Wodór i terminale gazowe: nowe instalacje bez historii pracy

Nowe rurociągi wodoru nie mają doświadczenia eksploatacyjnego

Co się dzieje. Sieci wodorowe są budowane lub przekształcane z gazociągów. Operatorzy dobrze znają gaz ziemny, ale wodór ma inną gęstość, prędkość dźwięku i zachowanie przy nieszczelnościach, a przepływy w pierwszych latach są małe i nierówne.

Ile to kosztuje. Ryzyko rozruchu i ostrożna eksploatacja: ciśnienia utrzymywane wyżej, niż trzeba, sprężarki w złych punktach pracy i długie fazy rozruchu, gdy wszyscy uczą się sieci.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Reguły i narzędzia z sieci gazu ziemnego przenosi się i dostosowuje z doświadczenia. Bez historii tego gazu w tym rurociągu doświadczenie nie potrafi jeszcze powiedzieć, jaka nastawa jest rozsądna.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie planowanych danych sieci, pierwszych pomiarów i symulowanych przypadków obciążenia sprawdzam, jak zachowują się ciśnienie i przepływ w sieci oraz jaka koncepcja regulacji utrzymuje je w zakresie. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy model sieci z koncepcją regulacji warto zbudować, zanim pojawią się pierwsze duże przepływy.

Więcej: Obliczanie niemierzonych stanów na potrzeby regulacji

Dopływ wodoru z elektrolizerów waha się wraz z wiatrem

Co się dzieje. Elektrolizery podążające za energią wiatru i słońca dostarczają wodór falami i przerwami. Rurociąg lub odbiorca za nimi oczekuje stałej dostawy o określonej jakości.

Ile to kosztuje. Wahania ciśnienia w sieci, czystość i wilgotność zmieniające się wraz z obciążeniem oraz elektrolizery pracujące z niską sprawnością lub wyłączane, bo dopływu nie da się przyjąć.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Zbiornik buforowy lub większa sieć wygładza część wahań, ale kosztuje inwestycję i też nie da się go dobrać na oko. Proste ograniczenia na każdym elektrolizerze sprawiają, że jednostki wchodzą sobie w drogę.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie zapisów zasilania, danych o ciśnieniu i prognoz mocy sprawdzam, jak skoordynowane sterowanie kilkoma elektrolizerami i buforem poradziłoby sobie z wahaniami. Zdalna diagnoza w stałej cenie odpowiada, czy skoordynowana regulacja dopływu daje potrzebną jakość w sieci i czego wymagałaby od istniejącego układu sterowania.

Więcej: Ekonomiczne sterowanie predykcyjne

Nowe terminale importowe amoniaku trzeba uruchomić

Co się dzieje. Amoniak ma być dowożony statkami jako nośnik wodoru. Terminale łączą magazynowanie w niskiej temperaturze, pompy, ogrzewanie, a czasem kraker rozkładający amoniak z powrotem na wodór. Niewiele zespołów eksploatowało taki łańcuch.

Ile to kosztuje. Fazy rozruchu trwające dłużej, niż planowano, straty na odparowaniu i zapasy bezpieczeństwa, które trzymają instalację z dala od jej wydajnego zakresu pracy.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Instrukcje eksploatacji pisze się na podstawie danych projektowych i sprawdza przy pierwszym użyciu. Każdą niespodziankę rozwiązuje się ponownym rozruchem i ostrożniejszą nastawą, która potem zostaje.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie dokumentów projektowych, danych urządzeń i ewentualnych pierwszych zapisów pracy buduję model procesu terminala i testuję na nim przypadki rozruchu i obciążenia częściowego. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, jakiej koncepcji regulacji potrzebowałby terminal i co potwierdzić, zanim przypłynie pierwszy ładunek.

Więcej: Sterowanie predykcyjne instalacji procesowych

Energia sprężarek i chłodzenia na stacjach tankowania wodoru

Co się dzieje. Stacja tankowania sprężą wodór do bardzo wysokiego ciśnienia i wstępnie go chłodzi, zanim trafi do pojazdu. Sprężarki i agregaty chłodnicze pracują według stałych reguł, czy czeka jeden samochód, czy rząd ciężarówek.

Ile to kosztuje. Koszt kilograma wodoru obejmuje dużą część energii elektrycznej na sprężanie i chłodzenie. Praca urządzeń w złych punktach lub trzymanie ich w chłodzie bez pojazdu w zasięgu to podnosi, podobnie jak zużycie sprężarek.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Większe zbiorniki magazynowe pomagają, ale to inwestycja. Stałe progi uruchamiania sprężarki nie wiedzą, kiedy przyjedzie następne tankowanie ani ile kosztuje prąd.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie zapisów stacji (tankowania, ciśnienia, temperatury, moc sprężarek i agregatów chłodniczych) sprawdzam, jak strategia pracy oparta na prognozach wykorzystałaby magazyn, sprężarki i chłodzenie. Zdalna diagnoza w stałej cenie odpowiada, czy zoptymalizowana praca obniża koszt kilograma na Państwa stacji i czego wymaga.

