原创《天然气管网压力能利用》：本论文主要论述了管网论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
摘 要：随着2001年西气东输管线的开工建设,我国正在逐步调整当前能源结构,大规模发展天然气.我国燃气输配管网的输气压力可分为：高压A、高压B、次高压A、次高压B、中压A、中压B和低压管道7级.从上游供气高压管线至燃气用户使用的低压管线之间需要逐级降压.高压天然气在调压过程中会产生很大压力降,此过程将释放出大量压力能.采用适当方式将这部分压力能加以回收利用,将在很大程度上提高天然气管网运行的经济性和能源的综合利用率.
本文对天然气高压管网压力能进行了[用][火]分析,以2006年西气东输管道供气量99×108m3/年为例进行计算,该管道天然气可回收的[用][火]相当于一座装机容量接近7.5×104kW的电站一年的发电量.可见天然气管网压力能回收利用的潜力巨大.天然气高压管压力能的回收利用的主要方式是余压发电和余压制冷两大方面,其中余压发电主要方式有直接膨胀发电、联合循环发电;而余压制冷的应用,主要包括：冷库、LNG调峰、天然气脱水等.
关键词：燃气管网;压力能;利用技术
中图分类号： TE973文献标识码： A文章编号： 1673-1069（2016）33-81-3
0 引言
目前,天然气因其在三大一次能源中污染小（二氧化硫、粉尘的排放接近于零,二氧化碳和氮氧化物的排放量相较于煤炭分别降至40%和50%）、燃烧效率高、经济性好的特点,使得其在世界能源中的地位日益提高.据统计,2014年全世界天然气消耗3020.4亿吨油当量的天然气,占世界总能耗的23.73%,天然气在各国总能耗中占比不断增加.依据BP统计,2013年,我国消耗145.4亿吨油当量的天然气,占全国总能耗的5.1%,比2012提高0.3%.但和世界天然气资源消耗平均水平相比,我国仍有较大差距,但也正因如此,我国天然气的未来发展空间广阔.2012年制定的《天然气发展“十二五”规划》中明确指出在十二五期间要加快天然气管网建设.
近年来,以京津冀为代表的我国中东部地区冬季雾霾天气不断出现,大气环境污染形势严峻,国内各个地区开始谋划利用天然气资源以减少环境污染,天然气资源的需求急剧上涨.管道天然气作为天然气输运的主要途径,将在天然气快速发展过程中率先发展,天然气管网亦将进入快速发展期.
早在1963年我国就已敷设了第一条天然气管线：巴县—重庆天然气管道.然而2001年开始的西气东输管线建设,才从真正意义上拉开了我国天然气管道大规模建设的序幕.截至2012年底,我国已建天然气管道约6.2万km,形成了由西气东输系统、陕京线系统、川气东送系统为骨架的全国性供气网络,从而基本形成了我国现在的天然气供气格局,干线管网的输气能力超过1500×108m3/年.
西一线：干线总长3839km,西起新疆轮南,东止上海市白鹤镇,输气管径1016 mm,设计输气压力10MPa,设计年输气量170×108m3.2003年10 月东段建成投产,2004年12月西段建成投产.
西二线：干线总长4918km,包括1干8支,西北起自新疆霍尔果斯,东南止于广东广州,输气管径1219mm,设计输气压力10—12MPa,设计年输气量300×108m3.2009年12月干线西段及靖边联络线投产;2012年底全线投产.
图2 西气东输二线管网走势图
陕京一线：干线总长约846km,西起陕西靖边首站,东止北京市石景山区衙门口门站,输气管径660mm,设计输气压力6.3MPa,设计年输气量30×108m3.1997年建成投产.
陕京二线：干线总长约980km,西起陕西省靖边首站,东止北京市通州门站,输气管径1016mm,设计输气压力10MPa,设计年输气量170×108m3.2005年建成投产.
陕京三线：干线总长约1000km,西起陕西省榆林首站,东止北京昌平区西沙屯门站,输气管径1016mm,设计输
气压力10MPa,设计年输气量150×108m3.2010年底建成投产.
川气东送管道：干线总长约1700km,西起川东北普光首站,东止上海门站,输气管径1016mm,设计输气压力10MPa,设计年输气量120×108m3.2010年建成投产.
1 管网压力能利用基本理论分析
天然气从上游高压管网到用户使用的低压管网,需要经过多级调压,逐级降压过程会造成大量的压力能损失,如果能将这部分压力能损失回收并加以利用,将有效提高管网运行经济性,提高能源利用率.
[用][火]是工质（如天然气）的状态参数,是其能量中理论上能够可逆地转换为功的最大数量,即为该能量中所具有的可用能.因而一定状态的天然气的[用][火]是指其具有的最大理论作功能力,可表示为：
ex等于cp（T-T0）-T0（cpln-ln） （1-1）
式中：ex——天然气比[用][火],kJ/kg;
cp——天然气定压比热容,kJ/（kg?K）;
T——天然气温度,K;
T0——环境温度,K;
R——摩尔气体常数,一般取8.3145kJ/（kmol·K）;
M——天然气的摩尔质量,kg/kmol.
p——天然气压力,MPa（绝对压力）;
p0——环境压力,MPa（绝对压力）.
就管道天然气而言,[用][火]受到环境温度、管网系统压力等因素的影响,[用][火]值和天然气管网压力成正比.
天然气高压管网输气压力一般为10MPa,温度为20℃（293.15K）,当通过绝热膨胀把压力降低到次高压管网的0.8MPa,温度为零下63℃（210.15K）时,通过降压天然气能够提供的[用][火]为：
管网论文参考资料：
结论：天然气管网压力能利用为关于本文可作为相关专业管网论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文管网工程包括哪些论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
