Transport energii w systemie gazowniczym

Politechnika Warszawska
Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska
Zakład Systemów Ciepłowniczych i Gazowniczych
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Ciechanowie
Wydział Inżynierii i Ekonomii
Zakład Inżynierii Środowiska
Prof. dr hab. inż. Andrzej J. Osiadacz
Transport i rozliczanie energii
w polskim systemie gazowniczym
- odpowiedź na wymagania UE
Technologie EnergetyczneTechnologie EnergetyczneTechnologie Energetyczne--- 28.04.2016r28.04.2016r28.04.2016r

Zgodnie z punktem 3.3.4 obowiązującej IRiESP do
systemu przesyłowego nie może być wprowadzane paliwo
gazowe o wartości ciepła spalania niższej niż:
Hs = 34 MJ/m3(9,444 kWh/m3) dla systemu gazu
wysokometanowego grupy E,
Hs = 30 MJ/m3(8,333 kWh/m3) dla systemu gazu
zaazotowanego podgrupy Lw „

Efektywność transportu gazu
Określanie energii może odbywać się według następujących metod:
Pomiar ciepła spalania gazu w punkcie odbioru, zintegrowany
z pomiarem objętości gazu w tym punkcie.
Pomiar ciepła spalania gazu w punkcie „reprezentatywnym” dla danego
obszaru sieci i przypisanie tej wartości ciepła spalania objętościom gazu
zmierzonym w danym obszarze w różnych punktach odbioru.
Obliczenie energii zawartej w dostarczonym strumieniu gazu
na podstawie objętości gazu zmierzonych w punktach odbioru oraz
wartości ciepła spalania otrzymanego z obliczeń symulacyjnych sieci.
OkreOkreśślanie energii zawartej wlanie energii zawartej w
gazie ziemnymgazie ziemnym

Energię zawartą w gazie ziemnym wyznacza się z równania:
gdzie: vi – porcja objętości gazu „i” (m3), cvi – kaloryczność gazu porcji „i”
(ciepło spalania lub wartość opałowa gazu w zależności od przyjętych
ustaleń rozliczeniowych) (MJ/m3)
Energia zawarta w gazie ziemnymEnergia zawarta w gazie ziemnym
vi
ni
i
i cvE ×= ∑
=
=1

Relacja między strumieniem objętości gazu a strumieniem energii:
gdzie: Q – strumień objętości gazu (m3/h), – strumień energii (MJ/h),
H – ciepło spalania (MJ/m3).
StrumieStrumieńń objobjęętotośści gazuci gazu
a strumiea strumieńń energiienergii
Q= HE ×&
E&

Schemat układu
pomiarowego
1-gazomierz turbinowy,
2-kontrolny gazomierz
ultradźwiękowy,
3-szafka aparatury
pomiarowej (korekcja
objętości, archiwizacja
danych),
4-szafka chromatografu
procesowego,
5-zbiornik gazu nośnego,
6-zbiornik gazu
kalibrującego,
7-manometr,
8-termometr
Pomiar kalorycznoPomiar kalorycznośści gazuci gazu
w punkcie odbioruw punkcie odbioru

Strefy o stałym cieple spalania gazu w krajowej sieci przesyłowej
z propozycją rozmieszczenia chromatografów dla okresu zimowego
Pomiar ciepPomiar ciepłła spalania gazua spalania gazu
w punkcie charakterystycznymw punkcie charakterystycznym
Chromatograf na granicy stref
Chromatograf w środku strefy

Strefy o stałym cieple spalania gazu w krajowej sieci przesyłowej
z propozycją rozmieszczenia chromatografów dla okresu letniego
w punkcie charakterystycznymw punkcie charakterystycznym
Chromatograf na granicy stref
Chromatograf w środku strefy

za pomocza pomocąą pomiaru objpomiaru objęętotośścici
oraz obliczeoraz obliczeńń symulacyjnych rozpsymulacyjnych rozpłływuywu
strumieni energiistrumieni energii
Obliczenia symulacyjne sieci
Pozwalają na śledzenie procesu mieszania się gazów,
określenie aktualnej wartości ciepła spalania
w dowolnym punkcie sieci.
Uwzględniają sterowanie elementami nierurowymi sieci,
które zapewnia odpowiednie udziały masowe
poszczególnych strumieni gazu.

Wnioski
Wiedza o ilości dostarczonej w gazie energii staje się
szczególnie istotna obecnie, kiedy zasada TPA „miesza”
gaz ziemny z różnych źródeł.
Odejście od pomiaru objętości jako pomiaru
rozliczeniowego do precyzyjnego pomiaru energii
wymaga dodatkowo wysokiej dokładności pomiaru
składu gazu.
Dopuszczalny błąd określania wartości energii winien
być kompromisem pomiędzy klasą dokładności
zainstalowanych chromatografów, kosztem wyposażenia
sieci w te urządzenia oraz dokładnością z jaką operator
systemu przesyłowego będzie chciał bilansować system
i rozliczać kontrakty.

Literatura:
• Osiadacz A., Chaczykowski M., Stacje gazowe. Teoria, projektowanie,
eksploatacja. Fluid Systems, Warszawa 2010
• Pakiet oprogramowania do symulacji sieci gazowych w stanach
ustalonych SimNet SSV 6, materiały informacyjne firmy Fluid Systems Sp.
z o.o.
• www.fluidsystems.pl
• Zintegrowane systemy pomiarowe, materiały informacyjne firmy
Instromet, www.elster-instromet.com
• Określenie lokalizacji punktów referencyjnych do wyznaczania ciepła
spalania w systemie przesyłowym, Opracowanie Fluid Systems Sp z o.o.
dla Gaz System S.A., Warszawa 2010

DziDzięękujkujęę za uwagza uwagęę
andrzej.osiadacz@is.pw.edu.plandrzej.osiadacz@is.pw.edu.pl
Określanie energii Pomiary kaloryczności Obliczenia rozpływu energii Podsumowanie i wnioski

Transport energii w systemie gazowniczym

Recommended

Recommended

More Related Content

More from te_pwszciechanow

More from te_pwszciechanow (6)

Transport energii w systemie gazowniczym