Pomorska Spółka Gazownictwa Sp. z o.o. O/ZG Bydgoszcz

Bydgoszcz, marzec 2012 r.
prof. dr hab. inż. Andrzej Osiadacz
Ocena programu SIMNET SSV – zastosowanego do symulacji sieci gazowej w
mieście Chełmno, PSG Sp. z o.o. Oddział ZG w Bydgoszczy.
Do oceny funkcjonalności oraz prawidłowości działania programu SIMNET SSV Oddział ZG
w Bydgoszczy wybrał dystrybucyjną sieć gazową w mieście Chełmno, a podstawowymi
argumentami uzasadniającymi wybór przedmiotowej sieci było zróżnicowanie ciśnień
(sieć gazowa niskiego i średniego ciśnienia z jednym źródłem zasilania – stacją w/c Q =
9000 m3/h) oraz topografia terenu (tym samym sieci gazowej), na którym zlokalizowane
jest miasto. Znaczące dla wyników symulacji jest zróżnicowanie wysokościowe sieci
gazowej - stanowiło ono dodatkowe kryterium docelowej oceny programu.
Chełmno – informacja o sieci gazowej
Dane statystyczne:
Dystrybucyjna sieć gazowa miasta Chełmna zasilana jest ze stacji gazowej wysokiego
ciśnienia o przepustowości Q = 9.000 m3/h (lokalizacja ul Podgórna).
Paliwo gazowe dostarczane jest do odbiorców siecią dystrybucyjną średniego oraz
niskiego ciśnienia. Zdecydowana większość odbiorców zasilana jest sieci niskiego
ciśnienia.
Redukcja ciśnienia gazu ze średniego na niskie realizowana za pośrednictwem 4 stacji
gazowych średniego ciśnienia oraz jednego węzła redukcyjno – pomiarowego
zlokalizowanych:
• Stacja Q = 2.000 m3/ h (lokalizacja na wspólnym terenie ze stacją gazową
wysokiego ciśnienia – ul. Podgórna)
• Stacja Q = 3.500 m3/ h (lokalizacja ul. Danielewskiego)
• Stacja Q = 600 m3/ h (lokalizacja ul. Łunawska)
• Stacja Q = 1.600 m3/ h (lokalizacja ul. Słowicza)
• Węzeł red.pom. Q = 60 m3/h (lokalizacja ul. Łunawska)
Łączna długość gazociągów
Łączna długość przyłączy
Sumaryczna długość gazociągi + przyłącza
Łączna ilość przyłączy
– 41,2 km
– 19,5 km
- 60,7 km
- 1.291 szt.
Charakterystyka sieci gazowej średniego ciśnienia:
•
•
•
gazociągi średniego ciśnienia
przyłącza średniego ciśnienia
ilość przyłączy średniego ciśnienia
– 13,4 km
– 3,0 km
– 119 szt.
Stacje gazowe średniego ciśnienia:
• ilość stacji red.pom. sieciowych
- 4 szt.
• ilość stacji red.pom. i pomiarowych do odbiorców
- 13 szt.
Zestawienie stacji gazowych uwzględnionych w symulacji wraz z charakterystyką w
dalszej części).
1
Charakterystyka sieci gazowej niskiego ciśnienia:
•
•
•
gazociągi niskiego ciśnienia
przyłącza niskiego ciśnienia
ilość przyłączy niskiego ciśnienia
– 27,8 km
– 16,5 km
– 1.124 szt.
Symulacja sieci gazowej:
Charakterystyka elementów sieci gazowej (graf sieci) zdefiniowanej dla przeprowadzenia
symulacji sieci gazowej w m. Chełmno:
•
•
•
ilość węzłów źródłowych - 1 (stacja gazowa, redukcyjno–pomiarowa0 w/c
Q = 9.000 m3/h)
ilość węzłów w sieci – 390 szt.
ilość rur – 416 szt.
Obciążenie sieci gazowej przyjęto poprzez zaimportowanie danych o zużyciu paliwa
gazowego przez odbiorców w okresie szczytowych poborów gazu w 2011 r. (JUPITER).
Ciśnienie nadawcze ze stacji gazowej w/c - 210 kPa.
Poza stacjami sieciowymi w systemie sieci dystrybucyjnej uwzględniono stacje i węzły
zasilające indywidualnych odbiorców gazu.
Lp.
Lokalizacja
Przepustowość
[m3/h]
Przepływ
[m3/h]
Wyko
rzysta
nie
[%]
9.000
2.982
33,1
Ciśnienie
na wlocie
[kPa]
Ciśnienie
na
wylocie
[kPa]
funkcja
STACJE w/c
1.
Ul.Podgórna
210
red.pom.
w/c ,
źródłowa
red.pom.
ś/c ,
sieciowa
red.pom.
ś/c ,
sieciowa
red.pom.
ś/c ,
sieciowa
red.pom.
ś/c ,
sieciowa
Węzeł
red.pom.
ś/c ,
sieciowy
STACJE ś/c - sieciowe
1.
Ul.Podgórna
2.000
162
8,1
210
2,1
2.
Ul.Danielewskiego
3.500
897
25,6
204
2,3
3.
Ul.Słowicza
1.600
174
10,9
204
2,3
4.
Ul.Łunawska
600
5
1,0
206
2,2
5.
