Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 921

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 47 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  gaz ziemny
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 47 next fast forward last
1
Content available remote Termodynamika układów węglowodorowych w nanoporowych strukturach złożowych
PL
Gaz ziemny z łupków ze złóż niskoprzepuszczalnych piaskowcowych (typu ‘tight’) i łupkowych (typu ‘shale’) jest jednym z najważniejszych paliw kopalnych uznanych jako paliwo ‘przejściowe’ w okresie transformacji energetycznej. Niniejszy artykuł opisuje złożone zjawiska związane z wpływem rozmiarów kanałów porowych, adsorpcji i kapilarnej kondensacji w strukturach nanoporowych. Zjawiska towarzyszące układom nanoporowym powodują też zmianę położenia punktu krytycznego, co wpływa zasadniczo na przesunięcie równowagi fazowej. Omówiono zmodyfikowany dwufazowy model równowagowy dwufazowy w obszarze mikro i nanoporów. Pokazano przykłady zmiany krzywych nasycenia dla wybranego składu układu gazowo-kondensatowego.
EN
Unconventional natural gas from low-permeable sandstone (tight) and shale reservoirs is one of the most important fossil fuels recognized as ‘transient’ fuels during the energy transformation. This paper describes complex phenomena related to confining conditions adsorption and capillary condensation in nanopore structures. The phenomena associated with nanopore systems also cause a critical point to shift, which essentially move the phase equilibria. Paper discusses a modified two-phase equilibrium model in micro and nanopore systems. Examples of changes in phase envelope curves are presented in the selected composition of gas-condensate systems.
PL
Badania laboratoryjne, testy pilotowe oraz wdrożenia separacji membranowej siarkowodoru z gazu ziemnego prowadzone są na świecie na coraz to większą skalę. Prace te zintensyfikowały się od momentu wykazania ekonomicznej opłacalności zastosowania tej metody jako pierwszego etapu (przed instalacją aminową) w procesie hybrydowego usuwania strumienia gazów kwaśnych z gazu ziemnego [Bhide, 1998]. Z obu etapów uzyskiwane strumienie z wysoką zawartością siarkowodoru mogą być łączone i wspólnie zatłaczane powrotnie do złoża wspomagając jego stopień sczerpania. Jednostopniowe układy membranowe są wystarczające dla gazu zawierającego powyżej 12% H2S, dla gazów mniej zasiarczonych sugerowany jest dwustopniowy układ kaskadowy.
EN
Laboratory tests, pilot tests and field implementation of hydrogen sulfide membrane separation from natural gas are carried wordwide out on withan increasing scale. These works have intensified since the economic profitability of using this method as the first stage (before the amine installation) in the process of hybrid removal of the acid gas stream from natural gas has been demonstrated [Bhide, 1998]. The streams with high hydrogen sulfide content obtained from both stages can be combined and injected back into the reservoir to enhance hydrocarbon reovery. Single-stage membrane systems are sufficient for gas containing more than 12% H2S, for gases with lover H2S content a two-stage cascade system is suggested.
3
Content available remote Instalacje do nawaniania gazu
PL
W artykule przedstawiono podstawowe wymagania techniczne dla instalacji do nawaniania gazu na podstawie obowiązujących przepisów. Omówiono budowę, zasadę pracy oraz zalety i wady różnych rozwiązań konstrukcyjnych nawanialni. Podano najważniejsze kwestie związane z przekazaniem instalacji do eksploatacji i obsługą tego obiektu.
EN
The article presents the basic technical requirements for gas odorizing installations based on the applicable regulations. The structure, principle of operation as well as advantages and disadvantages of various design solutions of odorization plants are discussed. The most important aspects related to the commissioning of the installation and the operation of this facility are given.
EN
The article discusses the implementation of tasks under the Operational Programme „Infrastructure and Environment”, related to the improvement of national energy security, including the diversification of energy sources. The Implementing Entity for EU funds in this sector is Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy (Oil and Gas Institute - National Research Institute).
