專利名稱:帶有增壓器設(shè)備的燃?xì)夤艿涝O(shè)施和投資回收計劃支持系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶有增壓器設(shè)備的燃?xì)夤艿涝O(shè)施和用于估計廢熱回收壓縮機的投資回收可能性的投資回收計劃支持系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在天然氣或輸油管道中,大致每隔100km就配備增壓站,以便恢復(fù)在管道中流動的流體的壓降。在增壓站中,燃?xì)廨啓C由要輸送的燃料(例如,燃?xì)饣蛉加?驅(qū)動,然后,燃?xì)廨啓C的驅(qū)動力驅(qū)動壓縮機或泵,以便提高要輸送的流體的壓力。
此外,在驅(qū)動燃?xì)廨啓C之后,燃?xì)廨啓C具有35%的熱效率,但燃?xì)舛甲鳛閺U熱釋放。
然而,近年來,由于二氧化碳等等的排放而導(dǎo)致的全球變暖已作為一個環(huán)境問題而提出。人們希望發(fā)達國家在全世界范圍內(nèi)減小二氧化碳的排放量。另一方面,發(fā)展中國家需要排放二氧化碳以發(fā)展工業(yè),以致許多國家計劃購買溫室氣體(例如,二氧化碳)的排放許可證。
在這些背景下,產(chǎn)生了本發(fā)明。本發(fā)明提供了帶有增壓器設(shè)備的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,以便縮小二氧化碳的排放量,以及用于估計廢熱回收壓縮機的投資回收可能性的投資回收計劃支持系統(tǒng)。
此外,由于在敷設(shè)燃油管道的區(qū)域很難找到水資源,因此,很難在增壓站中利用水。
考慮到這些問題,本發(fā)明提供了這樣的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其中,在增壓站中利用的水由其本身提供。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在實現(xiàn)上文所提及的目的。通常浪費掉的燃?xì)廨啓C的燃?xì)獾臒嵊蓮U熱回收鍋爐回收,回收的能量驅(qū)動壓縮機,這就增強了壓縮機的容量。相應(yīng)地,流入壓縮機的燃料減少,這樣,就可以有效地操作作為原始任務(wù)的燃?xì)獾墓?yīng)。此外,由回收能量驅(qū)動的熱回收鍋爐和壓縮機(廢熱回收壓縮機)安裝在現(xiàn)有的壓縮機中,以便使用現(xiàn)有的壓縮機,壓縮機的容量可以得到增強。
本發(fā)明的壓縮機通常是一個增壓站,用于提高燃?xì)夤艿劳局械娜細(xì)獾膲毫?;然而,它也可以?yīng)用于液化裝置中的壓縮機中,液化裝置用于在由油罐運輸之前液化天然氣。
此外,為了實現(xiàn)上述目的,利用水回收設(shè)備,蒸汽從燃?xì)庵谢厥?在廢熱回收鍋爐中從燃?xì)庵形樟藷?,且該燃?xì)馐菑娜細(xì)廨啓C排出的),以便水可以自身供應(yīng)。
此外,發(fā)展出租廢熱回收壓縮機以及回收一部分由現(xiàn)有的壓縮機的增強的容量獲得的利潤作為出租費的業(yè)務(wù),以便可以獲得高效的壓縮機,且可以減少向全球排放的溫室氣體的量。因此,提供瞬時流量監(jiān)視器或累積流量監(jiān)視器,以測量廢熱回收壓縮機中的天然氣的流量,瞬時流量的數(shù)據(jù)或累積流量的數(shù)據(jù)使用通信裝置來進行傳輸。相應(yīng)地,燃?xì)獾牧髁康玫娇刂疲瑯I(yè)務(wù)的效率得到提高。
此外,如前所述的業(yè)務(wù)需要進行投資回收,以便本發(fā)明提供一個投資回收計劃支持系統(tǒng),用于計算由于安裝了廢熱回收壓縮機而從壓縮機的耗油量的改進獲取的收入以及估計回收投資的可能性。
圖1是一個天然氣管道的示意圖。
圖2是燃?xì)獾脑鰤赫镜姆娇驁D。
圖3是一個顯示增壓站的第一個修改的示例的視圖。
圖4是一個顯示增壓站的第二個修改的示例的視圖。
圖5是一個顯示增壓站的第三個修改的示例的視圖。
圖6是增壓站和管道之間的連接位置的示意圖。
圖7是顯示利用本發(fā)明的業(yè)務(wù)方案的一個示例的視圖。
圖8是顯示利用本發(fā)明的業(yè)務(wù)方案的一個示例的視圖。
圖9是顯示利用本發(fā)明的業(yè)務(wù)方案的另一個示例的視圖。
圖10是顯示利用本發(fā)明的貿(mào)易的示例的流程圖。
圖11是投資回收計劃支持系統(tǒng)的方框圖。
圖12是顯示投資回收計劃支持系統(tǒng)的功能的方框圖。
圖13是一個顯示二氧化碳排放許可證的貿(mào)易模型的視圖。
圖14是顯示二氧化碳排放許可證的貿(mào)易的示例的流程圖。
圖15是顯示利用本發(fā)明的貿(mào)易的另一個示例的流程圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。
(天然氣管道)如圖1所示,天然氣管道,作為燃?xì)夤艿赖囊粋€示例,通過管道PL將天然氣從天然氣源P(位于天然氣產(chǎn)地)輸送到消費者A、B(位于天然氣消費地區(qū))。此外,在消費者在遙遠(yuǎn)的海外的情況下,天然氣被冷卻、壓縮和液化,以減少體積,此后,它被裝到待運輸?shù)膶S玫腖NG(液化天然氣)油罐中。
在管道PL的途中,相應(yīng)地安裝了增壓站BS1-BSn,用于增加壓力以按預(yù)先確定的間隔(例如,每隔100km)平穩(wěn)地輸送天然氣。
值得注意的是,在本實施例中,天然氣管道作為燃?xì)夤艿赖牡湫褪纠?,但是對于輸油管道,利用相同的配置可以?yīng)用本發(fā)明。
(增壓站)如圖2所示的增壓站BS1-BSn(下文簡稱為“BS”),每一個都包括空氣過濾器1、空氣壓縮機2、燃燒室3、燃?xì)廨啓C4、第一壓縮機5和廢熱回收壓縮機10。
空氣過濾器1通過管道1a連接到空氣壓縮機2的吸氣端??諝鈮嚎s機2是一個通過渦輪的旋轉(zhuǎn)來對空氣進行壓縮的壓縮機,并在其排氣端通過管道2a連接到燃燒室3。
燃燒室3與分流管道(diversion pipe)3a連接,用于導(dǎo)出從管道PL分流的天然氣。燃燒室3利用從空氣壓縮機2發(fā)送的壓縮空氣燃燒從分流管道3a導(dǎo)出的天然氣。燃燒室3在其排氣端通過管道3b連接到燃?xì)廨啓C4的導(dǎo)出端。
在分流管道3a提供了用于測量流入燃燒室3的天然氣的流量的流量計6。作為流量計6,例如可以應(yīng)用用于測量瞬時流量的瞬時流量監(jiān)視器。由流量計6檢測到的瞬時流量數(shù)據(jù)被發(fā)送到連續(xù)控制終端7,并進一步從該連續(xù)控制終端7通過通信線路CL傳輸?shù)轿挥谶b遠(yuǎn)的位置的控制系統(tǒng)。這里,控制終端7相當(dāng)于權(quán)利要求書中定義的控制系統(tǒng)。值得注意的是,可以使用用于測量累積流量的累積流量計來代替瞬時流量監(jiān)視器。在這種情況下,累積流量數(shù)據(jù)可以定期或不定期地傳輸?shù)娇刂平K端7。此外,當(dāng)使用多個燃燒室作為燃燒室3時,可以在每一個燃燒室的前一級提供流量計,以求出流量的總和。另一方面,可以在分流管道3a分流到多個燃燒室之前在分流管道3a上提供一個流量計。
