GRUPO NGTS: Entradas Mínimas Plantas de Regasificación

Transcripción

1 GTS GRUPO NGTS: Entradas Mínimas Plantas de Regasificación Dirección de Análisis y Desarrollo del Sistema Análisis del Sistema 14-diciembre-2010

2 ÍNDICE 1.- Antecedentes 2.- Introducción 3.- Factores que condicionan el Mínimo Técnico de Operación 4.- Características de las plantas 5.- Determinación del Mínimo Técnico 6.- Conclusiones 7.- Anexos

3 ANTECEDENTES En el año 2008, se mantuvieron distintas reuniones para la aplicación del Protocolo de Detalle PD-09 de Rangos Admisibles. En estas reuniones se definió el Mínimo Técnico para la producción de plantas, y cada terminal aportó su informe justificativo de las variables básicas de control Para la actualización de los Rangos Admisibles (Protocolo NGTS PD-09) y en concreto con las entradas mínimas desde cada Planta de GNL a la red de gasoductos, el pasado 6 de noviembre de 2009, el GTS envío una carta a las operadores de plantas comunicándoles lo siguiente: 1. De acuerdo con lo dispuesto en el Grupo de Actualización y Modificación de NGTS, como GTS, iniciamos un proceso para la actualización de los valores de entradas mínimas en las Plantas de GNL teniendo en cuenta las características específicas de cada planta, buscando criterios homogéneos 2. El análisis debe soportarse en la experiencia operativa acumulada para la operación normal con el objetivo de relicuación completa del boil-off, sin emisiones por la antorcha, y permitiendo la rotación del GNL almacenado en los tanques. Además, se debe tener en cuenta como detalle adicional la operación normal en situación de descarga de metaneros Para Para la la actualización de de las las entradas mínimas mínimas se se analizan analizan y y revisan revisan todos todos los los parámetros técnicos técnicos de de forma forma individual con con cada cada uno uno de de los los titulares titulares de de las las instalaciones

4 INTRODUCCIÓN Se define como Mínimo Técnico, el nivel de producción mínimo necesario que permita recuperar el boil-off (BOG 1 ), generado en cualquier circunstancia de operación, al tiempo que mantiene en frío todas las instalaciones, y garantiza el 100% de disponibilidad inmediata del resto de los equipos en condiciones de seguridad de funcionamiento estable Nota: definición consensuada entre todos los operadores de plantas de GNL (1) Los vapores de gas generados en la Planta, por efecto de calentamiento del GNL, son recuperados mediante compresores que los inyectan en el relicuador donde se mezclan con el GNL frío procedente de las bombas primarias, condensándose para su posterior vaporización, para lo que se requiere un nivel mínimo de emisión del Terminal, que permita enviar al relicuador el caudal de GNL suficiente para poder relicuar todos los vapores generados en la Planta

5 FACTORES CONDICIONATES DEL MÍNIMO TÉCNICO DE OPERACIÓN Características del Terminal 1. Almacenamiento: número de tanques, capacidad de los mismos y caudal nominal de las bombas 2. Área de descarga: dimensionamiento y longitud de los colectores de descarga 3. Emisión: capacidad de emisión, implementación y actualización de equipos, número de cargaderos de cisternas Características del cargamento de GNL 4. Tipo, edad y calidad del GNL 5. Temperatura y presión en los barcos antes de la operación de descarga 6. Tiempo de permanencia del GNL a bordo 7. Tipo de barco 8. Operaciones con buques Programación de descargas 9. Control y estabilidad del GNL dentro de los tanques: necesidad de mantener la presión de los tanques lo mas baja posible antes de la llegada del buque 10. Realizar las operaciones de descarga sin necesidad de quemar gas en antorcha 11. Acondicionamiento de las presiones de los tanques después de la descarga

6 FACTORES CONDICIONATES DEL MÍNIMO TÉCNICO DE OPERACIÓN Rotación de los tanques 12. Alternar la producción de los tanques para homogeneizar el GNL almacenado y evitar el envejecimiento del mismo Adecuación de los equipos a los requerimientos de la programación 13. Paradas y arranques del bombeo primario y secundario Mantenimiento mínimo flujo continuo del sistema de bombeo 14. Mantener el caudal de recirculación de los equipos por encima de su Mínimo Técnico Continuo, asegurando un mínimo valor estable de funcionamiento de los mismos Limitación temperatura del GNL de salida del relicuador 15. Caudal de GNL suficiente para evitar la cavitación de bombas secundarias Criterios de Seguridad Medioambientales y autoconsumos 16. No quemar gas de boil-off en antorcha 17. No ventear gas de boil-off

