基于太阳能利用的天然气地埋管防冻胀系统设计与性能分析

针对现有解决天然气地埋管冻胀方法中的冻胀解决不彻底,设备能耗高等问题,将光伏热水模块应用于天然气地埋管防冻胀系统中。以江苏某天然气门站为例,根据当地光照条件及管道回温热量需求设计系统,并对系统进行性能模拟,结果显示,防冻胀系统平均光电/光热综合利用效率可达到59.12%,比光伏热水模块仅用于提供生活用水时的综合利用效率高5.76%。防冻胀系统不仅避免了天然气管道发生冻胀,而且有效降低了管道回温过程中高品位电能的消耗。另外,天然气在降压前后压降越大,系统的综合利用效率越高,所以将防冻胀系统应用于降压幅度较大的天然气回温系统中具有更优的经济效益和明显的节能效果。

天然气管道防冻胀温差发电综合利用系统设计

设计一种采用太阳能空气集热器与半导体温差发电模块相结合的综合利用系统,对系统中设备工作原理和性能参数进行分析计算。以防止杭州某天然气门站冬季管道冻胀为例,天然气标准状态下流量为1×10~4m^3/h时,所需太阳能集热器的面积为368 m^2,温差发电系统每天发电量为9.6 kW·h/d,对比用电能解决冻胀问题的方法,每天可节约电能634.4 kW·h/d,节能效果明显。