此外,在分流管道3a上提供用于分析天然氣的元素的元素分析器8。使用它來獲取天然氣中的碳的比率,以便從天然氣降低量中計算CO2排放限制。元素分析器8定期或不定期地分析元素,并將結(jié)果輸出到控制終端7。作為元素分析器8,例如可以使用氣相色譜法。
此外,還可以在燃?xì)廨啓C4的后一級提供元素分析器8,以便使用在燃?xì)廨啓C4上燃燒的廢氣用作為直接測量CO2的濃度的樣本。在這種情況下,可以測量燃燒之后的廢氣量代替測量天然氣的流量。
燃?xì)廨啓C4通過軸4a連接到空氣壓縮機2。燃?xì)廨啓C4由于燃燒氣體而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩驅(qū)動空氣壓縮機2。此外,燃?xì)廨啓C4還通過軸4b連接到第一壓縮機5的轉(zhuǎn)子。燃?xì)廨啓C4所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩驅(qū)動第一壓縮機5。燃?xì)廨啓C4可以制成單級或多級。
上文所描述的包括空氣過濾器1、空氣壓縮機2、燃燒室3、燃?xì)廨啓C4、第一壓縮機5的氣體壓縮機9是一個常規(guī)的增壓站。作為氣體壓縮機9,可以使用現(xiàn)有的氣體壓縮機,或者,也可以構(gòu)建一個新的氣體壓縮機。
從燃?xì)廨啓C4排出的廢氣仍具有500-600℃的溫度,利用此熱量,可以驅(qū)動廢熱回收壓縮機10。
(廢熱回收壓縮機)廢熱回收壓縮機10包括廢熱回收鍋爐11、蒸汽輪機12、發(fā)電機13、馬達14、第二壓縮機15以及水回收設(shè)備16。
廢熱回收壓縮機11通過利用從燃?xì)廨啓C4排出的廢熱使水加熱而產(chǎn)生蒸汽。蒸汽通過管道11a傳輸?shù)秸羝啓C12。然后,從蒸汽輪機12輸出的蒸汽進入到蒸汽冷凝器11b,通過外界空氣或循環(huán)冷卻水冷卻而凝結(jié),并通過供水泵11c再提供到廢熱回收鍋爐11。相應(yīng)地,蒸汽在廢熱回收壓縮機11和蒸汽輪機12之間循環(huán)。
發(fā)電機13通過軸13a連接到蒸汽輪機12。發(fā)電機13的輸出連接到馬達14,馬達14的輸出軸連接到第二壓縮機15的軸15a。
第二壓縮機15連接到第一壓縮機5的后一級。換句話說,被第一壓縮機5壓縮的管道PL中的天然氣進一步被壓縮和輸送。
水回收設(shè)備16從廢氣(在廢熱回收鍋爐11中從廢氣吸收熱,廢氣也從那里排出)中回收水。從燃?xì)廨啓C4排出的廢氣包括通過天然氣的燃燒反應(yīng)所產(chǎn)生的蒸汽。水回收設(shè)備16冷卻并凝結(jié)蒸汽,從而回收水。
通過凝結(jié)蒸汽所產(chǎn)生的一部分水從水回收設(shè)備16的上部利用供水泵11c并通過供水泵16a噴射。水直接與從燃?xì)廨啓C經(jīng)過廢熱回收鍋爐11排出的廢氣接觸以冷卻廢氣。相應(yīng)地,廢氣中的蒸汽被凝結(jié),從而回收水?;厥盏乃ㄟ^管道16b被提供到廢熱回收鍋爐11的供水口。然后,在水回收之后,廢氣被排放到外部。
回收的水被用作廢熱回收鍋爐的補給水,并進一步可用于冷卻供應(yīng)給燃?xì)廨啓C的空氣以改進功率系數(shù)。
由于水回收設(shè)備16回收的水直接與廢氣接觸,所以水可以吸收灰塵和廢氣中包含的其他雜質(zhì)。希望在供水泵16a前面提供一個水處理系統(tǒng)(未顯示)。
利用上面的廢熱回收壓縮機10,通常被浪費的來自燃?xì)廨啓C4的廢熱使蒸汽輪機12旋轉(zhuǎn),且蒸汽輪機12的輸出扭矩被用于驅(qū)動第二壓縮機15。然后,第二壓縮機15提升管道PL中天然氣的壓力。相應(yīng)地,整個增壓站中的壓力提升的效率得到改進。
因此,比較安裝了廢熱回收壓縮機10與沒有安裝廢熱回收壓縮機的情況,如果燃?xì)獾膲毫μ嵘娜萘渴呛愣ǖ?,這意味著要輸送的燃?xì)饬渴枪潭ǖ模瑒t通過分流管道3a提供到燃燒室3的燃?xì)獾牧靠梢詼p少。因此,可以減少溫室氣體二氧化碳的排放。此外,還可以降低增壓站BS所需要的燃料成本。
此外,當(dāng)從分流管道3a提供到增壓站BS的燃?xì)獾牧吭诎惭b了廢熱回收壓縮機10和沒有安裝廢熱回收壓縮機10的任何一種情況下都是恒定的時,在安裝了廢熱回收壓縮機10的情況下,增壓站BS的壓力提升的容量得到增強,這樣,如果管道PL的耐壓足夠大,則輸送量可以增大。
此外,水可以通過水回收設(shè)備16從廢氣中回收。因此,即使是在難以獲得水資源的地區(qū),也可以輕松地安裝增壓站。
(增壓站的另一種模式)上文描述的增壓站BS可以以下列方式變化。
在圖2中,使用廢熱回收壓縮機10的蒸汽輪機12的輸出扭矩,發(fā)電機13被旋轉(zhuǎn),并且使用發(fā)電機13的輸出驅(qū)動馬達14,馬達14的輸出軸與第二壓縮機15的軸15a連接。然而,如圖3所示,第二壓縮機15的軸15a可以直接與蒸汽輪機12的輸出軸連接。在此種配置中,在圖2所示的發(fā)電機13和馬達14中沒有能量損失,這樣,增壓站的效率或廢熱回收壓縮機的效率可以得到提高。
接下來,如圖4所示,可以在同一根軸上設(shè)置燃?xì)廨啓C4、蒸汽輪機12和第一壓縮機5,每一根軸都以機械方式進行連接。在這種情況下,與圖2的情況進行比較,蒸汽輪機12的輸出在發(fā)電機13和馬達14中沒有損失,而被用于驅(qū)動第一壓縮機5。此外,與圖3的情況相比,第一壓縮機5被同一根軸上的燃?xì)廨啓C4和蒸汽輪機12驅(qū)動,這樣,壓縮機的機械損失比較低,這就使天然氣的壓力提升的效率進一步提高。此外,構(gòu)成增壓站的各部件的數(shù)量可以減少,這樣,設(shè)備成本可以降低。這里,第一壓縮機5是作為一個壓縮機來說明的,但是可以在同一根軸上配置多個壓縮機,并由該多級壓縮機來執(zhí)行壓縮。
此外,如圖5所示,不同于圖2的增壓站BS,發(fā)電機3連接到系統(tǒng)互連17,該系統(tǒng)互連連接到外部電源或外部負(fù)載。在此種配置中,在增壓站所要求的容量定期變化的情況下,可以靈活地對待它。例如,當(dāng)增壓站要求大容量時,從外部電源通過系統(tǒng)互連17提供功率,電源的頻率由反相器17a來增大。然后,馬達14的功率被提高以滿足需要。另一方面,當(dāng)增壓站要求較小的容量時,發(fā)電機13所發(fā)的電可以通過系統(tǒng)互連17提供給外部負(fù)載。作為外部負(fù)載,例如可以考慮監(jiān)控增壓站的局內(nèi)的電源。此外,電力也可以賣給電力公司。相應(yīng)地,在現(xiàn)有的增壓站中提供作為根據(jù)本發(fā)明的廢熱回收壓縮機10,可以使用它作為一個聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng),其中,產(chǎn)生由于燃?xì)廨啓C4的電力和由于發(fā)電機1的電力。
此外,此種配置還可以以下列方式使用。例如,端接燃?xì)廨啓C4時,可以向電力公司購買電力,使用電力驅(qū)動馬達14以便驅(qū)動第二壓縮機15。換句話說,如果發(fā)生故障,如燃?xì)廨啓C4損壞,則壓縮機可以由馬達14來運轉(zhuǎn)。
