Постоянный рост потребления природного газа влечет необходимость увеличения энергозатрат на его подготовку и транспортирование.
В этой связи энергосбережение природного газа в самом широком смысле является одним из важнейших факторов, определяющих эффективность и экономичность систем подготовки и транспорта газа.
К одному из видов энергосбережения в газотранспортной системе относится утилизация энергии избыточного перепада давления природного газа, подводимого по газопроводам к объектам газораспределительной сети - газораспределительным станциям (ГРС) и газорегуляторным пунктам (ГРП) промышленных потребителей газа.
Как известно, природный газ транспортируется по магистральным газопроводам с давлением 4,0 - 7,5 МПа. В регионах своего потребления от магистральных газопроводов по газоотводам он поступает на ГРС, в дроссельных устройствах которых происходит понижение его давления до 1,2; 0,6; 0,3 МПа - в зависимости от потребителя. Затем, в дроссельных устройствах ГРП потребителей его давление понижается до 0,1 - 0,2 МПа.
При этом энергия избыточного перепада давления газа расходуется на преодоление гидравлических сопротивлений в дроссельных устройствах и безвозвратно теряется.
Использование же на ГРС и ГРП специально разработанных энергосберегающих турбодетандерных агрегатов (ЭТДА) позволяет преобразовать энергию перепада давления газа в полезную мощность (например, в электрическую).
Основными элементами ЭТДА являются: турбодетандер, где происходит расширение от входного до заданного выходного давления природного газа, электрогенератор, воспринимающий мощность турбодетандера, автоматические системы регулирования и управления, а также система смазки подшипников.
Отсутствие процесса сжигания газа обеспечивает полную экологическую чистоту технологического процесса. Расчеты показывают, что применение турбодетандерных агрегатов на ГРС и ГРП России позволит получить до 16 млрд. кВт•ч электроэнергии в год. При этом сокращается выделение оксидов азота и других вредных выбросов в атмосферу, а также расход газа на производство электроэнергии.
Сооружение энергосберегающих турбодетандерных агрегатов ЭТДА на ГРП промышленных предприятий позволит:
- создать предприятиям собственные генерирующие мощности, тем самым снизить энергозависимость от энергоснабжающих компаний, что
особенно важно при постоянном росте тарифов на электроэнергию;
- снизить себестоимость собственного производства за счет потребления более дешевой, в сравнении с покупной, электроэнергии.
Создание турбодетандерных агрегатов ЭТДА на ГРС позволит:
- частично восстановить мощностные затраты газоперекачивающих агрегатов, произведенные на транспорт газа;
- обеспечить за счет продажи производимой ЭТДА электроэнергии окупаемость проекта создания ЭТДА в разумные, приемлемые для
инвесторов сроки, после чего получать доход на вложенный капитал *.
* На основании Указа Президента России от 04.06.2008г. № 889 «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности Российской экономики» и Федерального Закона от 23.11.2009г. № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» обеспечивается принятие положительного решения органов исполнительной власти на присоединение ЭТДА к сетям региональной энергоснабжающей организации и установление «льготного» тарифа на вырабатываемую ЭТДА электроэнергию.