5
Content available remote Aspekty techniczno-prawne dotyczące kontroli procesu nawaniania gazu
PL
Jednym z istotnych parametrów jakościowych paliwa gazowego, odpowiedzialnym za bezpieczeństwo publiczne, jest intensywność zapachu gazu (stopień nawonienia gazu) rozprowadzonego w sieci gazowej. W artykule podano podstawy prawne zobowiązujące do prowadzenia takiej kontroli oraz zalecenia dla operatora sieci dystrybucyjnej dotyczące minimalnego stężenia środka nawaniającego w zależności od rodzaju gazu ziemnego oraz doboru miejsca pomiaru odoranta, aby pomiar był wiarygodny. Jest to trzeci artykuł na temat procesu nawaniania gazu [17, 18].
EN
One of the important quality parameters of gaseous fuel, responsible for public safety, is the gas odor intensity (gas odorization degree) distributed in the gas network. The article provides the legal basis for such control and recommendations for the distribution network operator regarding the minimum concentration of the odorant depending on the type of natural gas and the selection of the odorant measurement site so that the measurement is reliable. This is the third article on the gas odorization process [17, 18].
PL
Pomimo prognoz odejścia za parę dekad od wykorzystywania gazu ziemnego do ogrzewania nowych budynków, technologia gazowych kotłów kondensacyjnych jest cały czas rozwijana i przystosowywana do współpracy z urządzeniami korzystającymi z OZE. Co więcej, prognozuje się szersze wykorzystanie metanu z biogazu i odpadowego np. z kopalń oraz z przyszłych nadwyżek energii elektrycznej z elektrowni wiatrowych i fotowoltaicznych jako alternatywę dla akumulatorów czy produkcji wodoru. W kondensacyjnych kotłach gazowych z jednej strony wprowadzane są rozwiązania, które ułatwiają obsługę systemu grzewczego i wpływają na poprawę funkcjonalności urządzeń oraz redukcję czasu montażu, a z drugiej umożliwiają ich współpracę w układach wykorzystujących energię odnawialną.
PL
W artykule przedstawiono główne zmiany na krajowym rynku gazu ziemnego. Mając na uwadze, że niezwykle istotnym dla stabilności funkcjonowania i dalszego rozwoju krajowego rynku gazu ziemnego jest otoczenie regulacyjne, w artykule szczegółowo przeanalizowano najważniejsze zmiany architektury prawnej, jakie miały miejsce w ciągu ostatniej dekady. W dalszej części artykułu przybliżono wpływ instytucji europejskich na kształtowanie się krajowego otoczenia regulacyjnego dla sektora gazu ziemnego. Wskazano na dynamikę prawa i konieczność jego dostosowania do stanu rozwoju rynku i planów strategicznych sektora w zakresie stworzenia hubu gazowego i transfor-macji energetycznej. Scharakteryzowano główne uwarunkowania krajowego rynku gazu ziemnego, począwszy od dynamiki zużycia gazu ziemnego, a także zmian w zakresie dywersyfikacji dostaw gazu ziemnego, ze szczególnym uwzględnieniem rosnącej roli LNG w strukturze importu gazu do Polski. Zauważono, że segmentem rynku gazu zimnego, który będzie się najszybciej rozwijać, będzie wykorzystanie gazu na cele energetyczne. Przedstawiono dane potwierdzające rosnące znaczenie udziału energii elektrycznej wytworzonej z gazu ziemnego w krajowym bilansie produkcji energii elektrycznej w ciągu ostatnich lat. Przybliżono, jak przedstawiał się ten kierunek wykorzystania gazu na tle wybranych krajów UE.
EN
The paper presents the main changes on the domestic natural gas market. Bearing in mind that the regulatory environment is extremely important for the stability of operation and further development of the domestic natural gas market, the article analyses in detail most important changes in the legal architecture that have been implemented during last decade. Article presents also the impact of European institutions on the shaping of the national regulatory environment for the natural gas sector. The dynamics of the law and the need of adapting it the market development level and strategic plans for the sector such as creating gas hub and transformation of energy system, were underlined. Main characteristics of the domestic natural gas market are presented, starting from the dynamics of natural gas consumption, as well as changes in the diversification of natural gas supplies, with particular emphasis on the growing role of LNG in the structure of gas imports to Poland. It was noted that the segment of gas market that will develop rapidly, will be the use of gas for energy production. Data confirming the growing importance of the share of electricity generated from natural gas in the national balance of electricity production in recent years has been presented. The production of energy from natural gas in different EU countries has been compared.