在使用系統(tǒng)互連17的情況下,希望提供一個功率監(jiān)視器17,用于測量通過系統(tǒng)互連17流向外部負(fù)載的功率。作為功率監(jiān)視器17,例如可以使用用于測量瞬時功率的瞬時功率監(jiān)視器。由功率監(jiān)視器17檢測到的瞬時功率的數(shù)據(jù)被發(fā)送到連續(xù)控制終端7,并進一步從連續(xù)控制終端7通過通信線路CL傳輸?shù)竭h(yuǎn)程的控制系統(tǒng)。這里,控制終端7相當(dāng)于權(quán)利要求書中定義的控制系統(tǒng)。值得注意的是,可以使用用于測量累積功率的累積功率監(jiān)視器來代替瞬時功率監(jiān)視器。在這種情況下,累積功率數(shù)據(jù)可以定期或不定期地傳輸?shù)娇刂平K端7。
如圖6所示,在增壓站BS和管道PL之間的連接部分,在管道PL上設(shè)置一個輸入閥20,從該輸入閥,燃?xì)膺M入增壓站,并且在管道PL的輸出端提供一個輸出閥21,在將管道PL的輸入端連接到管道PL的輸出端的旁通管上提供旁通閥19。當(dāng)增壓站BS運轉(zhuǎn)時,輸入閥20和輸出閥21“打開”,旁通閥19“關(guān)閉”。當(dāng)增壓站BS不運轉(zhuǎn)時,輸入閥20和輸出閥21“關(guān)閉”,旁通閥19“打開”。通過操作這些閥門,指定的增壓站BS可以停止以便進行維護,同時管道PL繼續(xù)運轉(zhuǎn)。
如果將本發(fā)明應(yīng)用于輸送油料的管道PL,則可以對第一壓縮機5和第二壓縮機15使用增壓泵。
(業(yè)務(wù)方案)接下來,將描述本發(fā)明的燃?xì)夤艿涝O(shè)施中的氣體壓縮機或廢熱回收壓縮機(下面稱為“氣體壓縮機等等”)應(yīng)用于業(yè)務(wù)的情況。
在圖7所示的業(yè)務(wù)方案的情況下,氣體壓縮機或廢熱壓縮機被從壓縮機業(yè)務(wù)部門96出租給運輸經(jīng)營者(管道經(jīng)營者)91。當(dāng)出租時,他們就如何分配從使用氣體壓縮機等等獲得的利潤簽訂合同。該出租在合同上可以是轉(zhuǎn)讓。
天然氣生產(chǎn)者90生產(chǎn)天然氣,而運輸經(jīng)營者91將天然氣輸送到冷凝經(jīng)營者92。在直接連接了管道的地區(qū),天然氣可以提供到燃?xì)庥脩?4,而不必冷凝。冷凝經(jīng)營者92將天然氣冷凝,并將LNG提供給運輸公司93。運輸公司93將LNG供應(yīng)給燃?xì)庥脩?4。燃?xì)庥脩?4根據(jù)天然氣的消耗量向財務(wù)部門97支付費用。在本實施例的說明中,壓縮機業(yè)務(wù)部門96、財務(wù)部門97,以及稍后描述的私營發(fā)電部門95,屬于同一個公司的集團,因此使用了“部門”一詞。
輸送經(jīng)營者91根據(jù)合同將運輸限制或溫室氣體(CO2)排放許可證轉(zhuǎn)讓給壓縮機業(yè)務(wù)部門96。
財務(wù)部門97是安裝在運輸經(jīng)營者91的氣體壓縮機的投資者。財務(wù)部門97向壓縮機業(yè)務(wù)部門96而不是運輸經(jīng)營者91支付其所有權(quán)歸壓縮機業(yè)務(wù)部門96的氣體壓縮機的出租費。然后,壓縮機業(yè)務(wù)部門96轉(zhuǎn)讓從運輸經(jīng)營者91接收到的運輸限制或溫室氣體(CO2)排放許可證。
財務(wù)部門97將CO2排放許可證在CO2排放公司或在CO2排放許可證市場轉(zhuǎn)換為金錢以獲取利潤。此外,將運輸限制賣給燃?xì)庥脩?4或其他人,或者通過銷售由私營發(fā)電公司使用低成本LNG所發(fā)的電力將運輸限制轉(zhuǎn)換為金錢。
私營發(fā)電部門95從運輸公司93接收LNG,向電力用戶98供應(yīng)所發(fā)的電,并從電力用戶98獲取費用。私營發(fā)電部門95將LNG的燃料費支付給財務(wù)部門97。
財務(wù)部門97向天然氣生產(chǎn)者90支付私營發(fā)電部門95使用的LNG的燃料費以及燃?xì)庥脩?4使用的LNG的燃料費。此外,財務(wù)部門97還向運輸公司93支付LNG的運輸費用。
根據(jù)該業(yè)務(wù)方案,運輸經(jīng)營者91無需增加資金即可提高運輸能力,并從由于運輸能力的增大所產(chǎn)生的利潤分配中獲取利潤。壓縮機業(yè)務(wù)部門96由于運輸經(jīng)營者91安裝了壓縮機而獲取利潤,沒有任何風(fēng)險因此推動了壓縮機的安裝。此外,安裝壓縮機比較容易,這為財務(wù)部門97提供了新的投資項目。
此外,冷凝經(jīng)營者92還可以在本發(fā)明的燃?xì)夤艿涝O(shè)施中使用氣體壓縮機或其他設(shè)備,因此,如圖8所示,壓縮機業(yè)務(wù)部門96可以向冷凝經(jīng)營者92出租氣體壓縮機或廢熱回收壓縮機。在這種情況下,CO2排放許可證或冷凝限制從冷凝經(jīng)營者相對于由于該氣體壓縮機而產(chǎn)生的冷凝限制的提高或燃料量的減少轉(zhuǎn)讓給壓縮機業(yè)務(wù)部門96。此外,財務(wù)部門97從壓縮機業(yè)務(wù)部門96接收CO2排放許可證或冷凝限制,來替換向壓縮機業(yè)務(wù)部門96支付租賃費用。此外,財務(wù)部門97將CO2排放許可證銷售給CO2排放公司或在CO2排放許可證市場銷售以得到金錢,從而獲取利潤。此外,將冷凝限制賣給燃?xì)庥脩?4或其他人,或者通過銷售由私營發(fā)電公司使用低成本LNG所發(fā)的電力以將它轉(zhuǎn)換為金錢。
此外,如圖9所示,財務(wù)部門97可以擁有燃?xì)鈮嚎s機等等。在這種情況下,財務(wù)部門97定購氣體壓縮機等等,并向壓縮機業(yè)務(wù)部門96支付費用,壓縮機業(yè)務(wù)部門96在運輸經(jīng)營者91和冷凝經(jīng)營者92那里建造設(shè)施。在運輸經(jīng)營者91和財務(wù)部門97之間以及在冷凝經(jīng)營者92和財務(wù)部門97之間簽訂合同。根據(jù)該合同,運輸經(jīng)營者91將運輸限制或CO2排放許可證轉(zhuǎn)讓給財務(wù)部門97,以替代使用該設(shè)施的費用,冷凝經(jīng)營者92向財務(wù)部門97轉(zhuǎn)讓冷凝限制或CO2排放許可證。以圖7和8的類似的方式,財務(wù)部門97將運輸限制、冷凝限制或CO2排放許可證轉(zhuǎn)換為金錢。根據(jù)該業(yè)務(wù)方案,壓縮機業(yè)務(wù)部門96只銷售氣體壓縮機等等,因此,它不承擔(dān)諸如燃?xì)庑枨蟛▌又惖娜魏物L(fēng)險。
(利用廢熱壓縮機進行交易的示例)根據(jù)該業(yè)務(wù)方案,在燃?xì)夤艿涝O(shè)施中使用氣體壓縮機等等開展業(yè)務(wù)的情況下,有三種方式從壓縮機等等的引入中獲取利潤,具體方式如下所述。在下面的說明中,將描述在本發(fā)明的燃?xì)夤艿涝O(shè)施中使用廢熱回收壓縮機以擴展現(xiàn)有的氣體壓縮機中的情況;然而,同樣,也可以在本發(fā)明的燃?xì)夤艿涝O(shè)施中使用新的氣體壓縮機。
