A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit von Untergrund-Gasspeicherkavernen
Die verlässliche Vorhersage von Arbeits- und Kissengasvolumen sowie der Entnahmekurve mit Plateaudauer der Nominalrate ist ein Schlüsselerfordernis bei Betrieb und Planung von Untergrund-Gaskavernenspeichern. Die Bestimmung der Schlüsselparameter pro Einzelkaverne erfordert daher die numerische Modellierung des Gesamtsystems mit gasgefülltem Kavernenhohlraum und dem die Kaverne umgebenden Salzgebirge, der Kavernenbohrung und den obertägigen Anlagen bis zum Übergabepunkt ins Leitungssystem. Mit Anpassung von Modellparametern ist eine Kalibrierung des numerischen Modells durch History Matching von Modelldaten an beobachteten Betriebsdaten möglich. Solche Betriebsdaten sind vor allem Kavernenkopfdrücke und -temperaturen, Gasinjektions- und -entnahmeraten sowie geometrische Kavernenvolumina, die aus Sonarvermessungen gewonnen wurden. Die anschließende Simulation bei maximaler Entnahmerate liefert eine Vorhersage von Drücken und Temperaturen, der Kavernenkonvergenz und den Speicherkapazitäten. Für diese Vorhersage müssen die maßgeblichen physikalischen Prozesse mit ihren Zustandsvariablen und deren Randbedingungen im Speicherbetrieb numerisch modelliert werden. Auf Basis eines konsistenten History Matchs und unter Berücksichtigung von Limitationen werden in dem Beitrag die Schlüsselparameter aus Vorhersagen anhand von Beispielen illustriert. Anwendungen zeigen die Bedeutung eines integrierten Modellierungsansatzes einschließlich des dynamischen Temperaturverhaltens und der Kavernenkonvergenz für Projektentscheidungen und Speicheroptimierung. Die Berechnungen wurden mit dem kommerziellen Simulator CavBase Gas Storage der Firma SOCON GmbH durchgeführt, der zur Beschreibung der kombinierten physikalischen Prozesse und deren Begrenzungen erweitert und der darüber hinaus auf die lokationsspezifischen Bedingungen angepasst wurde.
Zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit von Untergrund-Gasspeicherkavernen
Die verlässliche Vorhersage von Arbeits- und Kissengasvolumen sowie der Entnahmekurve mit Plateaudauer der Nominalrate ist ein Schlüsselerfordernis bei Betrieb und Planung von Untergrund-Gaskavernenspeichern. Die Bestimmung der Schlüsselparameter pro Einzelkaverne erfordert daher die numerische Modellierung des Gesamtsystems mit gasgefülltem Kavernenhohlraum und dem die Kaverne umgebenden Salzgebirge, der Kavernenbohrung und den obertägigen Anlagen bis zum Übergabepunkt ins Leitungssystem. Mit Anpassung von Modellparametern ist eine Kalibrierung des numerischen Modells durch History Matching von Modelldaten an beobachteten Betriebsdaten möglich. Solche Betriebsdaten sind vor allem Kavernenkopfdrücke und -temperaturen, Gasinjektions- und -entnahmeraten sowie geometrische Kavernenvolumina, die aus Sonarvermessungen gewonnen wurden. Die anschließende Simulation bei maximaler Entnahmerate liefert eine Vorhersage von Drücken und Temperaturen, der Kavernenkonvergenz und den Speicherkapazitäten. Für diese Vorhersage müssen die maßgeblichen physikalischen Prozesse mit ihren Zustandsvariablen und deren Randbedingungen im Speicherbetrieb numerisch modelliert werden. Auf Basis eines konsistenten History Matchs und unter Berücksichtigung von Limitationen werden in dem Beitrag die Schlüsselparameter aus Vorhersagen anhand von Beispielen illustriert. Anwendungen zeigen die Bedeutung eines integrierten Modellierungsansatzes einschließlich des dynamischen Temperaturverhaltens und der Kavernenkonvergenz für Projektentscheidungen und Speicheroptimierung. Die Berechnungen wurden mit dem kommerziellen Simulator CavBase Gas Storage der Firma SOCON GmbH durchgeführt, der zur Beschreibung der kombinierten physikalischen Prozesse und deren Begrenzungen erweitert und der darüber hinaus auf die lokationsspezifischen Bedingungen angepasst wurde.
Zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit von Untergrund-Gasspeicherkavernen
Advanced systematic determination of the capacities of salt caverns for underground gas storage
Dresen, Ralph (author)
Erdöl-Erdgas-Kohle ; 127 ; 425-434
2011
7 Seiten, 11 Bilder, 4 Quellen
Article (Journal)
German
Bestimmung (Ermittlung) , Vorhersage , Leistungsfähigkeit , Erdgasspeicher , Untergrundspeicher , Erdgas , Kaverne , Speicherkapazität , Kenndaten , Volumen , Hohlraum , Druck (Mechanik) , Temperatur , Konvergenz , Gebirge , Randbedingung , Temperaturverhalten , numerische Modellierung , Simulation , Simulator
| Wiley | 1999
Wasser im Untergrund, Frost im Untergrund
TIBKAT | 1994
British Library Online Contents | 1999
| Springer Verlag | 2020