PL
W artykule przedstawiono główne zmiany na ukraińskim rynku gazu ziemnego od czasu uzyskania jej niepodległości. Przeanalizowano stan i rozmieszczenie zasobów gazu, a także wielkość zużycia oraz jego wydobycia w latach 1991-2018. W dalszej części artykułu przybliżono sieć gazociągów przesyłowych w Ukrainie jaką jedną z istotnych dróg tranzytu rosyjskiego gazu ziemnego do państw europejskich, w tym konsekwencje umowy z końca 2019 r., dotyczące zachowania roli Ukrainy jako kraju tranzytowego. Scharakteryzowano zmieniające się w ciągu ostatnich lat trendy w zakresie wydobycia, importu i zużycia gazu ziemnego Przybliżono zmianę cen gazu ziemnego na rynku wewnętrznym dla poszczególnych grup konsumentów gazu ziemnego oraz czynniki mające wpływ na kształtowanie się cen gazu. Na zakończenie przedstawiono obecny stan PMG Ukrainy oraz koszty usługi magazynowania gazu ziemnego.
EN
This paper presents the main changes on the Ukrainian natural gas market since its independence. It analyses the condition and distribution of gas resources, as well as the volume of gas consumption and production between 1991 and 2018. Later on in the paper, it discusses the network of transmission pipelines in Ukraine as one of the important routes for the transit of Russian natural gas to European countries, including the consequences of the agreement in late 2019, concerning the preservation of the role of Ukraine as a transit country. The latest trends in natural gas production, import and consumption have been characterised as well. The paper provides with an insight into the evolution of natural gas prices in the internal market for specific groups of natural gas consumers and factors influencing gas prices. Finally, the current status of Ukraine's UGS facilities and the costs of natural gas storage services are presented.
PL
W artykule zaprezentowano uniwersalne modele matematyczne opisujące przestrzeń funkcyjną zjawisk techniczno-ekonomicznych zachodzących w procesach produkcji ciepła i energii elektrycznej w modernizowanych istniejących źródłach ciepła. Przeprowadzono za ich pomocą obliczenia i analizę opłacalności ekonomicznej modernizacji ciepłowni do jednopaliwowej elektrociepłowni gazowo-parowej, pokazano jak na wybór tej technologii modernizacji wpływają wartości oraz zmiany w czasie relacji cenowych pomiędzy nośnikami energii oraz cenami zakupu pozwoleń na emisję CO2.
EN
The article presents universal mathematical models describing the functional space of technical and eco-nomic phenomena occurring in heat and electricity production processes in modernized existing heat sources. They were used to calculate and analyze the economic viability of the modernization of a heating plant for a single-fuel gas-steam CHP Plant, showing how the selection of this modernization technology is affected by the values and changes over time of price relationships between energy carriers and the prices of purchase of CO2 emission permits.
PL
Podziemne magazyny gazu ziemnego budowane są w wyeksploatowanych złożach gazu lub w kawernach solnych wykonanych metodą ługowania soli ze złóż pokładowych lub wysadów solnych. Magazyny gazu ziemnego wykonane w masywie solnym umożliwiają bardzo szybkie dostarczenie do sieci dystrybucyjnej dużych ilości gazu oraz pozwalają na szybkie wprowadzenie do komory magazynowej nadmiaru gazu ziemnego obecnego na rynku. Gaz do komór magazynowych wprowadzany jest w razie jego nadmiaru na rynku oraz pobierany w przypadku potrzeby pokrycia zapotrzebowań szczytowych. Magazynowanie gazu ziemnego pozwala więc na zniwelowanie fluktuacji zapotrzebowania na gaz, które są szczególnie wyraźne w okresie zimowym. Gaz ziemny pobierany z komory magazynowej musi spełniać odpowiednie wymagania dotyczące jego parametrów energetycznych przed wprowadzeniem go do sieci dystrybucyjnej – musi on mieć odpowiednie ciepło spalania i wartość opałową, a dodatek wodoru do gazu obniża te parametry, tak więc znajomość parametrów gazu aktualnie obecnego w komorze magazynowej ma znaczenie zasadnicze. Oprócz dodatku wodoru na parametry energetyczne mieszaniny gazów aktualnie zmagazynowanej w komorze wpływają również skład i parametry wprowadzanej do komory porcji gazu zmieszanego z wodorem, gdyż dostarczany do magazynu gaz ziemny może pochodzić z różnych źródeł. Zawartość poszczególnych składników gazu zatłaczanego do podziemnych magazynów gazu musi być utrzymywana w granicach ustalonych przez operatora. W artykule przedstawiono algorytm i program do obliczeń ciepła spalania, wartości opałowej oraz liczby Wobbego, jak również procentowej zawartości wodoru w gazie w komorze magazynowej oraz gazie pobieranym w dowolnym momencie z komory. Uwzględniono możliwość obecności składników niepalnych w mieszaninie oraz ich wpływ na ciepło spalania / wartość opałową. Podano przykład obliczeniowy.