首先,這是一種在安裝廢熱回收壓縮機前后輸送量沒有改變的情況。由于在增壓站中使用的天然氣的量減少,燃料費降低,CO2排放限制被保留,以及保留的限制被轉(zhuǎn)換為金錢,從而產(chǎn)生了利潤(交易示例1)。
其次,這是一種在安裝廢熱回收壓縮機前后燃?xì)馐褂昧繘]有改變的情況。由于增壓站的容量增加,天然氣的量也增大,增大的天然氣量可以轉(zhuǎn)換為金錢,從而獲取利潤(交易示例2)。
第三,和交易示例2一樣,這是一種在增壓站中使用的燃?xì)獾牧繘]有改變的情況。除了天然氣可以換取金錢外,由于有效的計劃而獲批準(zhǔn)的CO2排放許可證(即使CO2排放總量增大)可以轉(zhuǎn)換為金錢以獲取利潤(交易示例3)。
接下來,將描述業(yè)務(wù)計劃、設(shè)施的運營以及交易示例1、2、3的CO2交易。
(交易示例1)如圖10所示,在本發(fā)明的燃?xì)夤艿涝O(shè)施中使用廢熱回收壓縮機的業(yè)務(wù)中,主要在運輸經(jīng)營者(用戶)91、壓縮機業(yè)務(wù)部門(設(shè)施供應(yīng)商)96和財務(wù)部門(投資者)之間計劃和開展業(yè)務(wù),如圖7所示。
首先,運輸經(jīng)營者91將與現(xiàn)有增壓站(氣體壓縮機或支持設(shè)施)相關(guān)的信息提供給壓縮機業(yè)務(wù)部門96(S101)。與增壓站相關(guān)的信息包括,設(shè)備的配置、設(shè)備容量、運轉(zhuǎn)狀況和操作前景。
壓縮機業(yè)務(wù)部門96基于設(shè)施信息安排現(xiàn)有設(shè)施的修改計劃(S102)。
接下來,壓縮機業(yè)務(wù)部門96將安排的修改計劃報告給財務(wù)部門97(S103)。修改計劃報告包括由于修改(安裝廢熱回收壓縮機)引起的天然氣的減少率(燃料減少率),原始成本,其包括設(shè)備成本、安裝成本、設(shè)施運營和維護成本。
接下來,財務(wù)部門97基于修改計劃報告制定投資回收計劃(S104)。使用稍后將描述的投資回收計劃支持系統(tǒng)來實現(xiàn)該投資回收計劃。為了回收投資,財務(wù)部門97從設(shè)施的修改所獲得的利潤中接收一部分利潤,以便財務(wù)部門97計算對應(yīng)價值。在確定對應(yīng)價值之后,財務(wù)部門97將對應(yīng)價值報告給壓縮機業(yè)務(wù)部門96(S105),其中該對應(yīng)價值包括單位運輸量接收到的CO2排放許可證、單位運輸量減少的燃料成本、保證的工作速率、回收周期及其他信息。在確定了保證的工作速率的情況下,應(yīng)該基于以前的運轉(zhuǎn)狀況和運營計劃調(diào)查來確定。
接下來,壓縮機業(yè)務(wù)部門96將修改計劃和由財務(wù)部門97報告的對應(yīng)價值報告給運輸經(jīng)營者91(S106)。
運輸經(jīng)營者91基于接收到的關(guān)于修改計劃和對應(yīng)價值的信息對修改(安裝廢熱回收壓縮機)進行調(diào)查(S107)。在調(diào)查結(jié)果中,如果運輸經(jīng)營者91決定安裝廢熱回收壓縮機,則該運輸經(jīng)營者91與壓縮機業(yè)務(wù)部門96簽訂合同(S108)以引入壓縮機,并在壓縮機業(yè)務(wù)部門96和財務(wù)部門97之間簽訂銷售合同(S109)。
接下來,財務(wù)部門97向壓縮機業(yè)務(wù)部門96支付購買費用(S110),壓縮機業(yè)務(wù)部門96在運輸經(jīng)營者91現(xiàn)有的增壓站(氣體壓縮機)中安裝廢熱回收壓縮機(S111)。
在安裝之后,運輸經(jīng)營者91經(jīng)營修改后的增壓站。壓縮機業(yè)務(wù)部門96根據(jù)與運輸經(jīng)營者91簽訂的合同來經(jīng)營該設(shè)施并提供維護(S113)。
此外,運輸經(jīng)營者91測量燃?xì)獾倪\輸量和所使用的燃?xì)饬?,并接收相對于燃?xì)庀臏p少量的CO2排放許可證(S114)。
運輸經(jīng)營者91根據(jù)合同每隔固定的時間段向財務(wù)部門97支付所述對應(yīng)價值(S115)。該對應(yīng)價值的支付采用CO2排放許可證支付,或者用等于節(jié)省的燃料費用乘以合同所規(guī)定的分配率的金額來支付,或者以兩種方式來支付。
當(dāng)財務(wù)部門97接收到CO2排放許可證作為對應(yīng)價值時,它在排放許可證市場EM銷售CO2排放許可證以獲取金錢,從而獲得利潤(S116)。
在上述交易示例1中,如果財務(wù)部門制定投資回收計劃,則優(yōu)選情況下使用下列投資回收計劃支持系統(tǒng)。
(投資回收計劃支持系統(tǒng))如圖11所示,通過在計算機上運行一個程序來執(zhí)行投資回收計劃支持系統(tǒng)30。計算機包括中央處理單元30a,用于計算、保存和比較,內(nèi)存30b,用于存儲程序和各種數(shù)據(jù)庫,鍵盤30c作為輸入設(shè)備,以及顯示器30d作為輸出設(shè)備。
投資回收計劃支持系統(tǒng)30如圖12功能性地示出那樣來構(gòu)建。投資回收計劃支持系統(tǒng)30包括輸入單元31,用于接收各值以計算投資回收;收入計算單元32,用于基于該輸入值計算收入;回收可能性確定單元33;以及輸出單元34。這些單元31-34由加載和處理內(nèi)存30b中的程序的CPU30a執(zhí)行。此外,投資回收計劃支持系統(tǒng)30還包括內(nèi)存30b中的數(shù)據(jù)庫35。
輸入單元31包括原始成本輸入單元31a、燃料減少率輸入單元31b、運輸量輸入單元31c、分配率輸入單元31d、回收周期輸入單元31e、增大運輸量輸入單元31f和單位運輸費用輸入單元31g。
原始成本輸入單元31a輸入原始成本,其包括設(shè)備成本和安裝廢熱回收壓縮機所需的安裝成本。
燃料減少率輸入單元31b輸入燃料減少率,該值是單位運輸量的減少的燃料量。當(dāng)輸入燃料減少率或由投資回收計劃支持系統(tǒng)30計算出燃料減少率時,它是由下列公式獲得的燃料減少率=(修改之前的燃料消耗率-修改之后的燃料消耗率)/修改之前的燃料消耗率×100%分配率輸入單元31d輸入分配率,該分配率是根據(jù)簽訂的合同分發(fā)由于燃料減少所產(chǎn)生的利潤的比率。
回收周期輸入單元31e輸入投資回收周期。
增大運輸量輸入單元31f輸入由于安裝廢熱回收壓縮機而產(chǎn)生的運輸量的增加。
單位運輸費用輸入單元31g輸入單位運輸費用,該費用是單位運輸量的運輸費用。
數(shù)據(jù)庫35包括天然氣市場數(shù)據(jù)庫35a、排放許可證市場數(shù)據(jù)庫35b和用戶信譽數(shù)據(jù)庫35c。
天然氣市場數(shù)據(jù)庫35a至少存儲了天然氣(燃?xì)?的市場價格,例如,按時間順序排列的市場價格。
排放許可證市場數(shù)據(jù)庫35b至少存儲了CO2排放許可證(溫室氣體排放許可證)的市場價格,例如,按時間順序排列的市場價格。
