В настоящее время получение электрической энергии с применением ресурсосберегающих, природоохранных технологий становится все более актуальным. И одно из таких направлений — использование потенциальной энергии природного газа высокого давления магистральных газопроводов с применением детандер-генераторов (ДГА).
Технологии с применением детандер-генераторных агрегатов позволяют получать дешевую и экологически чистую электроэнергию, основанную на использовании энергии перепада давления природного газа на газораспределительных станциях (ГРС) и газоредуцирующих пунктах (ГРП).
В газотранспортной сети газ транспортируется по трубопроводам под давлением 1,0...5,5 МПа и выше. В конечном пункте — пункте потребления газа — возникает необходимость понизить давление до 0,05...0,35 МПа. В настоящее время снижение давления газа на ГРС и ГРП происходит при помощи редукторов, при этом, вся потенциальная энергия, заложенная в газе при его сжатии, расходуется за счет выброса тепла в окружающее пространство.
В с применением детандер-генераторов процесс понижения давления природного газа ведется в газорасширительном агрегате — турбодетандере.
Проходящий через турбодетандер газ не сжигается, а используется как рабочее тело. Попадая на лопатки турбодетандера газ совершает работу, вращая колесо турбины, расширяется, понижая свое давление до требуемого потребителем уровня. Колесо, через вал турбины и редуктор приводит в движение ротор генератора, тем самым, превращая потенциальную энергию сжатого газа в электрическую. После турбодетандера, не теряя своих свойств, газ направляется потребителю.
Мощность ДГА зависит от расхода газа, проходящего через турбодетандер, перепада давления газа на входе и выходе из турбодетандера и температуры газа на входе в турбодетандер. Работа энергокомплекса и пункта снижения давления газа взаимосвязана. При максимальном потреблении газа турбодетандерами пункт снижения давления работает на минимальном режиме. В случае остановки комплекса вся нагрузка автоматически переключается на пункт снижения давления.
Расширяясь в ДГА, газ охлаждается. Во избежание образования гидратов и исходя из допускаемой температуры материала оборудования и газопроводов, газ перед расширением должен быть подогрет сторонними теплоносителями или за счет сжигания части газа в газовом подогревателе.