EN
Underground gas stores are built in depleted gas reservoirs or in salt domes or salt caverns. In the case of salt caverns, the store space for gas is created by leaching the salt using water. Gas stores in salt caverns are capable to provide the distribution network with large volumes of gas in a short time and cover the peak demand for gas. The salt caverns are also capable to store large volumes of gas in case when there is too much gas on a market. Generally, the salt caverns are used to mitigate the fluctuation of gas demand, specifically during winter. The gas provided to the distribution network must satisfy the requirements regarding its heating value, calorific value, volumetric content of hydrogen and the Wobbe number. Large hydrogen content reduces the calorific value as well as the heating value of gas and thus its content must be regulated to keep these values at the acceptable level. One should also remember that every portion of gas which was used to create the gas/hydrogen mixture may have different parameters (heating value and calorific value) because it may come from different sources. The conclusion is that the hydrogen content and the heating value must be known at every moment of gas store exploitation. The paper presents an algorithm and a computer program which may be used to calculate the hydrogen content (volumetric percentage), heating value and calorific value (plus the Wobbe number) of gas collected from the salt cavern at every moment of cavern exploitation. The possibility of the presence of non-flammable components in the mixture and their effect on the heat of combustion / calorific value were considered. An exemplary calculation is provided.
11
Content available remote Wpływ dodatku wodoru na liczbę metanową gazu ziemnego
PL
Liczba metanowa jest istotnym parametrem charakteryzującym paliwa silnikowe. Wartość liczby metanowej określa podatność paliwa na spalanie stukowe, przy czym im wartość ta jest większa, tym większa jest odporność paliwa na spalanie stukowe. Gaz ziemny należący do grupy H powinien charakteryzować się minimalną liczbą metanową powyżej 65 (PN-EN 16726:2018). W doniesieniach literaturowych dominuje z kolei pogląd, że ze względu na efektywność pracy silnika oraz niską emisję szkodliwych substancji optymalna wartość liczby metanowej dla gazów spalanych w silnikach samochodowych zasilanych gazem CNG lub LNG powinna wynosić powyżej 80. W dobie dążenia do ograniczenia zużycia i zastępowania paliw kopalnych odnawialnymi źródłami energii (OZE) istotne jest sprawdzenie, jak duży wpływ na wartość liczby metanowej gazu ziemnego będzie miało dodanie do niego wodoru, który od kilku już lat znajduje się w centrum uwagi jako doskonały nośnik energii i tzw. czyste paliwo i dla którego przyjęto zerową wartość liczby metanowej. W artykule omówiono wpływ dodatku wodoru do gazu ziemnego na wartość liczby metanowej powstającej mieszaniny, w odniesieniu do minimalnej i optymalnej wartości liczby metanowej. Podczas analizy wykorzystano dane dotyczące 19 różnych składów gazu ziemnego, charakteryzujące gaz ziemny należący do grupy E pochodzący z polskiej sieci dystrybucyjnej. Wyniki przeprowadzonych obliczeń pozwalają stwierdzić, że dodanie wodoru do gazu ziemnego, w ilości pozwalającej na zachowanie parametrów fizykochemicznych gazu określonych w odpowiednich normach, powoduje obniżenie wartości liczby metanowej powstałej mieszaniny gaz ziemny–wodór maksymalnie o 22,1%. Należy dodać, że w żadnym z analizowanych przypadków uzyskana wartość liczby metanowej nie była niższa niż wartość minimalna wynosząca 65. W odniesieniu z kolei do optymalnej wartości liczby metanowej dla paliw gazowych można stwierdzić, że dodatek wodoru do gazu ziemnego, z zachowaniem przyjętych założeń w zakresie parametrów energetycznych i gęstości gazu, może powodować zwiększenie właściwości stukowych powstałej mieszaniny i przyczyniać się do tego, że nie będzie ona optymalnym paliwem. Przeprowadzone obliczenia i analizy wykazały także, że zmiana wartości liczby metanowej mieszaniny gaz ziemny–wodór jest proporcjonalna w stosunku do ilości wodoru wprowadzonego do gazu ziemnego.