用戶信譽數(shù)據(jù)庫35c存儲了被轉(zhuǎn)換為數(shù)值的用戶的支付能力的數(shù)據(jù)。
收入計算單元32根據(jù)確定的計算模式計算從所述輸入值獲得的收入。具體來說,如果利潤是由于燃料減少所獲得的,則收入是這樣計算的運輸量、燃料減少率和分配率相乘,即,收入=運輸量×燃料減少率×分配率,并將結(jié)果累加,累加次數(shù)為回收周期的數(shù)量。
當(dāng)保留了CO2排放的限制,而利潤是通過將它轉(zhuǎn)換為金錢而獲得時,收入計算單元32從排放許可證市場數(shù)據(jù)庫35b提取排放許可證的市場價格,乘以可轉(zhuǎn)讓的CO2排放許可證的市場價格以及分配率,即,收入=CO2排放許可證×排放許可證市場價格×分配率,并將結(jié)果累加,累加次數(shù)為回收周期的數(shù)量,從而計算出收入。
此外,當(dāng)利潤是從燃料節(jié)省和排放許可證交易中獲得時,收入是通過將這兩項相加而獲得的。
此外,在交易示例2的情況下,即,由于增壓站的容量增大而增壓站中的燃?xì)庀牧坎蛔儯瑢⑻烊粴?燃?xì)?增大量轉(zhuǎn)換成金錢,從而產(chǎn)生利潤,收入是通過將從天然氣市場數(shù)據(jù)庫35a提取的燃?xì)獾氖袌鰞r格、分配率和增大運輸量相乘計算出的,即收入=增大的運輸量×天然氣市場價格×分配率。
收入是通過將結(jié)果累加計算出的,累加次數(shù)為回收周期的數(shù)量。
在上述計算中,為了安全地開展業(yè)務(wù),應(yīng)將各種風(fēng)險考慮在內(nèi),所述結(jié)果可以適當(dāng)?shù)爻艘耘欧旁S可證的市場價格、從排放許可證市場數(shù)據(jù)庫35b中獲得的波動風(fēng)險系數(shù)、從天然氣市場數(shù)據(jù)庫35a中獲得的天然氣市場價格波動風(fēng)險系數(shù)、以及從用戶信譽數(shù)據(jù)庫35c中獲得的用戶風(fēng)險系數(shù)。
回收可能性確定單元33將回收周期中計算出的收入與原始成本輸入進行比較,如果原始成本較大,則輸出表示回收難度的數(shù)據(jù),而如果原始成本較小,則輸出表示回收是可能的數(shù)據(jù)。這里,可以其他方式確定回收可能性,以便可以使用其他方法。例如,由原始成本和年收入計算回收率,并輸出。
輸出單元34將從回收可能性確定單元33輸出的確定結(jié)果的數(shù)據(jù)輸出到顯示器30d。
根據(jù)投資回收計劃支持系統(tǒng),當(dāng)輸入諸如原始成本之類的輸入值時,由收入計算單元32計算收入,并將該收入與原始成本進行比較,從而確定回收可能性。相應(yīng)地,由于安裝了廢熱回收壓縮機,可以輕松地執(zhí)行是否能夠回收投資的判斷。
在交易示例1中以下列方式執(zhí)行CO2排放許可證的交易。
(CO2排放許可證交易系統(tǒng))如圖13所示,運輸經(jīng)營者91、財務(wù)部門97、排放許可證確認(rèn)機構(gòu)41、排放許可證登記管理機構(gòu)42、事務(wù)日志管理機構(gòu)43、希望獲取排放許可證的人44與CO2排放許可證交易系統(tǒng)的交易有關(guān)。運輸經(jīng)營者91、財務(wù)部門97、排放許可證確認(rèn)機構(gòu)41、排放許可證登記管理機構(gòu)42、事務(wù)日志管理機構(gòu)43、希望獲取排放許可證的人44分別持有通信裝置91a、97a、41a、42a、45a、44a。通信裝置91a、97a、41a、42a、43a、44a連接到網(wǎng)絡(luò)40。作為網(wǎng)絡(luò)40,例如可以使用因特網(wǎng),并且考慮到安全性,可以使用以專用線路構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)。
運輸經(jīng)營者91具有終端設(shè)備91b,該終端設(shè)備可以與通信裝置91a進行通信。這里,通信裝置91a和終端設(shè)備91b相當(dāng)于圖2到圖5的控制終端7。
財務(wù)部門97擁有一臺服務(wù)器97b,該服務(wù)器包括排放許可證計算功能,用于從運輸經(jīng)營者接收增壓站中的燃?xì)庀牧浚⒂嬎阆M@取的排放許可證(下文稱為“希望的要獲取的排放許可證”);累加功能,用于累加燃?xì)庀牧康臄?shù)據(jù)。服務(wù)器97b通過通信裝置97a連接到網(wǎng)絡(luò)40。
排放許可證確認(rèn)機構(gòu)41是一個第三方,它不同于諸如財務(wù)部門97之類的參與交易的一方,并檢查例如在運輸經(jīng)營者91中保留排放限制的情況,并確定排放限制的量。排放許可證確認(rèn)機構(gòu)41擁有一臺服務(wù)器41b,包括排放許可證確認(rèn)功能,用于接收燃?xì)庀牧繑?shù)據(jù)和燃?xì)庠財?shù)據(jù),檢查該數(shù)據(jù)并確定排放限制;數(shù)據(jù)庫功能,用于檢索與確定的排放限制相關(guān)的信息(如果它們被允許檢索);以及通信功能,用于通過網(wǎng)絡(luò)40與其他計算機進行通信。服務(wù)器41b通過如前所述的通信裝置41a連接到網(wǎng)絡(luò)40。
排放許可證登記管理機構(gòu)42作為帳戶登記并管理排放許可證,并由不同于參與交易的一個第三方管理。排放許可證登記管理機構(gòu)42擁有一臺服務(wù)器42b,該服務(wù)器包括累加功能,用于將排放限制作為排放許可證信息文件累加到一個文件夾中,該文件夾是分配給經(jīng)營者(參與交易的一方)的帳戶;排放許可證交易功能,用于當(dāng)從擁有該帳戶的經(jīng)營者接收到一個交易排放權(quán)利的申請時查詢事務(wù)日志管理機構(gòu)43,當(dāng)從事務(wù)日志管理機構(gòu)43接收到確認(rèn)交易的信息時根據(jù)從經(jīng)營者發(fā)送的排放許可證交易的申請的信息,將排放許可證信息文件轉(zhuǎn)讓給所希望的帳戶,并擦除原始的排放許可證信息文件;以及通信功能,用于通過網(wǎng)絡(luò)40與其他計算機進行通信。服務(wù)器42b通過通信裝置42a連接到網(wǎng)絡(luò)40。
事務(wù)日志管理機構(gòu)43監(jiān)視排放許可證事務(wù)日志(進展)并由不同于參與交易的一個第三方管理。事務(wù)日志管理機構(gòu)43擁有一臺服務(wù)器43b,該服務(wù)器包括確認(rèn)功能,用于監(jiān)視排放許可證的交易是否正常地進行,并給予排放許可證交易的確認(rèn);累加功能,用于累加排放許可證事務(wù)日志;數(shù)據(jù)庫功能,用于檢索與排放許可證交易相關(guān)的信息(如果允許檢索的話);以及通信功能,用于通過網(wǎng)絡(luò)40與其他計算機進行通信。服務(wù)器43b通過通信裝置43a連接到網(wǎng)絡(luò)40。
希望獲取排放許可證的人44具有終端設(shè)備44b,并且終端設(shè)備44b通過通信裝置43a連接到網(wǎng)絡(luò)40。
