Эксергетический анализ способов регазификации СПГ

Аннотация
Статья посвящена результатам проведенного эксергетического анализа характеристик различных установок регазификации СПГ, как стандартных, так и с когенерацией побочных продуктов. Различным способам утилизации холода регазифицируемых криопродуктов (в частности, СПГ) уделяется все больше внимание, однако данные о характеристиках энергетической эффективности таких установок, как и сравнения этих показателей для различных способов регазификации, в научной литературе крайне ограничены. Рассмотрено применение методов эксергетического анализа к ряду моделей таких установок (в частности, с циклами Ренкина и/или Брайтона или совмещенных с газо/ или воздухоразделением). Результаты анализа позволяют выделить наиболее перспективные по тем или иным показателям (эксергетическому КПД, удельным затратам топлива и др.) способы. Применение цикла Брайтона позволяет поднять эксергетическую эффективность регазификации до 51%, что почти на 4,5% выше, чем для органического цикла Ренкина (с фтороформом). Однако удельные затраты топлива также возрастают, т.к. энергия его сгорания тратится на нагрев рабочего вещества для выработки большего количества энергии. Удельные дополнительные затраты энергии уменьшились, по сравнению с вариантом со змеевиком, почти на 20 кВт∙ч/т. Это применимо для малых регазификационных установок. Для крупных объектов регазификации наиболее целесообразными представляются способы совмещения регазификации с фракционированием СПГ (IRP) или с воздухоразделением.