子膨脹機包括機殼、內轉子、外轉子組成，三者形成腔體，氣體在腔體內膨脹做功。它是一種將氣體壓力能轉換為機械能的熱力設備，通過兩個反向旋轉的轉子實現(xiàn)氣體絕熱膨脹并驅動轉子轉動。 屬于第三代膨脹機技術，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。安徽無人值守天然氣壓差發(fā)電適用場景

生物質能?優(yōu)點：參考火電機組，穩(wěn)定性好，國家補貼高；湖北首臺天然氣壓差發(fā)電技術

場地條件是系統(tǒng)建設的重要保障。場地的選擇與布置需綜合考慮空間、地質條件、環(huán)境因素以及安全性要求。廠站需具備足夠的面積以容納膨脹機、發(fā)電機、換熱器等主要設備，并確保設備之間的合理間距以減少管道壓力降和冷量損失。此外，場地的地質條件需滿足設備安裝的要求，避免因地基不穩(wěn)導致設備振動或損壞。此外，控制室應靠近主要設備，便于實時監(jiān)控和操作，同時需考慮廠站的交通便利性，以方便設備運輸和維護。

電能和冷能消納消納是實現(xiàn)系統(tǒng)經濟性的關鍵。產生的電能可通過并網柜接入市政電網，或供廠站內部使用。在電力上網過程中，需遵循當?shù)仉娋W的接入規(guī)范，確保電能質量符合標準。另外，需與電力公司協(xié)商確定上網電價和補貼政策，以提高系統(tǒng)的經濟收益。對于無法并網的廠站，可考慮配置儲能設備，以實現(xiàn)電能的靈活利用。系統(tǒng)產生的冰塊可通過冷鏈物流系統(tǒng)銷往食品加工、冷鏈運輸、醫(yī)療冷藏等需求方。在實施過程中，需對目標市場的冰塊需求進行調研，制定合理的銷售策略。 湖北首臺天然氣壓差發(fā)電技術

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