Ul. Łunawska
60
44
73
207
2,6
Σ=
7.760
Σ=
1.282
16,5
STACJE ś/c – zasilanie odbiorców:
REDUKCYJNO - POMIAROWE
1.
ZSM URSUS
300
80
26,7
207
2,3
300
76
25,3
207
2,3
300
104
34,7
206
2,3
ul.Słowackiego
2.
3.
Spółdz.
Mieszk.
ul.Raszei
Spółdz.
własność
PSG
własność
PSG
własność
2
4.
Mieszk.
ul.Polna
Spółdz.
Mieszk.
PSG
120
38
31,7
205
2,3
własność
odbiorcy
100
30
30,0
207
2,3
własność
odbiorcy
160
71
44,4
207
2,3
własność
odbiorcy
200
54
27,0
205
2,5
własność
odbiorcy
600
319
53,2
205
205
własność
odbiorcy
250
155
62,0
206,5
206,5
500
166
33,2
206,5
206,5
własność
PSG
własność
odbiorcy
130
68
52,3
205
205
własność
odbiorcy
510
159
31,2
207
207
własność
odbiorcy
180
25
13,9
203
203
własność
odbiorcy
Σ=
3.650
Σ=
1.345
36,9
ul.Dworcowa 10
5.
Gimnazjum
Nr2
ul.Kościuszki 11
6.
RWE KAC
POLSK ul.C.
Skłodowskiej osiedle
7.
ZOZ
ul. .Rydygiera 9
POMIAROWE
1.
2.
FAM
ul.Polna 8
ADRIANA
ul. Dworcowa 40
3.
Spółdz.
Mieszk.
ul.Młyńska 7
4.
5.
6.
INFRATECH
Jedn.Wojsk.
ul. Biskupia
INFRATECH
Jedn.Wojsk.
ul. 3 Maja
PROVIMI
ROLIMPEX
Osnowo
O prawidłowym obciążeniu dla potrzeb symulacji sieci gazowej świadczy fakt, że wynik
symulacji określający przepływ na poziomie 2982 m3/h jest praktycznie pokrywający się
z maksymalnym poborem godzinowym pozyskanym z Sekcji Pomiarów tj. 3.041 m3/h.
Stwierdzone po symulacji najniższe ciśnienie średnie
-
203,4 kPa
Stwierdzone po symulacji najniższe ciśnienie niskie
- 2,0 kPa
Symulacja sieci gazowej wskazała 8 miejsc w sieci gazowej niskiego ciśnienia o
niedotrzymanych parametrach przepływu tj. prędkości przepływu gazu przekraczającej
wartości dopuszczalne dla ciśnienia niskiego (najwyższa wartość 11,7 m/s).
Są to miejsca (bardzo krótkie odcinki sieci) ewidentnych przewężeń na sieci gazowej
zlokalizowanej w starym mieście.
Istotną i wartą analizy jest informacja dotycząca stopnia wykorzystania stacji gazowych
zarówno sieciowych jak i adresowanych do odbiorców.
Symulacja jest przeprowadzona z uwzględnieniem różnicy wysokości wynikającej z
charakterystycznego, zróżnicowanego wysokościowo położenia terenu.
Różnica wysokości wynosi 79 m.
3
Wyniki symulacji potwierdzają jednoznacznie prawidłowość funkcjonalną programu SIM
NET tym bardziej, że:
• wartości ciśnień na stacjach gazowych oraz końcówkach sieci pokrywają się z
rzeczywistymi odczytami parametrów wykonanymi przez Dział Techniczny
• maksymalne pobory gazu w źródle zasilania określone w wyniku symulacji
praktycznie pokrywają się danymi pozyskanymi z układu pomiarowego
zlokalizowanego na stacji gazowej w/c .
W odniesieniu do pozytywnej oceny programu należy podkreślić, że z pewnością
jest on wiarygodnym narzędziem może znaleźć zastosowanie zarówno do oceny
pracy sieci gazowej (prawidłowości parametrów technicznych poszczególnych
elementów sieci oraz parametrów przepływów), do oceny przepustowości stacji
gazowych do planowania przyszłych elementów sieci gazowej (wydawanie
nowych warunków przyłączenia) itp.
Korzystając z pozytywnego doświadczenia z symulacja pracy dystrybucyjnej sieci
gazowej średniego i niskiego ciśnienia widzimy potrzebę i celowość zastosowania
programu dla sieci gazowej w/c tym bardziej, że zasób rzeczowy sieci dystrybucyjnej
wysokiego ciśnienia w Oddziale jest istotny oraz dysponujemy bieżącym opomiarowaniem
przepływów na stacjach w/c.
Dysponowanie takim oprogramowaniem wskazane jest również zarówno do celów
ruchowych jak i przy określaniu warunków w zakresie rozbudowy sieci.
Teresa Zwiewka
Kierownik Działu Technicznego
Pomorska Spółka Gazownictwa sp. z o.o.
Oddział Zakład Gazowniczy w Bydgoszczy
Dodatkowe spostrzeżenia:
- ilość przyłączy, w którym występuje „zerowe obciążenie ” - 60 szt. , z których 39
określonych zostało przez użytkownika jako przyłącza nieczynne ( bez umowy sprzedaży
gazu i urządzenia pomiarowego ).
4