Gas-Geothermal Combined Heat Exchanger for Gas Heating Creation of Energy Consumption Efficiency via Informative System

Team Member Apisak Jutasiriwong Idea Initiator PRAMOTE RATTANAPAN Project Advisor CHARASING SAIKWAN KIATISAK RAKSACHON Member KIATISAK BOONYABOONYA

Topics Why we’re interested in Gas Heating System? How we know the relationship of Gas Heating System? What have we got from the study? What are we gonna do, next? Please, let me know it you’ve any question

Why we’re interested in Gas Heating System?

Expenditure of PO7 in 2015 ค่าก๊าซใช้เอง 11.6 ล้านบาท ค่าใช้จ่าย OPEX ทั้งหมดของ ปท.7 (2015) 27.4 ล้านบาท ค่าก๊าซใช้เองคิดเป็น 42.3% ของค่าใช้จ่าย OPEX ทั้งหมดในปี 2015 ค่าก๊าซใช้เองมีแน้วโน้มเพิ่มขึ้นทุกปี ตั้งแต่ปี 2013 ถึง ปี 2015

Fuel Loss Finding อุณหภูมิก๊าซ ณ. จุดส่งมอบ ตามสัญญา: อุณหภูมิต้องมากกว่า 60 F ° ค่าควบคุม: อุณหภูมิอยู่ที่ 65 F ° ±1 F° แสดงค่าอุณหภูมิก๊าซ ณ จุดส่งมอบในปี 2015 (Average, Min, Max) กรณีอุณหภูมิก๊าซ ณ จุดส่งมอบมากกว่า 66 F° พลังงานที่ใช้ในการอุ่นก๊าซที่ทำให้อุณหภูมิก๊าซ ณ. จุดส่งมอบมากกว่า 66 F° คือ Loss กรณีอุณหภูมิก๊าซ ณ จุดส่งมอบน้อยกว่า 64 F° ถือว่าการใช้พลังงานน้อยกว่าที่ควรจะเป็นก่อให้เกิดความเสี่ยง ไม่ถือว่าเป็น Gain กำหนดให้เป็น Risk At this point, we know that fuel loss exist, but don’t know how to quantify it !!! However, to make this presentation more interesting, the fuel loss in 2015 is 3.3 MB of 11.6 MB annual fuel expenditure

How we know the relationship of Gas Heating System?

Gas Temperature Behavior 1 Gas Heater Regulator Underground Pipeline Gas Heater Soil Underground Pipeline 70F Heater On 65F F=10 MMscf/h Heater Off 60F Heater On 55F Heater Off 50F F=6 MMscf/h 45F It’s complicating than you thought. Let’s do some mathematical analysis.

Gas Temperature Behavior 2 43<Tg<67 6<Fg<11 Gas Heater Regulator Underground Pipeline Gas Heater Soil Underground Pipeline Parameter Gas Heater Pressure Regulating Underground Pipeline Input Temperature (Ti) 46-74 F° 58-96 F° 48-88 F° Output Temperature (To) 60-80 F° Inlet Pressure (Pi) 1030-1083 psig 925-950 psig Outlet Pressure (Po) 910-940 psig Gas Flow (F) 6-11 MMscf/Hr Energy Consumption (E) 0-10.8 MMBTU/Hr

Gas Heater: Relationship Between Used Energy and (Gas Mass and Temp Gas Heater: Relationship Between Used Energy and (Gas Mass and Temp. Diff) 43<Tg<67 6<Fg<11

Regulator: Relationship of Regulated Pressure and Temperature

Underground Pipeline: Relationship of Temp Inlet and Temp Outlet 43<Tg<67 6<Fg<11 Temp Outlet มีลักษณะแปรผันตาม 320 minute moving average ของ Temp Inlet

Underground Pipeline: Geothermal Direct Heat Exchange 43<Tg<67 6<Fg<11 Temp Outlet มีลักษณะแปรผันตาม 320 minute moving average ของ Temp Inlet โดยมีความสัมพันธ์ แบบ Linear

Underground Pipeline: Geothermal Direct Heat Exchange at Different Flow 43<Tg<67 6<Fg<11

Relationship Summary: Gas Heater Operating Set Point 43<Tg<67 6<Fg<11 At this point, we now know that how much we loss in fuel.

What have we got from the study?

Fuel Loss from Overheat Gas

If 3.3 MB is too low, check this out; Potential Reduced Cost at Different Temperature Set Point 5.5 MB/Year เป้าหมายของปี 2017 เป้าหมายของปี 2018 เป้าหมายในการลดค่าใช้จ่ายของปี 2016 คือ 80% ของ Potential Reduced Cost @65 F° = 2.64 ล้านบาท

What are we gonna do, next?

Using all these parameter to control gas heater fuel Control System Natural Gas Natural Gas Gas Arrival Time Estimation Software PC 4-20 mA Fuel Fuel DAQ USB6218 Customer