Potencial de poupança de energia da utilização de energia fria de GNL
O GNL é uma mistura líquida a baixa temperatura, que foi purificada e liquefeita pelo gás natural. O poder e utilidade de cada tonelada de GNL produzida é de cerca de 850 kWh. Quando o GNL é vaporizado a uma pressão de 1 atm, aproximadamente 230 kWh / t é liberado de -162 para 5 ℃. Na operação real, o GNL precisa ser bombeado para aumentar a pressão e depois ser soprado para fora, parte da energia fria pode ser convertida em energia de pressão e a curva de carga de energia fria e temperatura muda de acordo, como mostrado na figura 1. Em 5,5 MPa e 8 MPa, a energia de refrigeração liberada pelo GNL pode ser de 203 e 190 kWh / t, respectivamente.
O valor da energia fria em diferentes níveis de temperatura depende da eficiência de resfriamento nessa faixa de temperatura. Quanto menor a temperatura, maior o consumo de energia. O GNL de -162 é gaseificado a 8 MPa e a energia fria é de 333 kWh / t aquecendo até 5 ℃ . Uma estação receptora de GNL de 3 milhões de toneladas / ano pode usar energia fria de 65 MW, equivalente a cerca de 1 bilhão de graus de energia elétrica. Se a China consumisse 3,2 bilhões de m3 / ano de gás natural em 2020, as importações e o GNL doméstico acrescentariam 60 bilhões de m3 / ano, quase 50 milhões de toneladas / ano (um pouco menos do que as importações atuais do Japão). Pode ser usado para 15 bilhões de graus em energia fria. Isso é equivalente a uma usina de 4 milhões de kW.
Potenciais benefícios econômicos da utilização de energia fria em usinas de grande porte de GNL
A utilização de energia a frio do grande terminal de GNL foi concluída até agora, indicando que, se o mercado a jusante puder ser totalmente organizado, a energia fria do projeto de GNL de larga escala poderá ser utilizada de forma considerável. Um projeto de 3 milhões de 500 mil toneladas / ano de GNL está localizado em uma grande zona de economia circular, com grande escala, distribuição de temperatura adequada para a indústria química pesada e outros usuários de energia fria de baixa temperatura; A carga total de resfriamento é superior a 70 MW, incluindo a separação de ar em larga escala, a separação do hidrocarboneto leve associado do campo de petróleo e o esmagamento a baixa temperatura, o gelo seco e o armazenamento a frio do sistema de circulação de meio frio. Mais de 70% do frio pode ser usado. O estudo de viabilidade mostra que o benefício econômico total da economia fria da estação receptora e a economia da receita de gás combustível SCV mais impostos é de cerca de 400 milhões de yuans por ano. Uma taxa interna de retorno sobre o investimento é de 15%, cinco pontos percentuais acima da não utilização de projetos de energia fria. Os utilizadores a jusante da energia fria podem comprar energia fria de GNL a um preço inferior ao consumo tradicional de eletricidade. Então eles têm uma taxa interna mais alta de retorno e eles têm um benefício econômico de várias centenas de milhões de yuanes por ano.
Potencial de benefícios econômicos da utilização de energia fria em pequenos projetos de GNL
O planejamento inicial de uma pequena estação de satélite de GNL no nível do condado aumentará o projeto de instalações de utilização de energia fria, a primeira fase de 40.000 toneladas / ano de escala de GNL; A carga de resfriamento é de cerca de 800 kW pelo sistema de circulação de mídia fria para armazenamento a frio, pista de patinação coberta e ar condicionado. O investimento é de cerca de 10 milhões de yuans e o período de reciclagem é de 7 a 8 anos.
Além disso, a pressão da rede principal de gasodutos é bastante diferente da pressão da rede de agências urbanas. Por exemplo, a pressão de projeto da linha leste do gás oeste é de 12 MPa, enquanto a pressão operacional do gasoduto urbano é geralmente de 1,6 MPa. Existe uma instalação reguladora de pressão no portão da linha de conexão. Atualmente, a maior parte dessas pressões pode ser desperdiçada na válvula borboleta, e a queda de temperatura resultante geralmente causa falhas. Com a tecnologia de resfriamento e expansão por choque, essas valiosas pressões podem ser recicladas e convertidas em energia fria. Essas energias frias podem ser usadas diretamente e também podem ser usadas para liquefazer (mais de 10%) de liquefação de gás de dutos, que é usada para ajustar o pico. Este também é um recurso de energia fria. O design otimizado de grandes ou pequenos projetos de GNL pode alcançar uma melhor eficiência de investimento.
