WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||

305

-детандеров,

56

-компрессоров азота,

164

-кислородного компрессора,

25

-полезная.

172

Годовой расход ПГ:

2500

-условного, тыс. т у.т.

-натурального, млн. м3

2200

Годовое производство СПГ:

1360

-условного, тыс. т у.т.

-натурального, тыс. т

820

Годовой отпуск электроэнергии, млн. кВт ч

1200

Годовой выход гелия, тыс. м3

6308

Годовой выход пропан-бутановой смеси, тыс.т

63

Годовой выход жидкого CO2, тыс.т.

886

Капиталовложения в установку, млн. дол.

560

КПД установки эксергетический, %

65

Цена СПГ с учетом затрат на выделение гелия, дол./ т у.т.

110

Цена гелия на выходе, дол./м3

2,7

Выводы. Из результатов оптимизационных технико-экономических исследований ЭТУ с извлечением гелия видно, что дополнительные затраты на производство СПГ, связанные с извлечением гелия, составляют около 15 дол./т у.т., что в пересчете на гелий – 2,7 дол./м3, то есть цены на получаемый в ЭТУ гелий являются достаточно конкурентноспособными с ценами на основных рынках сбыта с учетом их ожидаемого роста.

Шестая глава посвящена оценке сравнительной эффективности морского транспорта СПГ и СЖТ: обоснована актуальность морского транспорта СЖТ и СПГ перед транспортировкой природного газа в газообразном состоянии, рассмотрены преимущества СПГ и СЖТ, приведены основные исходные данные по затратам в отдельные звенья рассматриваемых цепочек получения и транспорта СПГ и СЖТ.

При комплексных исследованиях технологий получения СПГ одним из важных условий является учет затрат на транспорт получаемого энергоносителя до потребителей. В данной работе рассмотрена одна из возможных технологий дальнего транспорта энергии природного газа – переработка природного газа в СПГ или синтетические жидкие топлива, как альтернативные сжиженному природному газу жидкие топлива, с последующим морским транспортом СПГ или СЖТ.

Цена на СЖТ при равной рентабельности производств и одних исходных данных по стоимости оборудования, стоимости отпускаемой электроэнергии принята равной 160–200 дол./т у.т. для метанола и 145–190 дол./т у.т. для ДМЭ на основании ранее проведенных в ИСЭМ СО РАН исследований. Затраты на транспорт метанола соответствуют затратам на транспорт нефти танкерами суперкласса VLCC дедвейтом 200 тыс. т с учетом разной плотности рассматриваемых энергоносителей. Затраты на транспорт ДМЭ приняты по аналогии с затратами на транспорт танкерами для перевозки сжиженных углеводородных газов. Цена транспорта СПГ задана диапазоном в зависимости от дедвейта танкеров-метановозов на основе анализа данных в специальной литературе.

Затраты в трубопроводный транспорт природного газа, метанола и ДМЭ получены на основе ранее проведенных в ИСЭМ СО РАН оптимизационных исследований зависимости цен на перекачку энергоносителя от диаметра трубопровода, расхода перекачиваемой среды и расстояний между перекачивающими станциями. Удельные затраты на единицу энергетического эквивалента топлива в приемные терминалы (включая завод по регазификации СПГ) и терминалы по отгрузке топлив получены в результате расчета инвестиционных проектов данных предприятий на основе анализа информации по основным исходным данным (капитальным вложениям, эксплуатационным издержкам, амортизационным отчислениям и др.) при внутренней норме возврата капитальных вложений, равной 15%.

Рис.6. Цены СЖТ и СПГ у потребителей в зависимости от расстояния транспорта при стоимости СЖТ или СПГ на ЭТУ, полученной при цене электроэнергии – 5 цент/кВт ч.

Выводы. На рис.6 представлены результаты сравнительной эффективности морского транспорта СПГ и СЖТ, из которых видно, что СПГ имеет более высокую эффективность по сравнению с СЖТ до расстояний 7-14 тыс.км.

Основные результаты работы.

1. Обоснована перспективность извлечения гелия из природного газа методом глубокого охлаждения в установках комбинированного производства СПГ и электроэнергии. Показана необходимость исследования установок извлечения гелия такого уровня с широким привлечением методов математического моделирования и оптимизации.

2. Разработанный методический подход к решению задачи комплексных технико-экономических исследований энерготехнологических установок получения СПГ и электроэнергии с извлечением гелия из природного газа ориентирован на широкое привлечение методов математического моделирования, проведение численных исследований на моделях и позволяет учесть неопределённость условий сооружения установок получения СПГ и электроэнергии с выделением гелия в долгосрочной перспективе, обеспечить сопоставимость рассматриваемых вариантов энерготехнологических установок ожижения природного газа по экономическому эффекту.