Więcej: Ekonomiczne sterowanie predykcyjne

Czystość wodoru sprawdza się tylko rzadko

Co się dzieje. Czystość wodoru weryfikuje się okazjonalnymi próbkami lub w punkcie dostawy. Między kontrolami nikt nie widzi, czy zanieczyszczenia, takie jak wilgoć lub ślady z procesu produkcji, powoli narastają.

Ile to kosztuje. Ogniwa paliwowe mogą ulec uszkodzeniu przez niewielkie ilości niektórych zanieczyszczeń, a uszkodzony stos jest drogi. Partie poza specyfikacją wykryte późno oznaczają zwroty, spory z klientami i kosztowne analizy.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Ciągły analizator dla każdego zanieczyszczenia jest drogi i wymaga obsługi. Częstsze pobieranie próbek skraca odstęp, ale nigdy go nie zamyka.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie danych procesowych z produkcji, osuszania i sprężania oraz wyników laboratoryjnych, które Państwo już mają, sprawdzam, czy czystość da się szacować w sposób ciągły z istniejących pomiarów. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, które zanieczyszczenia można tak śledzić i gdzie prawdziwy analizator pozostaje konieczny.

Więcej: Pomiary obliczeniowe

Pomiar ilości wodoru musi mieć udowodnioną dokładność

Co się dzieje. Wodór sprzedaje się według zawartości energii i masy, a liczniki muszą być dostosowane do wodoru i zmieniającej się mieszanki gazów. Operatorzy muszą wykazać, że ilości w sieci i w punkcie dostawy są mierzone dokładnie.

Ile to kosztuje. Praca nad zgodnością z wymaganiami i niepewność, które urządzenia zostaną zaakceptowane. Niedokładny licznik oznacza sporny rachunek lub stratę jednej ze stron w punkcie przekazania.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Kupno droższych liczników lub połączenie dwóch szeregowo to wyjście krótkoterminowe, ale nie dowodzi, jak dokładny jest wynik przy zmieniających się ciśnieniu, temperaturze i składzie gazu.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie danych liczników, ciśnień, temperatur i składów gazu z Państwa punktów przekazania sprawdzam, jak duża jest niepewność pomiaru i czy model linii może ją poprzeć jako dowód. Zdalna diagnoza w stałej cenie mówi, czy dowód dokładności oparty na modelu jest realny dla Państwa stacji pomiarowych.

Trudno znaleźć ludzi do sterowania dystrybucją skroplonego gazu ziemnego

Co się dzieje. Firmy dystrybuujące skroplony gaz ziemny cysternami, małymi terminalami i stacjami zaopatrzenia statków potrzebują układów sterowania zbiornikami kriogenicznymi, pompami, parownikami i ramionami załadunkowymi. Inżynierów regulacji z doświadczeniem kriogenicznym jest niewielu.

Ile to kosztuje. Projekty czekają na ludzi, a instalacje startują z prostym sterowaniem, które marnuje gaz odparowany lub realizuje zachowawcze sekwencje załadunku.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Dodanie kolejnego inżyniera automatyki ogólnego profilu nie wystarcza, bo ciśnienie w zbiorniku, odparowanie i załadunek oddziałują na siebie w sposób, z którym standardowy regulator sobie nie radzi. Szkolenie trwa latami.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie rysunków instalacji, danych zbiorników i pomp oraz ewentualnych zapisów pracy sprawdzam, jak oddziałują ciśnienie, odparowanie i załadunek oraz jak powinna wyglądać koncepcja sterowania procesem i kriogeniką. Zdalna diagnoza w stałej cenie daje taki pogląd bez stałego zatrudnienia.

Więcej: Sterowanie predykcyjne instalacji procesowych

Terminale skroplonego gazu ziemnego muszą wysyłać więcej gazu przy ograniczonej elastyczności

Co się dzieje. Terminale stały się większą częścią zaopatrzenia w gaz, a zapotrzebowanie na wysyłkę zmienia się wraz z porą roku, poziomem magazynów i rynkiem. Zbiorniki, parowniki i sprężarki gazu odparowanego muszą za tym nadążać.

Ile to kosztuje. Gaz odparowany, który jest wypuszczany, spalany lub ponownie sprężany kosztem, oraz energia regazyfikacji zużywana w złych punktach pracy. Gdy sieć prosi o większą wysyłkę, elastyczność ogranicza sposób prowadzenia instalacji.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Stałe reguły dla parowników i obsługi gazu odparowanego są nastawione na stałą wysyłkę. Zmianę zapotrzebowania pokrywa się, uruchamiając dodatkowy sprzęt jako zapas bezpieczeństwa.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie poziomów zbiorników, szybkości odparowania, zapisów wysyłki i danych parowników sprawdzam, jak strategia harmonogramowania i regulacji poradziłaby sobie ze zmienną wysyłką. Zdalna diagnoza w stałej cenie odpowiada, czy zarządzanie gazem odparowanym i optymalizacja wysyłki mają sens dla Państwa terminala.

Więcej: Ekonomiczne sterowanie predykcyjne