HaSim simulator

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24220%2F22%3A00013343" target="_blank" >RIV/46747885:24220/22:00013343 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Simulátor HaSim

Original language description

Simulátor HaSim byl vyvinut jako jednoúčelový softwarový nástroj pro modelování chování kavernového podzemního zásobníku plynu (PZP) Háje u Příbrami. Tento zásobník dosud představuje světově unikátní technické řešení - skalní kaverna ve tvrdé hornině vybudovaná za účelem skladování plynu. Z tohoto důvodu bylo takřka vyloučeno najít mezi existujícími ložiskovými simulátory vhodný produkt pro tento zásobník. Doposud používaný simulátor Kavpool byl vyvinut pro kavernové zásobníky v solných kavernách, které se svými charakteristikami značně liší od PZP Háje - především nepostihuje výměnu hmoty mezi kavernou a puklinovým systémem v jejím okolí. Z tohoto důvodu byly výsledky simulátoru Kavpool jen problematicky použitelné a bylo rozhodnuto o vývoji nového simulátoru - programu HaSim. Tento program simuluje fyzikální procesy chování reálného plynu při vtláčení a těžbě zásobníku, deformaci stěn kaverny v závisosti na změnách tlaku a interakci mezi kavernou a zvodnělým puklinovým systémem v jejím okolí. Program byl vyvinut na TUL na základě požadavku objednatele (RWE GasStorage CZ, s.r.o.). Program byl otestován, naladěn na pozorované chování zásobníku a nyní je objednatelem používán pro operativní řízení a projekční práce na daném zásobníku.

Czech name

Simulátor HaSim

Czech description

Simulátor HaSim byl vyvinut jako jednoúčelový softwarový nástroj pro modelování chování kavernového podzemního zásobníku plynu (PZP) Háje u Příbrami. Tento zásobník dosud představuje světově unikátní technické řešení - skalní kaverna ve tvrdé hornině vybudovaná za účelem skladování plynu. Z tohoto důvodu bylo takřka vyloučeno najít mezi existujícími ložiskovými simulátory vhodný produkt pro tento zásobník. Doposud používaný simulátor Kavpool byl vyvinut pro kavernové zásobníky v solných kavernách, které se svými charakteristikami značně liší od PZP Háje - především nepostihuje výměnu hmoty mezi kavernou a puklinovým systémem v jejím okolí. Z tohoto důvodu byly výsledky simulátoru Kavpool jen problematicky použitelné a bylo rozhodnuto o vývoji nového simulátoru - programu HaSim. Tento program simuluje fyzikální procesy chování reálného plynu při vtláčení a těžbě zásobníku, deformaci stěn kaverny v závisosti na změnách tlaku a interakci mezi kavernou a zvodnělým puklinovým systémem v jejím okolí. Program byl vyvinut na TUL na základě požadavku objednatele (RWE GasStorage CZ, s.r.o.). Program byl otestován, naladěn na pozorované chování zásobníku a nyní je objednatelem používán pro operativní řízení a projekční práce na daném zásobníku.

Type

R - Software

CEP classification

—

OECD FORD branch

20704 - Energy and fuels

Project

—

Continuities

N - Vyzkumna aktivita podporovana z neverejnych zdroju

Publication year

2022

Confidentiality

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Internal product ID

S/FM/7640/2022/17

Technical parameters

Simulátor je konzolová aplikace napsaná v programovacím jazyce Java. Tato aplikace čte svá vstupní data ze souborů JSON a CSV a výstupy zapisuje do souborů CSV. Vstupními daty jsou charakteristiky zásobníku, jeho počáteční stav a simulovaná provozní historie. Výstupem je průběh ložiskového tlaku v simulovaném období. Výpočetní jádro aplikace má čtyři hlavní součásti - simulace fyzikálně chemického chování zemního plynu (plus výpočet kompresibilitního faktoru), výpočet deformací stěn kaverny, simulace výměny hmoty mezi kavernou a puklinovým systémem a řídicí modul. Výsledné chování PZP je popsáno soustavou nelineárních diferenciálních rovnic, pro jejichž řešení je použita šestibodová metoda Runge-Kutta s adaptivní volbou délky výpočetního kroku. Kontaktní osoba Otto Severýn (otto.severyn@tul.cz)..

Economical parameters

Simulátor byl vyvinut především pro optimalizaci provozu PZP Háje - kvantitativní popis procesu proplyňování či zavodňování puklinového systému v okolí kaverny umožňuje ložiskovým inženýrům a následně dispečerům objednatele navrhnout takové provozní scénáře, které umožňují optimální využití zásobníku ze strategického i operačního hlediska, tedy maximalizovat jeho provozní životnost a zároveň i ekonomický potenciál - vyhnout se příliš konzervativním a tedy ekonomicky nevýhodným scénářům..

Owner IČO

27892077

Owner name

RWE Gas Storage CZ, s.r.o.