250 likes | 459 Views
Konvertering från olja till naturgas vid Lulekraft AB. HENRIK ENBERG. Agenda. Bakgrund Lulekraft AB Naturgas Frågeställning Analys Oljeförbrukningen Förbränningsteknisk utredning Utrustning och säkerhet Miljöaspekter Ekonomi Diskussion och slutsats. Bakgrund - Lulekraft AB.
E N D
Konvertering från olja till naturgas vid Lulekraft AB HENRIK ENBERG
Agenda • Bakgrund • Lulekraft AB • Naturgas • Frågeställning • Analys • Oljeförbrukningen • Förbränningsteknisk utredning • Utrustning och säkerhet • Miljöaspekter • Ekonomi • Diskussion och slutsats
Bakgrund - Lulekraft AB • Producerar värme, elkraft, processånga samt torkgas • Primärbränsle: Blandgas (masugn- LD- och koksgas) • Sekundärbränsle: Olja (50-60 GWh årligen) • 200 MW värme och 100 MW el
Bakgrund - Naturgas • Import av LNG från Snövit • LNG-terminal på Lulekraft AB • Effektintervall 0-50 MW • 90-95 vol. % metan • Värmevärde ca 39 MJ/Nm3 • Densitet ca 0,8 kg/Nm3 • Kondenseringstemp ca -163 ºC
Bakgrund - frågeställning • Hur mycket naturgas • Förbränningstekniskt • Utrustning och säkerhet • Miljömässigt • Lönsamhet
Oljeförbrukningen • 50-60 GWh olja årligen • Olja används vid - Lågt värmevärde på blandgas - Brist på blandgas - Höglast - Uppstart av anläggning
Oljeförbrukningen • sept 06 – aug 07 44,8 GWh
Oljeförbrukningen Olja 0-50 MW 44,78 GWh Nytt fjärrvärmekontrakt - 8,31 GWh Bättre reglerbarhet - 1,42 GWh __________ ~ 35,0 GWh
Förbränningsteknisk utredning • Vanliga förbränningsberäkningar med luftöverskott • Gas λ = 1,045 • Olja λ = 1,065
Förbränningsteknisk utredning • 2 driftfall Fall 1. 250 MW blandgas 50 MW olja Fall 2. 200 MW olja 72 MW koksgas
Förbränningsteknisk utredning • Små skillnader vid en konvertering • Ingen ombyggnation av panna krävs • Ingen ombyggnation av övrig utrustning krävs
Utrustning och säkerhet • Konvertering/utbyte av brännare • Injicering av naturgas i blandgasflöde • Styr och regler • Säkerhet • Övervakning
Utrustning och säkerhet • Huvudavstängningsventil • Tryckregulator • Reglerventil • Flödesmätare • Snabbstängningsventil • Läckageutrustning • Snabbstängningsventil
Miljöaspekter • Koldioxid • Kvävedioxider • Svaveldioxid • Stoft/Partiklar
Ekonomi - besparingar • Minskade utsläpp: 19,6 g CO2/MJ mindre = 2500 ton mindre per år 30 mg NOx/MJ mindre = 3,8 ton mindre per år CO2 kostnad = 200 SEK/ton 685 000 SEK NOx kostnad = 50 SEK/kg • Bättre reglerbarhet: Ca 1,4 GWh kan sparas Oljepris 400 SEK/MWh 369 000 SEK
Ekonomi – modell och antaganden Modell • Rak Pay-back Antaganden • 3 års avskrivningstid • Inga ränteeffekter
Ekonomi - resultat • Årliga besparingar 1,054 MSEK • Årlig avskrivningskostnad -2,189 MSEK • Årligt resultat -1,13 MSEK ________________ • Break-even om naturgas är 32,4 SEK/MWh billigare än olja • Olja 340 SEK/MWh Naturgas 307,6 SEK/MWh
Diskussion • Ersättningsbar energimängd • Konservativa antaganden • Återbetalningstiden • SSAB:s framtida produktionsökning
Slutsatser • Tekniskt möjligt utan ombyggnation • Naturgas bättre ur miljöhänseende • Naturgaspris kring 300 SEK/MWh
http://epubl.ltu.se/ Enberg.Henrik@gmail.com