EN
: The methane number is an important parameter characterizing motor fuels. The value of the methane number determines the fuel susceptibility to knocking combustion, and the higher its value, the greater the fuel resistance to knocking combustion. Natural gas belonging to the H group should have a minimum methane number above 65 (PN-EN 16726:2018). The dominant view in the literature is that the optimal value of the methane number for gases burned in CNG or LNG fueled car engines should be above 80 due to the efficiency of the engine operation and low emission of harmful substances. In the era of striving to reduce the consumption of fossil fuels and replace them with renewable energy sources (RES), it is important to check how significantly will the hydrogen addition impact the methane number value of natural gas. It is essential because hydrogen has been in the spotlight for several years now as an excellent energy carrier and the so-called clean fuel, and for zero methane number was assumed. The article discusses the effect of hydrogen addition to natural gas on the value of the methane number of the resulting mixture in relation to the minimum and optimal value of the methane number. Data on 19 different compositions of natural gas were used to perform the analysis. They characterized natural gas belonging to group E from the Polish distribution network. The results of the calculations carried out allow us to state that the addition of hydrogen to natural gas, in an amount allowing to maintain the physicochemical parameters of the gas specified in the relevant standards, causes a decrease in the value of the methane number of the resulting natural gas-hydrogen mixture by a maximum of 22.1%. However, in none of the analyzed cases the obtained methane number was lower than the minimum value of 65. With regard to the optimal methane number value for gaseous fuels, it can be concluded that the addition of hydrogen to natural gas (while maintaining the adopted assumptions regarding energy parameters and gas density) can increase the knocking properties of the resulting mixture and make it not an optimal fuel. The performed calculations and analyzes also showed that the change in the methane number value of the natural gas-hydrogen mixture is proportional to the amount of hydrogen introduced into natural gas.
12
PL
W nowych warunkach ekonomicznych eksploatacja zasiarczonych złóż gazowych i ropno-gazowych obniża zyski przy stosowaniu dotychczasowych konwencjonalnych procesów przygotowania gazu do transportu. Użycie taniej jednostki membranowej jako wstępnej technologii przed klasycznym, dość energochłonnym procesem absorpcji aminowej (hybrydyzacja) może znacząco obniżyć koszty usuwania składników kwaśnych z gazu ziemnego. Artykuł jest kontynuacją poprzednich publikacji autora związanych z badaniami separacji kilku mieszanek CH4–H2S. Testy rozdziału składników gazowych prowadzono na modułach z membranami poliimidowymi w szerokim zakresie ciśnień. Rozszerzono zakres wykonywanych testów separacji do stężeń rzędu 22% H2S w mieszance gazowej. Na podstawie wyników eksperymentalnych uzyskano dane do symulacji i prognoz niezbędnych do oceny i porównań dwumodułowych układów kaskadowych. Określono wpływ ciśnienia gazu przepływającego przez membranę filtratu (permeatu) na efekty separacji. Podwyższanie ciśnienia strumienia permeatu obniża w nim koncentrację siarkowodoru oraz podwyższa straty metanu. Stwierdzono, że stosunek ciśnień gazu wlotowego do ciśnienia permeatu ma większe znaczenie niż różnica tych ciśnień. Jednostopniowe układy membranowe są wystarczające dla gazu zawierającego powyżej 12% H2S, natomiast dla gazów mniej zasiarczonych sugerowany jest dwustopniowy układ kaskadowy. W przypadku niskich stężeń H2S w gazie straty metanu w układzie jednostopniowym są zbyt wysokie. W artykule porównano dwa warianty dwumodułowych kaskadowych układów membranowych. Przedstawiono wyniki porównawcze obliczeń symulacyjnych zawartości siarkowodoru dla gazu wlotowego o stężeniu 7,73% dla obu układów ze sprężarką przed i po drugim stopniu separacji. Obliczenia wykazały, że w przypadku wariantu z kompresorem przed drugim modułem – stężenia H2S w strumieniach produktowych są korzystniejsze. Dla obu układów obliczono wskaźniki stopnia usunięcia siarkowodoru z gazu wlotowego. Rozważono wpływ składu permeatu na zjawiska fazowe związane z jego skropleniem i sprężaniem celem zatłoczenia do złoża wspólnie z gazem kwaśnym z części aminowej instalacji hybrydowej.
