گازی که در خطوط لوله جریان دارد پس از طی مسافت نسبتا طولانی (به‌طور میانگین ۱۰۰ کیلومتر)، دچار افت فشار می‌شود که برای فشارافزایی و بالا بردن ظرفیت گاز انتقالی، باید از ایستگاه‌های تقویت فشار استفاده کرد. ایستگاه تقویت فشار (در حالت مرسوم) شامل سه توربین در حال کار و یک توربین رزرو است که به آرایش یا چیدمان ۳+۱ معروف است. در فرآیند فشرده‌سازی گاز، توربین‌ها با استفاده از گاز، دما را افزایش می‌دهند. گاز خروجی توربین در ایستگاه تقویت فشار به‌طور معمول دمایی بیش از ۵۰۰ – ۶۰۰ درجه دارد و این گاز اکنون بدون هیچ‌گونه بهره‌برداری به هدر می‌رود، در حالی که این گاز گرم می‌تواند به‌عنوان یک منبع انرژی مفید، کاربردهای فراوانی داشته باشد.
گاز خروجی اگزوز توربین همچنین آثار محیط زیست مخرب و انتشار گازهای آلاینده را نیز به همراه دارد. در طرح صرفه‌جویی که با راهبری شرکت مهندسی و توسعه گاز ایران آغاز شده است، قرار است یک توربین بخار عملیاتی شود تا گاز خروجی را جمع‌آوری و به یک ژنراتور برای تولید برق ارسال کند. هدف نهایی در این طرح، تولید برق از محل گاز خروجی از توربین در ایستگاه‌های تقویت فشار است که اکنون بدون مصرف به هدر می‌رود و تلف می‌شود. تولید برق از این طریق مانند این است که از سلول‌های خورشیدی، بدون صرف انرژی و سوخت، انرژی تولید شود.
دستیابی به این هدف، مستلزم انجام بعضی تغییرات و تعبیه تجهیزات جدیدی است که تاکنون در طراحی و ساخت ایستگاه‌های تقویت فشار گاز مورد استفاده قرار نگرفته‌اند. از این پس قرار است در فرآیند ساخت توربین‌های جدید، ادوات مورد نیاز برای تولید برق یعنی توربین بخار و ژنراتور نیز افزوده شود که این امر مستلزم سرمایه‌گذاری و هزینه است.
افزون بر موضوع طراحی و نصب توربین‌های جدید، موضوع بعدی این است که برق تولید شده برای چه مقاصدی به کار گرفته شود؟ اکنون طبق همکاری‌ها با وزارت نیرو و کمبودی که در تولید برق کشور ایجاد شده، تقاضا برای خرید این برق از جانب این وزارت‌خانه وجود دارد. ما قصد داریم برق تولیدی را به وزارت نیرو عرضه کنیم که ساز و کار قیمت‌گذاری آن در نهادهای بالادستی در حال اجراست.
تولید ۳ درصد برق کشور
اکنون ۸۶ ایستگاه تقویت فشار گاز در کشور وجود دارد که طبق برآوردهای اولیه می‌توان از گرمای خروجی این ایستگاه‌ها بین ۱۴۰۰ تا ۲۰۰۰ مگاوات برق تولید کرد. با توجه به مصرف برق کل کشور که ۶۰ گیگابایت در روز است این عدد حدود سه درصد مصرف برق کل کشور را پوشش می‌دهد که مقدار قابل ملاحظه‌ای به شمار می‌آید و برق تولیدشده از طریق خطوط نیرو به شبکه توزیع وزارت نیرو منتقل می‌شود.