7 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LAS PLANTAS a diciembre 2010 Características técnicas BARCELONA CARTAGENA HUELVA BILBAO SAGUNTO MUGARDOS ÁREA DE DESCARGA TANQUES BOMBEO GNL EMISIÓN RECUPERACIÓN DE BOG Atraques Buques Hasta y Hasta y Hasta Hasta Hasta Hasta m m m m m m 3 Líneas de descarga 2, de 22" y 36" 3, de 20" y 2 x 36" 2, de 20" y 30" 1, de 42" 1, de 36" 1, de 36" Nº de tanques Capacidad nominal m m m m m m 3 Primario 17, 8 de 610 m 3 /h y 9 de 15, 3 de 135 m 3 /h, 3 de 15, 3 de 135 m 3 /h, 3 de 8, 4 de 265 m 3 /h y m 3 /h 290 m 3 /h y 9 de 550 m 3 /h 300 m 3 /h y 9 de 550 m 3 /h de 485 m 3 /h 9, de 440 m 3 /h 4, de 440 m 3 /h Secundario Capacidad nominal Vaporizadores ORV Vaporizadores SCV Compresores Capacidad nominal Relicuador Nº Relicuador Capacidad 17, 6 de 149 m 3 /h, 5 de 162 m 3 /h y 6 de 151 m 3 /h 10, de 151 m 3 /h 13, 10 de 162 m 3 /h y 3 de 50 m 3 /h 7, 4 de 256 m 3 /h y 3 de 485 m 3 /h 8, de 290 m 3 /h 4, de 380 m 3 /h Nm 3 /h Nm 3 /h Nm 3 /h Nm 3 /h Nm 3 /h Nm 3 /h , de Kg/h 2, de Kg/h (back-up) 9 3 3, de Kg/h 1, de Kg/h 9 5 3, de Kg/h 1, de 700 Kg/h (back-up) 4 ( Nm 3 /h) 1 ( Nm 3 /h) 5 ( Nm 3 /h) 1 2 ( Nm 3 /h) 1 ( Nm 3 /h) 2, de Kg/h 3, de Kg/h 3, de Kg/h Kg/h Kg/h Kg/h Kg/h Kg/h Kg/h m 3 /h GNL 600 m 3 /h GNL 300 m 3 /h GNL 800 m 3 /h GNL m 3 /h GNL Nm 3 /h de BOG y hasta m 3 /h GNL Notas: las características técnicas que figuran en esta tabla son aproximadas y sujetas a futuras actualizaciones

8 DETERMINACIÓN DEL MÍNIMO TÉCNICO Para determinar el Mínimo Técnico de una planta se analizan las limitaciones que rodean al relicuador, para recuperar el 100% del boil-off generado en cualquier circunstancias de operación Balance al relicuador Balance al relicuador A.Capacidad de compresión de BOG: flujo másico de BOG comprimido B.Capacidad del bombeo primario: caudal de GNL al relicuador C.Recirculación líneas de descarga: caudal de la R.L.D al relicuador D.By-pass de GNL al relicuador: caudal del GNL del bombeo primario al secundario E.Capacidad del bombeo secundario: caudal y temperatura del GNL en la aspiración de las bombas secundarias (suma del caudal de GNL a la salida del relicuador y del by-pass) Compresión BOG Bombeo primario Tanque GNL (D) (B) By-pass (A) Relicuador (C) Bombeo secundario (E) GNL GN Recirculación líneas de descarga (R.L.D) Nota: no todas las plantas disponen de by-pass (D)

9 DETERMINACIÓN DEL MÍNIMO TÉCNICO La cantidad de BOG (A) que puede admitir el relicuador para alcanzar las condiciones óptimas en la aspiración del bombeo secundario (E), limita el nivel mínimo de emisión del Terminal sin desviar gas a la antorcha En los anexos se presentan las limitaciones (A, B, C, D ó E) que presentan cada uno de los escalones de producción de las plantas del sistema, para la recuperación completa de boil-off Además, se muestran casos prácticos que validan el mínimo técnico Limitación Viable Balance al relicuador < A Compresión BOG B Bombeo primario C Caudal R.L.D D By-pass al relicuador E Bombeo Secundario Mínimo Técnico PLANTAS DE REGASIFICACIÓN Escalones de producción (Nm 3 /h) Nm 3 /h

10 CONCLUSIONES por debajo del Mínimo Técnico se incrementa el: Riesgo en la operación: Presión en los tanques por encima de los parámetros aceptables de seguridad Situaciones críticas para la integridad del los tanques: estratificación y rollover Sistema de recuperación boil-off limitado Coste económico: Quemar gas por antorcha Aumento de OPEX por funcionamiento de los equipos fuera del rango normal de operación Coste medioambiental: Aumento de las emisiones de CO 2 (en el futuro también coste económico) Grandes llamaradas que provocan alarma social,...

11 CONCLUSIONES ENTRADAS MÍNIMAS DESDE PLANTAS DE GNL PLANTA DE REGASIFICACIÓN PROPUESTA TRANSPORTISTA PROPUESTA GTS COMENTARIOS GTS BARCELONA Nm 3 /h Nm 3 /h a la red de 72 bar y Nm 3 /h a la red de 45 bar Nm 3 /h Nm 3 /h a la red de 72 bar y Nm 3 /h a la red de 45 bar Limitación por temperatura en la aspiración del bombeo secundario debido a la evolución en el diseño de la planta Además, esta producción mínima es requerida desde el punto de vista del transporte (Rangos Admisibles 2010 y nota de operación nº22, ver detalle en anexos ) CARTAGENA Nm 3 /h Nm 3 /h Limitación por temperatura en la aspiración del bombeo secundario debido a la evolución en el diseño de la planta HUELVA Nm 3 /h Nm 3 /h Limitación por temperatura en la aspiración del bombeo secundario debido a la evolución en el diseño de la planta BBG Nm 3 /h Nm 3 /h Limitación de la capacidad nominal de recuperación de boil-off y por la temperatura de aspiración del bombeo secundario Además, esta producción mínima es requerida desde el punto de vista del transporte (Rangos Admisibles 2010 y nota de operación nº22, ver detalle en anexos) SAGGAS Nm 3 /h con incremento en la descarga de buques Nm 3 /h con incremento en la descarga de buques Limitación por temperatura en la aspiración del bombeo secundario. La temperatura debe situarse en el intervalo [ -140ºC, -150ºC] en función del GNL (ligero / pesado) REGANOSA Nm 3 /h Nm 3 /h Limitación de la capacidad de funcionamiento de una única línea de regasificación, que corresponde con la capacidad nominal de una bomba primaria y una bomba secundaria Además, limitación por la temperatura de salida del relicuador