EN
Under the new economic conditions, the exploitation of sour gas deposits reduces profits when using the conventional processes used to prepare gas for transport. Adding an inexpensive membrane unit as a preliminary technology before the classic quite energyconsuming amine absorption process (hybridization) can significantly reduce the cost of removing acidic components from natural gas. The article is a continuation of the author’s previous publications related to the research on the separation of several CH4–H2S mixtures. Gaseous separation tests were carried out on modules with polyimide membranes in a wide range of pressures. The scope of the conducted separation tests was extended to concentrations of 22% H2S in the gas mixture. Based on the experimental results, data for simulations and forecasts necessary for the evaluation and comparison of two-module cascade systems were obtained. The influence of the pressure of the gas flowing through the membrane (permeate) on the separation effects was determined. Increasing the pressure of the permeate flux reduces the concentration of hydrogen sulphide in it and increases the loss of methane. It was found that the ratio of the inlet gas pressure to the permeate pressure is of greater importance than the pressure difference. Single-stage membrane systems are sufficient for gas containing more than 12% H2S, for less sulfurized gases a two-stage cascade system is suggested. In the case of low concentrations of H2S in the gas, the methane losses in the one-stage system are too high. The article compares two variants of two-module cascade membrane systems. The paper presents comparative results of hydrogen sulphide content in simulation calculations for inlet gas with a concentration of 7.73% for both systems with a compressor before and after the second separation stage. The calculations showed that for the variant with the compressor before the second modulus, the H2S concentrations in the product streams are more favourable. H2S removal rates from the inlet gas were calculated for both systems. The influence of the permeate composition on the phase phenomena related to their condensation and compression for injection into the bed together with the acid gas from the amine part of the hybrid installation was considered.
PL
W związku z ciągłym wzrostem cen helu, wynikającym z kurczącej się w perspektywie lat podaży, rezerwy helu ze źródeł niszowych, w tym o niskiej jakości oraz z odzysku helu, w stosujących go branżach będą atrakcyjne. Konwencjonalne technologie produkcji helu są energochłonne i z założenia projektowane były dla dużych strumieni do obróbki (odzysku) helu z gazu ziemnego. Alternatywne technologie, np. z wykorzystaniem separacji membranowej, są coraz częściej badane ze względu na korzyści ekonomiczne, jakie mogą potencjalnie oferować w stosunku do konwencjonalnego podejścia. W niniejszym artykule dokonano przeglądu literaturowego w zakresie stosowanych technologii membranowej separacji helu z gazu ziemnego. Opracowano projekt i utworzono stanowisko badawcze do testów separacji na modułach membranowych mieszanin gazowych o różnej zawartości helu. Przeprowadzono kilka serii badań z interpretacją wyników eksperymentalnych zależności efektów wzbogacenia permeatu w hel od współczynnika podziału. Wykonano symulację i obliczenia wielkości strumieni w wielostopniowej instalacji separacji helu z gazu ziemnego w funkcji współczynników podziału z zawracaniem strumieni retentatu na wcześniejsze etapy rozdziału. Opracowano koncepcję uzyskiwania z gazu ziemnego zawierającego 0,3% helu strumienia gazu o wysokiej, ponad 90-proc. zawartości helu z zastosowaniem technologii membranowej. Badania przeprowadzono na dostępnej komercyjnie membranie poliimidowej. W kolejnych stopniach wzbogacenia strumienia gazu w hel