Wyniki 1-2 spośród 2 dla zapytania: authorDesc:"Paweł Zarodkiewicz"

Weryfikacja modelu stacjonarnego przepływu gazu w rurociągu


  W artykule analizowano modele przepływu gazu pozwalające określać profile zmian ciśnienia i temperatury wzdłuż gazociągów w stanach ustalonych. Numeryczne rozwiązanie modelu dokładnego porównano z analitycznymi rozwiązaniami dwóch modeli uproszczonych o różnym stopniu złożoności i dokładności. Wyniki obliczeń weryfikowano na zbiorze danych rzeczywistych obejmujących dwa gazociągi wysokiego ciśnienia należące do krajowego systemu przesyłowego gazu ziemnego.1. Wstęp Podczas rurociągowego transportu gazu ziemnego obserwowane są zmiany ciśnienia i temperatury gazu wzdłuż gazociągu związane z rozpraszaniem energii na oporach przepływu oraz wymianą ciepła między gazem a otoczeniem gazociągu. Spadek ciśnienia jest istotnym parametrem przy projektowaniu gazociągu, obejmującym m.in. dobór średnicy i ciśnienia roboczego. Na potrzeby obliczeń w warunkach projektowych zakłada się zazwyczaj ustalony przepływ gazu. Założenie ustalonego przepływu gazu dotyczy również wielu zagadnień optymalizacji sieci, np. optymalnego doboru średnic, optymalizacji parametrów pracy stacji przetłocznych, czy maksymalizacji przepustowości sieci. Obliczenia parametrów przepływu w powyższych przypadkach przeprowadza się w oparciu o uproszczone równania przepływu. W zależności od przyjętego modelu przepływu gazu w gazociągu istnieje potrzeba określenia relacji między ciśnieniem a strumieniem gazu oraz między temperaturą a strumieniem gazu. Ogólną zasadą jest wybór takiego modelu przepływu, aby uzyskać odpowiednio dokładne wyniki symulacji. To znaczy, model musi być na tyle szczegółowy, aby uwzględniał wszystkie istotne aspekty dotyczące parametrów przepływu gazu, jednocześnie na tyle prosty, aby pozwolił efektywnie realizować algorytm symulacji bądź optymalizacji. Niniejszy artykuł prezentuje weryfikację trzech modeli ustalonego przepływu gazu w gazociągu, o różnych stopniach złożoności i dokładności, w oparciu o dane pomiarowe z dwóch gazociągów wysokiego ciśn[...]

Modelowanie nieustalonego przepływu gazu w rurociągu w warunkach zatłaczania wodoru DOI:10.15199/62.2019.2.21


  Technologia P2G (power-to-gas) jest jedną z najbardziej obiecujących metod długoterminowego magazynowania energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych w postaci energii chemicznej paliw. Rozwiązanie wielkoskalowe polega na dostarczaniu wodoru wytwarzanego w procesie elektrolizy do gazu ziemnego transportowanego rurociągami. Pozwala to uzyskać czyste źródło paliwa gazowego do pośredniego magazynowania energii elektrycznej, ponieważ spalanie wodoru nie przyczynia się do antropogenicznych emisji CO2. Podobnie jak w przypadku biogazu, istnieją możliwości techniczne zatłaczania wodoru do sieci gazowej, w szczególności do sieci przesyłowej wysokiego ciśnienia, która współpracuje z podziemnymi magazynami gazu i charakteryzuje się odpowiednimi właściwościami akumulacyjnymi. W wyniku wytwarzania energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii, a w przyszłości być może również dzięki licznym instalacjom P2G, zwiększy się zmienność popytu na gaz i podaży gazu w czasie1). Zmienność i ograniczona przewidywalność odnawialnych źródeł energii jest powodem nowych wyzwań dla służb dyspozytorskich operatorów zarówno systemów elektroenergetycznych, jak i systemów gazowniczych, którzy muszą zapewnić bilansowanie systemów2). Konieczne stają się zaawansowane techniki komputerowego wspomagania prowadzenia ruchu sieci w celu zapewnienia bezpiecznego i niezawodnego działania systemów. Zintegrowane sieci gazu ziemnego i wodoru uważa się za ważny element przyszłej infrastruktury inteligentnego systemu energetycznego. Jednak udział wodoru w gazie ziemnym zmniejsza jego kaloryczność. Efekt ten powoduje większe strumienie gazu i dodatkowe spadki ciśnienia w sieci, które mogą mieć wpływ na niezawodność dostaw gazu do odbiorców. Aby uzyskać podstawową wiedzę o współpracy instalacji P2G z siecią gazową, w szczególności wiedzę o tym w jaki sposób jej obecność wpływa na ciśnienie i przepływ gazu w sieci, należy przeprowadzić symulację komputerową z wykorzystan[...]

 Strona 1