ابوالفضل بیات - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان، دانشکده مکانیک، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک- تبدیل انرژی
کمال عباسپورثانی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان، دانشکده مکانیک، استاد یار

در ایران و بسیاری از کشورها، گاز طبیعی بین نقاط تولید و مصرف با فشار بالایی (800-1000 Psi) انتقال داده می شود. در نقاط مصرف، فشار گاز طبیعی بایستی به میزان فشار کارکرد، تقلیل یابد. این کاهش فشار در ایستگاه تقلیل فشار گاز (CGS) اتفاق می افتد. در CGS فشار از (800-1000 Psi) به (250Psi) کاهش می یابد. مطابق معادله عمومی گازها، با کاهش فشار در حجم ثابت، دمای گاز نیز کاهش می یابد، و هنگامی که دمای آن به دمای نقطه شبنم گاز طبیعی نزدیک گردد، بخار میعانات همراه گاز، به صورت مایع در آمده و سبب تشکیل هیدرات گازی و یخ زدن گاز طبیعی در شیر اختناق می گردد. جهت جلوگیری از این اتفاق، گاز طبیعی قبل از رسیدن به شیر فشار شکن، توسط هیتر گازی گرم می شود. در این مقاله، با استفاده از معادلات حاکم بر ترمودینامیک و با در نظر گرفتن مشخصات گاز طبیعی موجود در خطوط لوله گاز شهر زنجان، میزان افت دما در عبور از شیر اختناق برای یک ایستگاه تقلیل فشار با ظرفیت 5000 m3/hr محاسبه شده و با استفاده از داده های یکساله هواشناسی شهر زنجان، میزان انرژی مورد نیاز برای گرمایش گاز طبیعی جهت جلوگیری از هیدراته شدن گاز طبیعی، در ایستگاه تقلیل فشار محاسبه شده است. و در نهایت مقدار انرژی میانگین ماهانه مورد نیاز بین 2829 MJ در تیرماه تا 8672 MJ در بهمن ماه متغییر می باشد.

ایستگاه تقلیل فشار گاز (City Gate Station)، هیتر گازی، آنالیز حرارتی، هیدراته شدن گاز، شیر اختناق