uzyskano 1,3%, 8%, 37% i ponad 93% helu w końcowym koncentracie. W wysokociśnieniowym strumieniu retentatu otrzymano produkt niezawierający helu (<0,02%) będący jednocześnie gazem o podwyższonej kaloryczności ze zmniejszoną zawartością dwutlenku węgla i azotu. W trakcie eksperymentów dążono do tego, aby wyniki były w szerokim zakresie przydatne w obliczeniach procesowych. Rozwiązany został symulacyjny ogólny problem kształtowania się przepływów (wielkości strumieni) dla układu czterostopniowego wzbogacania gazu na membranach. Wyniki obliczeń mogą służyć wielu wariantom w zależności od przepływu i od współczynników podziału Ѳ. Określono wpływ dławienia ciśnienia permeatu na efekty separacyjne i ustalono optymalny zakres tego ciśnienia, biorąc pod uwagę konieczność sprężania tego strumienia. Przeprowadzone obliczenia inżynieryjne dla jednego z wariantów wykazały skuteczność i możliwość jego wdrożenia. Po każdym etapie (stopniu) separacji permeat musi być sprężony ponownie, co niesie za sobą określone nakłady eksploatacyjne związane z kosztami energii do sprężania i chłodzenia poszczególnych strumieni gazu. Obliczono wymaganą moc do sprężania i chłodzenia tych strumieni.
EN
Due to the constantly rising helium prices, resulting from the shrinking supply, reserves of helium from niche sources, including those of low quality, will become attractive. Conventional helium production technologies are energy-consuming and were designed for large streams to process (recover) helium from natural gas. Alternative technologies, e.g. using membrane separation, are being more and more often explored because of the economic benefits they can potentially have over the conventional approach. This article reviews the literature on the technologies used for membrane separation of helium from natural gas. The project was developed and a test stand was created for separation tests on membrane modules of gas mixtures with different helium content. Several series of studies were carried out with interpretation of the results of experimental dependence of the effects of helium permeate enrichment on stage cut. Simulations and calculations of the size of streams were carried out in a multi-stage helium separation system from natural gas as a function of stage cuts with retentate streams being recycled to earlier stages of separation. The concept of obtaining natural gas containing 0.3% helium gas stream with high helium content – over 90% – using membrane technology was developed. The tests were carried out on a commercially available polyimide membrane. The subsequent stages of enrichment of the gas stream in helium, 1.3, 8, 37 and over 93% helium in the final concentrate were obtained. In the high-pressure retentate stream, a helium-free product (<0.02%) was obtained which was also a gas with increased calorific value with a reduced content of carbon dioxide and nitrogen. During the experiments, a lot of effort was put into making the results broadly useful in process calculations. The general simulation problem of flow shaping (stream sizes) for a four-stage gas enrichment system on membranes has been solved. The calculation results can serve many variants depending on the flow and on stage cut Ѳ. The influence of permeate throttling pressure on separation effects was determined and the optimal range of this pressure was determined taking into account the need to compress this stream. The engineering calculations carried out for one of the variants showed the effectiveness and the possibility of its implementation. After each separation stage (degree), the permeate must be compressed again, which entails specific operating expenses related to the energy costs for compressing and cooling individual gas streams. The required power for compressing and cooling these streams was calculated.