(CO2排放許可證交易系統(tǒng)的操作)接下來,將參考圖14描述本實施例中的CO2排放許可證交易系統(tǒng)的操作,圖14顯示了財務(wù)部門97獲取排放許可證的過程。
首先,運輸經(jīng)營者91和財務(wù)部門97就如何分配從安裝廢熱回收壓縮機獲得的CO2排放許可證(下文稱為“排放許可證”)簽訂合同。在本實施例中,假設(shè)運輸經(jīng)營者91和財務(wù)部門97是持有排放許可證的經(jīng)營者(例如,《Kyoto Protocol》中的附件I一方的經(jīng)營者),要交易的排放許可證是由于燃?xì)庀牧康臏p少而產(chǎn)生的排放限制的剩余部分,這是運輸經(jīng)營者91持有的。此外,根據(jù)運輸經(jīng)營者91和財務(wù)部門97之間簽訂的合同,用所獲得的由廢熱回收壓縮機的運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的排放許可證換取運輸經(jīng)營者91的帳戶中的排放許可證。例如,財務(wù)部門97接收獲取的排放許可證的60%,運輸經(jīng)營者91接收其40%。相應(yīng)地,運輸經(jīng)營者91持有的相當(dāng)于從該業(yè)務(wù)獲得的排放許可證的60%的一些排放許可證則劃到財務(wù)部門97的帳戶中。
接下來,運輸經(jīng)營者91和財務(wù)部門97向排放許可證確認(rèn)機構(gòu)41(該機構(gòu)是第三方)登記合同的內(nèi)容(S121)。排放許可證確認(rèn)機構(gòu)41檢查合同的計劃和內(nèi)容,如果沒有問題,則機構(gòu)41確認(rèn)該合同。
接下來,根據(jù)該合同,運輸經(jīng)營者91經(jīng)營廢熱壓縮機(S122)。在這種情況下,燃?xì)饬髁?燃?xì)庀牧?由流量計6適當(dāng)?shù)剡M行測量,天然氣的各元素由元素分析器8進行測量。這里,燃?xì)庀牧繑?shù)據(jù)和燃?xì)庠財?shù)據(jù)叫做“監(jiān)視數(shù)據(jù)”。
運輸經(jīng)營者91的終端設(shè)備91b定期或不定期地將監(jiān)視數(shù)據(jù)傳輸?shù)截攧?wù)部門97的服務(wù)器97b(S123)。
接下來,運輸經(jīng)營者91的終端設(shè)備91b基于監(jiān)視數(shù)據(jù)計算要獲取的排放許可證(S124)。具體示例如下。首先,如果流量計6是瞬時流量計,則在計算出的時間段內(nèi)計算累加的流量(使用的燃?xì)饬?。如果流量計6是累加流量計,則可以按照原樣使用累加流量計所測量的數(shù)據(jù)。然后,基于元素分析器8所測量的結(jié)果,計算二氧化碳的排放量。換句話說,如果測量了廢氣中的二氧化碳的濃度,則它可以按如下公式獲得CO2排放量[kg]=每單位體積的廢氣的CO2濃度[kg/m3]×運轉(zhuǎn)小時數(shù)[h]×燃燒時碳成分的重量[kg/m3]×(CO2分子量/碳原子量)。
從安裝廢熱回收壓縮機之前測量的二氧化碳排放量中減去計算出的二氧化碳的量。然后,可以計算出二氧化碳排放量的減小值。該減小量是希望的要獲取的排放許可證的數(shù)據(jù)。
接下來,運輸經(jīng)營者91的終端設(shè)備91b定期傳輸監(jiān)視數(shù)據(jù)和在步驟S122中計算出的希望的要獲取的排放許可證數(shù)據(jù)(S125)。
排放許可證確認(rèn)機構(gòu)41的服務(wù)器41b接收傳輸?shù)谋O(jiān)視數(shù)據(jù)和希望的要獲取的排放許可證數(shù)據(jù),判斷數(shù)據(jù)是否適當(dāng),檢查該希望的要獲取的排放許可證數(shù)據(jù),如果沒有問題,則確定排放限制量(S126)。接下來,將確定的排放限制量報告給運輸經(jīng)營者91(S127)并進一步報告給財務(wù)部門97(S128)。
接下來,運輸經(jīng)營者91向排放限制登記管理機構(gòu)42提出申請,以便將由排放許可證確認(rèn)機構(gòu)41確定的排放限制量的60%從運輸經(jīng)營者91的帳戶劃到財務(wù)部門97的帳戶中。換句話說,運輸經(jīng)營者91的終端設(shè)備91b將從中轉(zhuǎn)讓限制的帳戶的標(biāo)識符轉(zhuǎn)換為將限制轉(zhuǎn)讓到其中的帳戶的標(biāo)識符,排放限制交易量以及其他數(shù)據(jù)被傳輸?shù)脚欧旁S可證登記管理機構(gòu)42的服務(wù)器42b(S129)。表1中顯示了排放許可證交易的申請信息的一個示例。
表1排放許可證交易的申請信息
如表1所示,在交易之前,排放許可證在運輸經(jīng)營者91的帳戶中,而在交易之后,排放許可證被轉(zhuǎn)到財務(wù)部門97,同時排放許可證的標(biāo)識號碼發(fā)生改變。改變排放許可證的標(biāo)識號碼表明,要交易的排放許可證是由溫室氣體排放量減少所產(chǎn)生的。
這里,給每一噸排放許可證分配排放許可證的標(biāo)識號碼。
排放許可證登記管理機構(gòu)42的服務(wù)器42b(其接收排放許可證交易申請的信息)將排放許可證交易申請的信息傳送到事務(wù)日志管理機構(gòu)43的服務(wù)器43b。然后,事務(wù)日志管理機構(gòu)43的服務(wù)器43b確認(rèn)在排放許可證交易的申請中是否有問題(S130)。當(dāng)事務(wù)日志管理機構(gòu)43的服務(wù)器43b判斷在交易申請中沒有問題時,服務(wù)器43b將經(jīng)過確認(rèn)的交易的信息傳送到排放許可證登記管理機構(gòu)42的服務(wù)器42b(S131)。
排放許可證登記管理機構(gòu)42的服務(wù)器42b(其接收經(jīng)過確認(rèn)的交易的信息)根據(jù)排放許可證交易申請的信息重寫排放許可證目錄(S132),并將該排放許可證從運輸經(jīng)營者91的帳戶轉(zhuǎn)到財務(wù)部門97的帳戶。
在排放許可證目錄的重寫完成之后,排放許可證登記管理機構(gòu)42的服務(wù)器42b將完成的排放許可證的交易報告?zhèn)魉偷截攧?wù)部門97的服務(wù)器97b(S133),并進一步將該完成的排放許可證交易的報告?zhèn)魉偷竭\輸經(jīng)營者91的終端設(shè)備91b(S134)。
在上述過程中,通過利用在挖煤期間產(chǎn)生的沼氣所進行的發(fā)電業(yè)務(wù)所獲得的排放許可證被分配給財務(wù)部門97和運輸經(jīng)營者91。
此外,在財務(wù)部門97希望將CO2排放許可證轉(zhuǎn)換為金錢的情況下,采用與將排放許可證從運輸經(jīng)營者91轉(zhuǎn)讓到91財務(wù)部門97的類似方式,CO2排放許可證可以從財務(wù)部門97轉(zhuǎn)讓到希望獲得排放許可證的個人44。
(交易示例2)接下來,將描述交易示例2。由于交易示例2基本上與交易示例1相同,下面將主要描述不同點。
