管道能效效率层级指标,简称E级指标。天然气管道效率层级指标是由天然气管道能效实物层级指标和天然气管道实际运行数据计算得到的效率型指标,能够从不同的方面反映管道的效率及利用率、损失率等,其主要意义在于便于分析,找到提高能效的办法。天然气管道效率层级指标具体的能耗指标如表4-11所示。
表4-11 天然气管道能效效率层级指标表
1.天然气管道压气站能源利用率
绝热压头(即单位质量天然气从压气站获得的能量):
油气管道能效管理
式中:Had为绝热压头,kJ/kg;kv为平均容积绝热指数;Z1为压气站进口压力下天然气压缩因子;R为通用气体常数,kJ/(kg·K);T1为压气站进口状态下气体的温度,K;P1为压气站进口压力,MPa;P2为压气站出口压力,MPa。
压气站提供给输气干线的能量:
油气管道能效管理
式中:Qse为压气站提供给输气干线的能量,kJ/h;p0为标准状态下空气的密度,kg/m3;SG为天然气相对密度;Qv为压气站出口天然气体积流量,Nm3/h。
压气站消耗的能量:
油气管道能效管理
式中:Qsc为压气站用于生产的能量,kJ/h;B为压气站用于输气生产的燃料消耗量(耗气量),m3/h;Qdw为压气站燃料气低热值,kJ/m3;W为压气站用于输气生产的耗电量,kW·h/h;R1为电能折算标煤系数(当量热值)。
压气站能源效率:
油气管道能效管理
ηs为压气站能源利用率。
2.天然气管道能源利用率
输气管道系统能源利用率是指各压气站提供给输气干线的能量之和与各站直接用于生产的能源消耗量之和比值的百分数。
计算公式:
油气管道能效管理
式中:ηs为压气站平均能源效率;n为系统内压气站个数,座;Qsei为系统内某压气站提供给某输气干线的能量,kJ/h;Qsci为系统内某压气站用于生产的耗能量,kJ/h。