电能和冷能消纳消纳是实现系统经济性的关键。产生的电能可通过并网柜接入市政电网,或供厂站内部使用。在电力上网过程中,需遵循当地电网的接入规范,确保电能质量符合标准。另外,需与电力公司协商确定上网电价和补贴政策,以提高系统的经济收益。对于无法并网的厂站,可考虑配置储能设备,以实现电能的灵活利用。系统产生的冰块可通过冷链物流系统销往食品加工、冷链运输、医疗冷藏等需求方。在实施过程中,需对目标市场的冰块需求进行调研,制定合理的销售策略。为后续进行能效分析与计算奠定了基础。双转子天然气压差发电案例

华北油田储气库苏桥注采作业区压差发电项目,是中国石油较早兆瓦级压差发电项目,也是国内储气库工程中较早压力能耦合余热利用发电项目。该项目采用东方汽轮机完全自主研发的高压力、大压降、宽负荷压差透平技术,同步配置可调静叶,匹配储气库“大功率-宽负荷”运行特点,膨胀机转速达到15000转/分钟,等熵效率可达80%。通过先进的天然气压差发电技术运用,有效解决了储气库压差发电“有压无热”以及“压力、流量变化范围宽”等问题,在注入天然气的同时,可以持续不间断地生产“零碳”电,提高了储气库能量利用率,具有良好的经济效益、社会效益和环保效益。该机组也是国内首台(套)兆瓦级天然气压差发电机组,标志着国内单机功率比较大的天然气压差发电技术取得突破,填补了我国储气库项目压差发电工程的空白。项目年发电量近2166万千瓦时,年节约标煤6700吨,年减排碳约1.8万吨。(东方汽轮机创新成果获评电力行业一等项目——德阳日报)黑龙江高温天然气压差发电压力等级天然气压差发电应用场景 社会的进步和生产生活的多样性,促使现在的用能场景变得更加多样。

双转子膨胀机天然气压差发电技术投资成本低:双转子膨胀机结构简单,皮实耐用,三轴机床加工,造价低。系统配套少,没有复杂的干气密封、高速变速箱、强制油润滑和冷却等辅机系统。系统占地小,安装简单,生产建设周期短。运维成本低:长周期运行验证可靠性,发电稳定性高,可适应波动工况,设备故障率低。系统配套少,自耗电、公用工程消耗少。轴端密封安全可靠,无天然气泄漏消耗。操作维护简单,可实现无人值守,远程操控。
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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。 天然气压差发电的不同技术路线 根据压差发电的原理,压差发电装置的主要设备有膨胀机、发电机组以及加热器。

天然气压差发电的不同技术路线根据压差发电的原理,压差发电装置的主要设备有膨胀机、发电机组以及加热器。膨胀机和发电机是天然气压差发电的关键设备,其中膨胀机的功能是将天然气的内能转化为机械能。其性能的优劣直接影响发电系统的整体发电效率。
目前天然气压差发电主要采用了双转子膨胀、透平膨胀、螺杆膨胀等不同技术路线。透平膨胀机将高压气体膨胀做功转换成机械能,带动发电机运转,产生电能;螺杆膨胀发电机基本构造是由一对螺旋转子和机壳组成的动力机,流体进入螺杆齿槽,压力推动螺杆转动,齿槽容积增加,流体降压膨胀作功,实现能量转换;活塞式膨胀机是利用气体在气缸容腔中膨胀对外做功,通过曲柄连杆机构传给曲轴,曲轴联轴变速箱及发电机,驱动发电;双转子膨胀机包括机壳、内转子、外转子组成,三者形成腔体,气体在腔体内膨胀做功。它是一种将气体压力能转换为机械能的热力设备,通过两个反向旋转的转子实现气体绝热膨胀并驱动转子转动。 压差发电• 优点:能源利用效率高,运行稳定可靠,基本不对电网带来调峰压力。浙江高效益天然气压差发电冷能
减少碳排放:天然气管网压差发电是一项零碳绿色工程。双转子天然气压差发电案例
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) 双转子天然气压差发电案例
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