交易示例2是一種運輸量增大,同時燃?xì)庀牧抗潭ǖ那闆r,此時根據(jù)運輸量計算利潤比較容易。如圖15所示,當(dāng)現(xiàn)有設(shè)施的信息從運輸經(jīng)營者91提供給壓縮機業(yè)務(wù)部門96時,每單位量的運輸費用信息也被提供給壓縮機業(yè)務(wù)部門96(S141)。
接下來,使用運輸費用來計算對應(yīng)價值,如步驟S142所示,在運轉(zhuǎn)過程中測量運輸量(S142),通過將運輸量乘以每單位量的運輸費用來計算收入。
然后,根據(jù)在運輸經(jīng)營者91和財務(wù)部門97之間的合同中確定的分配率,由運輸經(jīng)營者91獲得的收入的一部分作為對應(yīng)價值被支付給財務(wù)部門97?;蛘?,如果不支付金錢,可以將管道的使用權(quán)無需任何額外費用地從運輸經(jīng)營者91提供給財務(wù)部門97(S143)。
當(dāng)財務(wù)部門97按管道的使用權(quán)接收對應(yīng)價值時,它在天然氣市場GM將該使用權(quán)轉(zhuǎn)化為金錢(S144)。
根據(jù)交易示例2,當(dāng)收入是從運輸量來計算時,需要提供用于測量運輸量的流量計,但是,如果通常有天然氣生產(chǎn)者90用來計算運輸量的流量計,則可以按照原樣使用該流量計。如果沒有流量計,例如,可以在管道的下游側(cè)結(jié)束處(運輸經(jīng)營者91可能位于此處)提供流量計。然后,可以定期或不定期地測量天然氣(燃?xì)?的流量?;蛘撸梢园聪铝蟹绞綔y量運輸量。從經(jīng)過指定位置處的增壓站BSn的天然氣的流量中減去作為增壓站BSn+1、BSn+2...中的氣體壓縮機的功率消費的燃?xì)獾目偭俊?br>
(交易示例3)在交易示例3中,在增壓站的氣體壓縮機中消費的燃?xì)饬坎蛔?,安裝了廢熱壓縮機10并正常運轉(zhuǎn)。以與交易示例2類似的方式,從運輸量增大中獲得收入,由于氣體壓縮機容量的提高,確認(rèn)CO2排放許可證。將該CO2排放許可證在CO2排放許可證市場中轉(zhuǎn)換為金錢,以獲得收入。
相應(yīng)地,增大的運輸量的數(shù)據(jù)和希望的要獲取的排放許可證的數(shù)據(jù)從運輸經(jīng)營者91的終端設(shè)備91b傳送到排放許可證確認(rèn)機構(gòu)41的服務(wù)器41b,并所述確認(rèn)由運輸經(jīng)營者91的終端設(shè)備91b來接收。
在接收到確認(rèn)并確認(rèn)了排放許可證之后,其余的與交易示例1相同。
已經(jīng)描述了本發(fā)明的最佳模式,但是,在不偏離本發(fā)明的精神的情況下,本發(fā)明可以按以許多方式改變。
根據(jù)本發(fā)明,在例如為天然氣管道的燃?xì)夤艿乐刑岣邭怏w壓縮機的效率。因此,可以減少溫室氣體二氧化碳的排放,這對于環(huán)境保護是有好處的。此外,對于二氧化碳排放量的減少或者對于氣體壓縮機的效率的增大,確認(rèn)CO2排放的許可證??梢酝ㄟ^將CO2排放許可證轉(zhuǎn)換為金錢來獲得利潤。此外,還可以將增大的運輸量轉(zhuǎn)換為金錢來獲得利潤。而且,還可以從廢氣中回收蒸汽,這樣,甚至在水資源很難找到的地區(qū),也可以輕松地安裝增壓站。
權(quán)利要求
1.一種在燃?xì)夤艿劳局刑峁┑摹ㄓ糜诖斔偷娜細(xì)獾脑鰤浩髟O(shè)備的燃?xì)夤艿涝O(shè)施;所述增壓器設(shè)備包括空氣壓縮機;用于利用由所述空氣壓縮機壓縮的壓縮空氣來燃燒燃料供應(yīng)的燃燒室;由從所述燃燒室排出的燃燒氣體驅(qū)動的燃?xì)廨啓C;通過利用所述燃?xì)廨啓C的輸出扭矩來驅(qū)動的壓縮機,用于提高待輸送的所述燃?xì)獾膲毫?;用于回收從所述燃?xì)廨啓C排出的廢熱的廢熱回收鍋爐;以及由從所述廢熱回收鍋爐排出的蒸汽驅(qū)動的蒸汽輪機;所述蒸汽輪機的輸出扭矩被用于驅(qū)動所述壓縮機或其他壓縮機以提高待輸送的所述燃?xì)獾膲毫Α?br>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,向所述燃燒室提供的燃料供應(yīng)是從所述輸氣管道的分支中提供的燃?xì)狻?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,在所述輸氣管道的所述增壓器設(shè)備的前面和后面提供有一個開關(guān)閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,所述管道包括在所述增壓器設(shè)備的路線之外的路線中提供的旁通管,在所述旁通管上提供有開關(guān)閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,進一步包括連接到所述蒸汽輪機的輸出軸的發(fā)電機,以及用所述發(fā)電機所發(fā)的電驅(qū)動的馬達,所述壓縮機或所述其他壓縮機由所述馬達驅(qū)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,所述發(fā)電機和要與外部電源或外部負(fù)載連接的系統(tǒng)互連相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,所述廢熱回收鍋爐配備有一個水回收設(shè)備。
8.一種在燃?xì)夤艿劳局刑峁┑?、包括用于待輸送的燃?xì)獾脑鰤浩髟O(shè)備的燃?xì)夤艿涝O(shè)施;所述增壓器設(shè)備包括包括所述燃燒室的現(xiàn)有的氣體壓縮機,空氣壓縮機,用于利用由所述空氣壓縮機壓縮的壓縮空氣來燃燒燃料供應(yīng)的燃燒室,由從所述燃燒室排出的燃燒氣體驅(qū)動的燃?xì)廨啓C,以及通過利用所述燃?xì)廨啓C的輸出扭矩驅(qū)動的第一壓縮機,用于提高待輸送的所述燃?xì)獾膲毫Γ灰约芭c所述現(xiàn)有氣體壓縮機安裝在一起的廢熱回收壓縮機,其包括用于回收從所述燃?xì)廨啓C排出的廢熱的廢熱回收鍋爐,以及通過利用所述燃?xì)廨啓C的輸出扭矩驅(qū)動的第二壓縮機,用于提高待輸送的所述燃?xì)獾膲毫Α?br>
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,至所述燃燒室的燃料供應(yīng)是從所述輸氣管道的分支中提供的燃?xì)狻?br>
