Настоящая технология компримирования метана газовым бустером разработана при участии ФГАОУВО «Национальный исследовательский Томский государственный университет», являющегося стратегическим партнёром ООО «АПА-КАНДТ СИБИРЬ». ООО «АПАКАНДТ СИБИРЬ» в свою очередь является представителем APA KANDT GmbH (г. Гамбург, Германия) в сибирском регионе и специализируется на поставке гидравлического оборудования, оборудования для повышения давлений жидкостей и газов.

ПЕРСПЕКТИВЫ РАСШИРЕНИЯ РЫНКА КОМПРИМИРОВАННОГО МЕТАНА

Рассматривая изменение стоимости энергоносителей на мировом и внутреннем Российском рынках, обращаем внимание на незначительное изменение стоимости газомоторного топлива (ГМТ) по отношению к бензину. Очевидно, такая динамика является элементом государственной стратегии, учитывающей социальную составляющую приформировании стоимости природного газа.

Мировые цены на природный газ в обозримой перспективе, с учётом ужесточившейся конкуренции на мировом газовом рынке, так же не имеют тенденции к росту.

Соотношение стоимости ГМТ и дизельного топлива в России указывает на рассмотрение возможностей по переводу потребителей на метан. Многие страны с целью высвобождения нефти для экспорта, импорта значительно продвинулись в этом вопросе. Иран, Пакистан, Китай – по 5 млн. авто с газобалонным оборудованием (ГБО). Россия около 0,19 млн. Очевидно, что общемировой тенденции России не избежать.

Экономический анализ стоимости оснащения ГБО для различных типов транспортных средств показывает целесообразность перехода на ГМТ для категорий «Внедорожник», «Легковой коммерческий», «Грузовой» (особенно для категорий небольшой грузоподъёмности). Для категории «легковой» так же целесообразен перевод на ГМТ при пробеге более 30 тыс. км. в год. Для категории «Автобус» целесообразность лежит в области экологической безопасности.

Следует обратить внимание на более детальный расчёт стоимости эксплуатации автомобиля, применённый к конкретной марке а/транспортного средства (из расчёта пробега 20 тыс. км. в год). Здесь переход на ГМТ при эксплуатации автомобиля на дизеле не так очевиден. Хотя для бензиновой версии правильность расчёта с применением электронно- го калькулятора http://томскавтогаз.рф/calc/ подтверждается.

Рационально выглядит приобретение нового а/транспортного средства с уже установленным ГБО. В этом случае изготовитель применяет полностью адаптированные для работы с метаном двигатели.

Обращаем внимание, что для категорий «КАМАЗ», «УАЗ», «ГАЗЕЛЬ» стоимость автомобилей оборудованных ГБО превышает стоимость классических версий на величину близкую к величине годовой экономии. Для «АВТОБУСОВ» экономически выгодным является приобретение версии с ГБО при увеличении пробега, либо иных обстоятельств.

Перспективы внутреннего рынка ГБО изначально (2013 – 2015г.г.) расценивались оптимистично. Ниже приведена диаграмма прогнозов ОАО «Газпром» и Минэнерго. Следует отметить, что наиболее реалистичным оказался прогноз Минэнерго (расхождение с действительными величинами оказалось с минусом в размере около 5%). И это несмотря на ежегодную господдержку производителей и потребителей со стороны государства.

Тем не менее рынок ГМТ растёт. Основным сдерживающим фактором его развития является отсутствие достаточного количества автозаправок (АГНКС). Отсутствие автозаправок сдерживает потребителей от уставновки ГБО. Моментом массового перехода потребителей по аналогии с другими странами явится ситуация когда несколько факторов - экономический, инфраструктурный и законодательный в совокупности с поддержкой государства повлияют на ситуацию.

Экономическая привлекательность использования метана для замещения других энергоносителей уже имеет применение в реальном секторе экономики. В особенности это целесообразно для организаций имеющих доступ к газопроводу и альтернативные места потребления природного газа.

Развитию сети АГНКС препятствует значительная стоимость оборудования для компримирования газа. Помимо этих факторов существуют ограничения государственного регулирования по обращению с природным газом, компримированным газом.

Вопросы легализации домашних минизаправок в Российской федерации в настоящее время законодательно не урегулированы. Для предприятий имеются лазейки в законодательстве разрешающие заправки на своей территории для обеспечения собственных транспортных средств.

ГАЗОВЫЙ БУСТЕР – ВОЗМОЖНОСТЬ УСКОРЕНИЯ РАЗВИТИЯ РЫНКА ГАЗОМОТОРНОГО ТОПЛИВА

Альтернативой существующему оборудованию для компримирования метана, выполненному на базе классических компрессоров компания APA-KANDT предлагает технические решения, выполненные на базе газовых бустеров.

Конструкция устройств отличается простотой и, как следствие, высокой надёжностью. Изделия зарекомендовали себя во многих отраслях промышленности. Ограниченное количество деталей делает изделие максимально ремонтопригодным. Для производства ремонта и технического обслуживания не требуется привлечение специализированного персонала.

Газовые бустеры выпускаются в различной конфигурации – одно и двухстороннего сжатия, двухступенчатого сжатия. Для создания значительных степеней сжатия в конструкции бустеров применяется до трёх приводных поршней. Благодаря обширной линейке выпускаемой продукции возможно удовлетворить практически любые пожелания Заказчика.Основной проблемой применения бустеров являлись трудности по применению метана в качестве привода устройства.

После проработки возможности использования в качестве привода установки газообразного метана мы предлагаем технологию позволяющую осуществлять компримирование метана в баллоны потребителя с использованием энергии расширения метана в газовом бустере. В настоящее время подобраны конструкционные и уплотнительные материалы позволяющие применять не только метан в качестве привода, но также любой попутный газ вплоть до сернистого газа.

С целью минимизации объема монтажных работ подключение бустера предполагается к байпасной линии ГРП. Между подводящим и отходящим от бустера трубопроводами на байпасной линии монтируется рассекающий вентиль. При работе бустера вентиль закрыт. Метан после расширения в приводном цилиндре бустера поступает потребителям.

Вариант – комбинация из трёх бустеров предусматривает применение подкачивающего бустера DLE 5-15, обладающего большой подачей при невысоком выходном давлении и двух параллельно подключённых бустеров DLE 30-2. Благодаря такой компоновке достигается значительное повышение производительности бустеров DLE 30-2 за счёт увеличенного давления на входе в ступени сжатия при незначительном удельном увеличении расхода газа на привод.

В качестве критерия «срок окупаемости» предусматривается сравнение затрат на реализацию проекта в целом и стоимости эквивалентного объёму сжатого метана количеству бензина (35 руб. литр) за вычетом стоимости метана от газовой сети. Вариант с двухступенчатым сжатием экономически и энергетически более выгоден.

С. М. Губанов,
кандидат физико-математических наук,
ООО «АПА КАНДТ СИБИРЬ»