برای تحقق این هدف نیازمند بازوی مشاوره‌ای و پیمانکاری هستیم. در قسمت مشاوره‌ای با شرکت‌های مختلفی مذاکره شد که قرار شد از سوی تعدادی مشاور، طرح توجیهی و مطالعات امکان‌سنجی انجام شود و در قسمت پیمانکاری نیز با شرکت OTC کار را پیش خواهیم برد
. مزیت همکاری با OTC این است که این شرکت قرارداد ساخت ۱۰۰ دستگاه توربین را با شرکت مهندسی دارد و می‌تواند تجهیزات اضافی مولد برق را در توربین‌های تحویلی آتی، نصب و تغییرات مورد نظر را اعمال کند. این شرکت حتی اعلام آمادگی کرده که در ایستگاه‌های در حال احداث هم تجهیزات بهینه‌سازی را تعبیه کند و خروجی اگزوز را طوری طراحی کند که تجهیزات توربین بخار و ژنراتور در آن کارگذاری شود.
بنابراین از آنجا که OTC سازنده تجهیزات توربین است آشنایی بیشتری با سختی کار شرکت مهندسی دارد و آسان‌تر می‌تواند از عهده این ماموریت برآید. با این حال، کار متوقف به یک مشاور و پیمانکار نشده و با شرکت‌های پرشماری وارد مذاکرده شده‌ایم تا قدرت و امکانات سخت‌افزاری، نرم‌افزاری و مغزافزاری بخش‌های مختلف مورد سنجش قرار گیرد.
در مرحله نخست از این پروژه بزرگ قرار است پنج ایستگاه، شناسایی و بهترین جانمایی برای ارتباط با شبکه برق به‌منظور تحویل برق تولیدی در نظر گرفته شود. پیش‌بینی این است که در آینده نزدیک، با انجام مطالعه امکان‌سنجی موضوع‌هایی مانند تامین تجهیزات مورد نیاز هر ایستگاه، سازوکار فروش برق برای سرمایه‌گذار و بازگشت سرمایه در آن روشن شود.
نکته مهم آنکه این پروژه قرار نیست هزینه‌ای بر دوش شرکت بگذارد زیرا با توجه به تعدد و فوریت دیگر پروژه‌های اولویت‌دار، هزینه‌بر بودن می‌تواند درصد استقبال از آن را کاهش دهد. اما استقبال از این پروژه که توانایی تبدیل گاز به برق را دارد و با ساز و کارهای در حال تدوین کنونی، برق تولیدی قابلیت فروش را نیز پیدا می‌کند، افزایش می‌یابد، همچنین با توجه به گستردگی و پراکندگی شبکه ایستگاه‌های تقویت فشار در سراسر ایران بنا به تشخیص وزارت نیرو می‌توان اولویت تولید برق را به ایستگاهی اختصاص داد که در آن منطقه نیاز بیشتری به تامین برق دارد.
برگزاری نشست‌های متعدد شرکت مهندسی و توسعه گاز با شرکت‌های مشاور و پیمانکار با هدف انتخاب مشاور و پیمانکاری است که مطالعات امکان‌سنجی را به نحو احسن و با محاسبه نرخ دقیق بازگشت سرمایه و بحث‌های مرتبط با اقتصاد پروژه ارائه کند و پس از تصویب در مراجع ذی ربط بتوانیم در گام نخست این پروژه را در پنج ایستگاه اجرایی کنیم.
صدور گواهینامه‌های صرفه‌جویی مصرف سوخت که قابلیت مبادله دارد نیز از سوی مدیریت برنامه‌ریزی شرکت ملی گاز در حال تدوین است که در صورت به نتیجه رسیدن این ایده، می‌توان اقتصاد پروژه را برای سرمایه‌گذاران جذاب‌تر کرد.
در هر صورت با توجه به محدودیت ذخایر انرژی کشور، ما ناگزیر از به کارگیری روش‌های نو برای صرفه‌جویی و بهینه‌سازی هستیم که پروژه استفاده از انرژی حرارتی توربین‌های گازی برای تولید برق یکی از گام‌ها در این زمینه است که موفقیت آن، راه را برای اجرای طرح‌های بزرگ‌تر می‌گشاید.
مصطفی ابراهیمی‌مقدم
مدیر پروژه در طرح خط لوله نهم سراسری گاز
نظر شما