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天然氣膨脹發電及冷能回收系統

我國運行的長輸天然氣管線總里程達到7.6萬千米,干線管道總輸氣能力將達到3500億立方米/年。我國天然氣管網多采用梯級供應的方式,主干線-省網-市高壓管線(4兆帕)-一級城燃-二級城燃-工業園專營權者。天然氣的輸送從高壓到低壓,最后到終極用戶,一般采取節流閥減壓,造成大量的能源浪費。

天然氣膨脹發電及冷能回收系統,包括螺桿膨脹發電機組、熱泵補熱系統、冷能綜合回收系統等組成。上游管線的高壓天然氣,經旁通管路進入螺桿膨脹發電機組,單級或雙級等熵膨脹后進入下級城市管網,膨脹過程中螺桿膨脹機驅動發電機發出穩定電能,膨脹過程中產生的冷能經載冷劑循環系統輸送到制冰、空調、冷凍、冷藏等用冷單元。熱泵補熱系統同時將天然氣加熱到規范要求。來自上游的高壓天然氣經旁通管路進入天然氣膨脹發電機組,經過一級或兩級膨脹后壓力降至所需要的壓力,回到主路進入下級市政管網,膨脹過程中帶動發電機發電。膨脹后的低溫天然氣被載冷劑加熱,出口溫度升至5℃以上,防止出現冰堵現象,保證天然氣管網安全。載冷劑循環系統將熱泵制冷系統產生的熱能傳遞給天然氣,同時將天然氣膨脹過程中產生的冷能傳遞給熱泵制冷系統,制冷系統回收冷能制冷。


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