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,在所述燃?xì)夤艿赖乃鲈鰤浩髟O(shè)備的前面和后面提供一個開關(guān)閥。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,所述管道包括在所述增壓器設(shè)備的路線之外的路線中提供的旁通管,以及在所述旁通管上提供的開關(guān)閥。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,進一步包括連接到所述蒸汽輪機的輸出軸的發(fā)電機,以及用所述發(fā)電機所發(fā)的電驅(qū)動的馬達,所述第二壓縮機由所述馬達驅(qū)動。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,所述發(fā)電機和要與外部電源或外部負(fù)載連接的系統(tǒng)互連相連。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,所述廢熱回收鍋爐配備有一個水回收設(shè)備。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,進一步包括連接到所述蒸汽輪機的輸出軸的發(fā)電機,以及用所述發(fā)電機所發(fā)的電驅(qū)動的馬達,所述第二壓縮機由所述馬達驅(qū)動。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,其特征在于,所述發(fā)電機和要與外部電源或外部負(fù)載連接的系統(tǒng)互連相連。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,進一步包括用于在分流管道上測量燃?xì)獾乃矔r流量的瞬時流量監(jiān)視器;用于向位于遙遠(yuǎn)地區(qū)的設(shè)備發(fā)送由所述瞬時流量監(jiān)視器檢測到的瞬時流量數(shù)據(jù)的通信裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)夤艿溃涮卣髟谟?,在所述分流管道上提供用于測量燃?xì)獾睦鄯e流量的累積流量監(jiān)視器,以及用于向位于遙遠(yuǎn)地區(qū)的設(shè)備發(fā)送由所述累積流量監(jiān)視器檢測到的累積流量數(shù)據(jù)的通信裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,進一步包括用于測量從所述發(fā)電機通過所述系統(tǒng)互連流向外部負(fù)載的瞬時功率的瞬時功率監(jiān)視器;以及用于向位于遙遠(yuǎn)地區(qū)的設(shè)備發(fā)送由所述瞬時功率監(jiān)視器檢測到的瞬時功率數(shù)據(jù)的通信裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,進一步包括用于測量從所述發(fā)電機通過所述系統(tǒng)互連流向外部負(fù)載的累積功率的累積功率監(jiān)視器;以及用于向位于遙遠(yuǎn)地區(qū)的設(shè)備發(fā)送由所述累積功率監(jiān)視器檢測到的累積功率數(shù)據(jù)的通信裝置。
21.一種投資回收計劃支持系統(tǒng),用于估計從通過在根據(jù)權(quán)利要求8到13之一的一個權(quán)利要求所述的輸氣管道設(shè)施中的燃?xì)夤艿赖默F(xiàn)有氣體壓縮機中安裝廢熱回收壓縮機所獲得的利潤中回收廢熱回收壓縮機的投資的可能性,所述投資回收計劃支持系統(tǒng)包括至少存儲所述燃?xì)獾氖袌鰞r格的天然氣市場數(shù)據(jù)庫;原始成本輸入單元,用于輸入至少包括所述廢熱回收壓縮機的設(shè)備成本和安裝成本的原始成本;燃料減少率輸入單元,用于輸入燃料減少率,該燃料減少率是由于安裝所述廢熱回收壓縮機而產(chǎn)生的每單位運輸量的燃料的減少量;運輸量輸入單元,用于輸入時間段運輸量,該時間段運輸量是每單位時間段內(nèi)的運輸量;分配率輸入單元,用于輸入分配率,該分配率是對從燃料減少中獲得的利潤的分配比率;回收周期輸入單元,用于輸入投資回收周期;收入計算單元,用于通過將所述燃料減少率、所述時間段運輸量、所述分配率以及基于所述天然氣市場數(shù)據(jù)庫計算出的天然氣市場價格相乘,并在投資回收周期內(nèi)將所述相乘的結(jié)果累加來計算收入;回收可能性確定單元,用于將由所述收入計算單元計算出的收入和所述原始成本進行比較。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的投資回收計劃支持系統(tǒng),進一步包括至少存儲溫室氣體排放許可證的市場價格的排出限制市場數(shù)據(jù)庫;所述收入計算單元基于所述排放限制市場數(shù)據(jù)庫計算由于引入了所述廢熱回收壓縮機而從溫室氣體的排放許可證的交易中獲得的利潤,并將結(jié)果相加來計算收入。
23.一種投資回收計劃支持系統(tǒng),用于估計從通過在根據(jù)權(quán)利要求8到13之一的一個權(quán)利要求所述的輸氣管道設(shè)施中的燃?xì)夤艿赖默F(xiàn)有氣體壓縮機中安裝廢熱回收壓縮機所獲得的利潤中回收廢熱回收壓縮機的投資的可能性,所述投資回收計劃支持系統(tǒng)包括原始成本輸入單元,用于輸入至少包括所述廢熱回收壓縮機的設(shè)備成本和安裝成本的原始成本;增加運輸量輸入單元,用于輸入通過安裝所述廢熱回收壓縮機所獲得的增加運輸量;單位運輸費用輸入單元,用于輸入單位運輸費用,該單位運輸費用是每單位運輸量的運輸費用。分配率輸入單元,用于輸入分配率,該分配率是對從燃料減少中獲得的利潤的分配比率;回收周期輸入單元,用于輸入投資回收周期;收入計算單元,用于通過將所述增加運輸量、所述單位運輸費用,以及所述分配率相乘,并在投資回收周期內(nèi)將所述相乘的結(jié)果累加來計算收入;回收可能性確定單元,用于將由所述收入計算單元計算出的收入和所述原始成本進行比較。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,進一步包括瞬時流量監(jiān)視器,用于測量所述分流管道上的天然氣的瞬時流量;通信裝置,用于基于由所述瞬時流量監(jiān)視器檢測到的瞬時流量數(shù)據(jù)計算累加流量數(shù)據(jù),用于從累加流量數(shù)據(jù)計算溫室氣體排放限制量,以及用于向位于遙遠(yuǎn)地區(qū)的設(shè)備傳輸所述溫室氣體排放限制量數(shù)據(jù)。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)夤艿涝O(shè)施,進一步包括累積流量監(jiān)視器,用于測量所述分流管道中的燃?xì)獾睦鄯e流量,以及通信裝置,用于從由所述累積流量監(jiān)視器檢測到的累積流量數(shù)據(jù)計算溫室氣體排放許可證量,并用于向位于遙遠(yuǎn)地區(qū)的設(shè)備傳輸所述溫室氣體排放限制量數(shù)據(jù)。
全文摘要
在燃?xì)?例如天然氣)管道的增壓站中,在利用從燃?xì)廨啓C排出的廢熱的廢熱回收鍋爐中產(chǎn)生蒸汽。蒸汽被輸入蒸汽輪機,然后蒸汽輪機旋轉(zhuǎn)。此外,利用蒸汽輪機的輸出扭矩驅(qū)動壓縮機,以壓縮要輸送的燃?xì)?。由于通常被浪費的廢熱用于驅(qū)動壓縮機,故壓縮機的效率得到提高,且二氧化碳的排放量減少。此外,從效率的提高、運輸量的增大所獲得的CO
文檔編號G06Q10/00GK1558098SQ20041000291
公開日2004年12月29日 申請日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月21日
發(fā)明者小田將史, 堀次睦, 琴, 西村真琴 申請人:株式會社日立制作所