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2015年8月16日,由新矿内蒙古能源有限责任组织相关专家对新矿1.2亿m3/年焦炉煤气制LNG项目深冷液化装置进行能耗评审,该装置是中科院理化技术研究所工艺技术,中科瑞奥能源科技股份有限公司设计制造工程,该装置自从开工运行以来各项指标都优于设计值,但由于原料气供应发生变化造成该装置能耗一直未能进行能耗评测,评审情况如下:
由由于本项目原料气的供应发生变化,导致深冷液化装置的运行工况偏离设计工况。详见表1.1:
表1.1实际工况与设计工况下原料气供应参数对比
原料气参数 |
单位 |
设计工况 |
实际工况 |
流量 |
Nm3/h |
22000 |
16460 |
甲烷含量 |
(V%) |
72.43 |
65.14 |
压力 |
MPaG |
2 |
1.8 |
综合能耗 |
kwh/Nm3 |
0.48 |
0.495 |
按按照该装置实际运行工况,并抽取三天的运行数据作为考核数据,具体数据详见表1.2:
表表1.22015年7月1日~2015年7月3日综合能耗一览表
日期 |
总产量Nm3/d |
总耗电量kw/d |
综合能耗 |
2015-7-1 |
260202.5 |
129001 |
0.496 |
2015-7-2 |
286810 |
140736 |
0.492 |
2015-7-3 |
275166.5 |
134666 |
0.491 |
通过以上及现场留存的操作数据,各位专家通过理论反推对该装置得出以下几点结论;
1、本装置投产已近两年时间,但由于本项目原料气的供应变化较大,导致深冷液化装置的运行工况偏离设计工况。
11.1原料气气量不足,生产需要的冷量减少,因此,冷剂压缩机处于低负荷运 行状态。在两年多的实际生产中,大部分情况下,原料气供应量只有设计工况的50~70%,最低只有30%左右,最高不足80%;
11.2混合冷剂压缩机的效率随生产负荷的减小而降低,100%负荷对应的效率最大,为77.6%;80%负荷对应的效率为73.9%,而75%的负荷对应的效率约为70%。因此,实际生产中,若按照原有设计工况运行,冷剂压缩机的效率将低于70%,与原设计工况相比,效率降低10.85%;
22、根据内蒙古恒坤化工有限公司和中国科学院理化技术研究所提供的2015年7月1日至2015年7月3日的装置运行实测数据,并通过理论推算该装置在现在工况下理论功耗应在055kWh/Nm3 LNG实测数据是优于理论值的。
33、当装置负荷大于65%时,平均能耗为0.536kWh/Nm3 LNG。仅考虑装置负荷变化对能耗数据进行线性拟合,并外推可得出当76%负荷工况下运行时,装置的能耗为0.48kwh/Nm3 LNG。
44、装置在80%~100%负荷工况运行时,其实际能耗会略有下降。考虑原料气组分及压力数据越靠近设计工况,能耗会进一步降低。
因因此根据以上意见,可以推定本装置在100%负荷时能够达到或优于合同约定的能耗指标0.48kwh/Nm3LNG,该装置在现在条件下运行能耗属于合理范围内。