3. Построена согласованная система математических моделей энергетических и криогенных элементов технологических схем установок ожижения природного газа, позволяющих создавать на их основе программы расчёта широкого класса таких установок.

4. Создан эффективный в вычислительном плане (быстродействующий и устойчиво работающий) метод определения термодинамически равновесного состава многокомпонентных парожидкостных смесей.

5. Разработанные модели элементов (аппаратов) ЭТУ получения СПГ и производства электроэнергии и установок в целом с достаточной точностью описывают рассматриваемые процессы тепло- и массообмена и позволяют вести расчет при любом составе и параметрах природного газа.

6. Результаты исследований ЭТУ комбинированного производства СПГ и электроэнергии показывают, что при принятых условиях функционирования (ценах на ПГ, электроэнергию, оборудование, заданной рентабельности), цены на СПГ на выходе из установки лежат в диапазоне 95-115 дол./т у.т.

7. Проведены оптимизационные технико-экономические исследования ЭТУ комбинированного производства СПГ и электроэнергии с выделением гелия, которые показали, что при принятых условиях функционирования ЭТУ цена гелия составляет около 2,7 дол./м3.

8. Определены оптимальные расстояния транспортировки СПГ и СЖТ в зависимости от различного уровня затрат в звенья рассматриваемых технологических цепочек морского транспорта энергии природного газа. Установлено, что СПГ может эффективно конкурировать с СЖТ до расстояний 7-14 тыс.км.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах.

1. Степанов В.В. Исследование установок получения сжиженного природного газа с комбинированным производством электроэнергии //Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири». – Иркутск: ИрГТУ, 2005.– С.298-304

2. Клер А.М., Тюрина Э.А., Степанов В.В. Математическое моделирование процессов и аппаратов комбинированных установок производства сжиженного природного газа и электроэнергии // Материалы IV Международной научно-технической конференции «Достижения и перспективы развития энергетики Сибири».– Красноярск, 2005. – С 287-299.

3. Клер А.М., Тюрина Э.А., Степанов В.В. Технико-экономические исследования ЭТУ сжижения природного газа //Энергосистемы, электростанции и их агрегаты: Сборник научных трудов / Под ред. акад. РАН В.Е. Накорякова. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2005. – Вып. 9. – C. 5-22.

4. Клер А.М., Тюрина Э.А., Степанов В.В. Оценка эффективности производства и транспорта синтетически жидких топлив и сжиженного природного газа //Материалы пятой международной конференции «AEC-2006». – Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2006. – C.157-165.

5. Клер А.М., Тюрина Э.А., Степанов В.В. Оптимизационные исследования энерготехнологических установок выделения гелия из природного газа и производства электроэнергии // Вестник Иркутского Государственного Технического Университета. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2006. – Вып.2 (26). Том 2. – С.8.

6. Клер А.М., Тюрина Э.А., Степанов В.В. Оптимизационные исследования энерготехнологических установок сжижения природного газа // Перспективы энергетики, 2006. Том 10. – С.191-202.

7. Клер А.М., Тюрина Э.А., Степанов В.В. Оптимизационные исследования ЭТУ комбинированного получения СПГ и электроэнергии с извлечением гелия // Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири». – Иркутск.: ИрГТУ, 2007. – С.253-258.

8. Клер А.М., Тюрина Э.А., Степанов В.В. Комплексные исследования энерготехнологических установок комбинированного получения сжиженного природного газа и электроэнергии с извлечением гелия // Вестник Саратовского Государственного Технического Университета. – Саратов: Изд-во СГТУ, 2007. №3(27) – С.74-85.

9. Степанов В.В. Оптимизационные исследования ЭТУ комбинированного получения СПГ и электроэнергии с извлечением гелия // Системные исследования в энергетике. – Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2007. – С.123-131.

10. Клер А.М., Тюрина Э.А., Степанов В.В. Комбинированное производство сжиженного природного газа и электроэнергии с извлечением гелия // Материалы шестой международной конференции «AEC-2008». – Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2008. – С.297-304.

11. Тюрина Э.А., Степанов В.В. Математическое моделирование энерготехнологических установок извлечения гелия из природного газа // Труды XXI Международной конференции «Математические методы в технике и технологиях».– Саратов: Изд-во СГТУ, 2008. – С.153-158.

Отпечатано в Институте систем энергетики СО РАН

664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 130.

Заказ № 98. Тираж 100 экз.

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»