Fleksibilitet i gasoverførsel og distributionsudstyr: At imødekomme udfordringerne ved energitransformation

1. Fleksibel gasskilde -afsendelsessystem
I forbindelse med energitransformation indtager naturgas, som en overgangsenergi, stadig en vigtig position i den globale energiforsyning. For at tackle udsvingene på elmarkedet skal naturgasrørledningssystemet have større fleksibilitet for at tilpasse sig de stadigt skiftende efterspørgselsændringer. I det traditionelle energisystem eksisterer naturgas hovedsageligt som en stabil energiforsyningskilde, men med stigningen i andelen af ​​vedvarende energi er rollen som naturgas i strømspidsregulering blevet vigtigere. Pipeline -systemets gasskilde -afsendelseskapacitet skal forbedres yderligere.

For at forbedre fleksibiliteten kan producenter udvikle intelligente afsendelsessystemer, der kan overvåge markedets efterspørgsel, klimaændringer og udsving i vedvarende energi i realtid. Gennem dette system kan naturgasrørledninger hurtigt reagere på udsving i el -efterspørgslen. Når intermitterende udsving forekommer i vindkraftproduktion eller solenergiproduktion, kan naturgaskraftværker hurtigt aktiveres for at tilvejebringe en stabil strømforsyning. I denne proces skal naturgasrørledningen have evnen til hurtigt at starte og stoppe, indlæse justering og hurtigt kan øge eller mindske naturgasforsyningen på kort tid for at opretholde balancen i elnettet.

2. Innovation inden for opbevaringsteknologi for naturgas
Volatiliteten i vedvarende energi kræver ikke kun, at naturgasrørledninger har fleksible gaskildeplanlægningsevne, men kræver også, at rørledningssystemer fungerer sammen med energilagringssystemer for at forbedre stabiliteten i energiforsyningen. Udviklingen af ​​opbevaringsteknologi for naturgas er en nøgleretning for at forbedre rørledningsfleksibiliteten. På nuværende tidspunkt er naturgasrørledninger hovedsageligt afhængige af underjordisk gasopbevaring, komprimeret naturgas (CNG) og flydende naturgas (LNG) til gasopbevaring. Disse opbevaringsteknologier tillader, at naturgas opbevares, når efterspørgslen er lav og frigives, når efterspørgslen er stor for at afbalancere udbud og efterspørgsel efter naturgas.

Med diversificering af energibehovet kan traditionelle gasopbevaringsfaciliteter muligvis ikke imødekomme de fleksible behov i moderne energisystemer. Producenter af naturgasrørledningsudstyr er nødt til at udvikle nye energilagringsteknologier. Udvikle mere effektiv underjordisk gasopbevaring, eller forbedre effektiviteten af ​​LNG -opbevarings- og transportteknologi. Som en meget komprimeret flydende naturgas har LNG høj fleksibilitet i opbevarings- og transportmetoder, kan spænde over et større geografisk interval og give en bredere forsyningsgaranti til naturgasrørledningssystemet.

Udvikling af diversificerede energilagringsformularer, såsom at blande naturgas med brint til opbevaring eller bruge brint til energikonvertering, er også en vigtig retning. Hydrogen kan blive en vigtig energikilde med lavt kulstofindhold i fremtiden, og naturgasrørledningsfaciliteter kan gradvist integrere brintopbevarings- og transportfunktioner i deres faciliteter og derved forbedre systemets fleksibilitet.

3. svar på klimaændringer og sæsonbestemt efterspørgsel
Klimaændringer og sæsonbestemte ændringer i energibehovet har stillet nye udfordringer for fleksibiliteten i naturgasrørledninger. Om vinteren fører kolde klima ofte til en markant stigning i efterspørgsel efter naturgas, især i kolde regioner på den nordlige halvkugle. Efterhånden som globale drivhusgasemissionsstandarder bliver stadig strengere, skal naturgasrørledninger være i stand til at tilpasse sig mere komplekse klima- og miljøforhold.

For at imødekomme denne udfordring, design af Gasoverførsel og distributionsudstyr skal tage hensyn til sæsonbestemte efterspørgselssvingninger. Pipeline-udstyr kan bruge mere koldt modstandsdygtige og frostbestandige teknologier til at klare virkningen af ​​miljøer med lav temperatur på udstyr. Naturgasrørledninger skal have "elastiske" funktioner, der hurtigt kan justeres under spidsbelastninger og hurtigt vende tilbage til normal drift, når efterspørgslen falder.

Denne fleksibilitet afspejles ikke kun i den strukturelle design af rørledningsfaciliteter, men også i de dynamiske justeringsfunktioner i rørledningsoperationer. Naturgasvirksomheder kan bruge dynamisk flowkontrolteknologi til at overvåge gasstrømmen i rørledningen i realtid og justere ventilindstillingerne automatisk for at sikre en afbalanceret naturgasforsyning.

4. Forbedring af rørledningsautomation og intelligens
Med udviklingen af ​​teknologier som Internet of Things (IoT), Big Data og Artificial Intelligence, bevæger producenter af naturgasrørledningsudstyr mod intelligens og automatisering. Disse teknologier kan ikke kun forbedre driftseffektiviteten af ​​naturgasrørledninger, men også øge deres fleksibilitet markant.

Smarte sensorer kan overvåge gastryk, strømning, temperatur og andre parametre i rørledningen i realtid og forudsige potentielle efterspørgselssving og udstyrsfejl gennem dataanalyse. Det intelligente planlægningssystem kan automatisk justere gasstrømningsretningen baseret på realtidsdata, optimere forsyningskæden og maksimere rørledningen af ​​transportkapaciteten. Det automatiserede kontrolsystem kan hurtigt aktiveres i en nødsituation, hvilket reducerer tiden til manuel intervention og forbedrer dermed responshastigheden og den samlede fleksibilitet i rørledningen.

Med populariseringen af ​​5G -netværk og IoT -teknologier vil naturgasrørledninger være i stand til at opnå fjernovervågning og intelligent planlægning. Gennem big data -analyse kan rørledningsfirmaer mere præcist forudsige efterspørgselsændringer og justere gasforsyningsstien og derved opnå mere effektiv energistyring og planlægning.

5. Diversificeret samarbejde og samarbejde om industri
Forbedring af fleksibiliteten i naturgasrørledningsfaciliteter er ikke kun en opgave for en enkelt producent, men kræver også samarbejde fra flere parter, såsom regeringen, energiselskaber og teknologiselskaber. I processen med at reagere på energitransformation bør producenter af naturgasrørledninger aktivt deltage i multi-party-samarbejde, integrere ressourcer fra alle parter og fremme sammen teknologisk innovation og systemoptimering.

Virksomheder i naturgasrørledninger kan samarbejde med vedvarende energikraftproduktionsvirksomheder for i fællesskab at udvikle store energilagringsfaciliteter, der understøtter ren energi, eller forbedre koordineringen af ​​planlægning mellem naturgas og vedvarende energi gennem en delt dataplatform. I denne proces kan regeringen indføre politikker for at tilskynde til samarbejde på tværs af brancher og yde økonomisk og teknisk support til beslægtede virksomheder.