14
PL
W publikacji poruszono problem dostosowania parametrów eksploatacji PMG do zmian zachodzących w polskim systemie gazowniczym. Podkreślono, że zapotrzebowanie na pojemność czynną magazynów bezpośrednio wynika z wielkości krajowego zużycia gazu ziemnego oraz ze struktury dostaw gazu na rynek. Na dołączonym do artykułu wykresie (rys. 1) zaprezentowano zużycie gazu w Polsce, w rozbiciu na wydobycie krajowe i import, w latach 1995–2018. Przedstawiony wykres potwierdził szybki wzrost zapotrzebowania na gaz w ostatnich latach. Dodatkowo wykres pokazał, że począwszy od 2012 roku krajowe wydobycie gazu ziemnego systematycznie spadało – z wielkości 4,3 mld m3 do 3,8 mld m3 . W związku z tym rosnące zapotrzebowanie na gaz jest zaspokajane dodatkowym jego importem. W roku 2018 wielkość importu gazu ziemnego wynosiła około 14,5 mld m3 . Obecnie około 79% całkowitego zużycia gazu pokrywane jest importem. W artykule podkreślono, że szybko rosnący import gazu generuje zapotrzebowanie na nowe pojemności czynne PMG. Głównym celem publikacji jest znalezienie odpowiedzi na pytanie, jakie parametry powinien posiadać nowo projektowany podziemny magazyn gazu, aby mógł spełnić obecne wymagania rynku gazowniczego w Polsce. W celu określenia pożądanych przez rynek parametrów PMG przeanalizowano koszty świadczenia usług magazynowania gazu w Polsce. Przeprowadzona analiza wykazała dużą rozpiętość tych kosztów. Generalnie wszystkie usługi magazynowania gazu można podzielić na usługi magazynowania na warunkach ciągłych oraz usługi magazynowania gazu na warunkach przerywanych. Usługi magazynowania gazu na warunkach ciągłych gwarantują dostawy gazu bez względu na warunki rynkowe i dlatego są znacząco droższe (389,1 zł/1000 m3 ) od usług przerywanych (107,5 zł/1000 m3 ). Tak znacząca różnica w kosztach wynika między innymi z tego, że na bazie usługi ciągłej można ustanowić zapas obowiązkowy, wymagany od importerów gazu prowadzących działalność w Polsce. W publikacji przedstawiono konsekwencje szybkiego wzrostu ilości importowanego gazu. Wzrost ten wpłynął na rosnącą wielkość zapasu obowiązkowego. W latach 2017–2019 wzrosła ona o około 56% (z 8,5 TWh do 13 TWh). W związku z tym parametry budowy przyszłego PMG powinny uwzględniać bieżące warunki rynkowe. Duża różnica pomiędzy kosztami usług magazynowych ma znaczący wpływ na przychody z usług magazynowania gazu. W związku z tym procedura określania najkorzystniejszych parametrów pracy PMG powinna uwzględniać nie tylko ograniczanie kosztów, budowy i eksploatacji magazynów gazu, ale również maksymalizację przychodów z usług magazynowania. W związku z tym parametry budowy przyszłego PMG powinny uwzględniać bieżące warunki rynkowe. W celu określenia preferowanych parametrów budowy i eksploatacji podziemnych magazynów gazu przeprowadzono analizę budowy nowego PMG w przykładowym sczerpanym złożu gazu ziemnego. Obliczenia wykonano dla pięciu wybranych różnych wielkości pojemności czynnej. Dla każdej pojemności czynnej przeprowadzono obliczenia dla trzech czasów sczerpania całej pojemności (80, 100 i 120 dni). Następnie wykonano analizę finansową różnych wariantów budowy nowego PMG, opierając się na wskaźniku NPV i wskaźniku jednostkowego kosztu budowy i eksploatacji pojemności czynnej. Analiza finansowa wykazała, że w obecnej sytuacji rynkowej bardziej opłaca się budować „szybki” magazyn gazu, o stosunkowo krótkim czasie odbioru i zatłaczania pojemności czynnej.
EN
The publication deals with the problem of adjusting UGS operation parameters to changes in the Polish natural gas system. It was emphasized that the demand for active storage capacity directly results from the volume of domestic consumption of natural gas and the structure of gas supply to the market. The chart attached to the article (Fig. 1) presents gas consumption in Poland, broken down into domestic production and imports for 1995–2018. The presented chart confirmed the fast increase in gas demand in recent years in Poland. In addition, the graph showed that since 2012, domestic natural gas production has been systematically falling from 4.3 to 3.8 billion m3 . Therefore, the growing demand for gas is met by additional gas imports. In 2018, the volume of natural gas import was around 14.5 billion m3 . Currently, approximately 79% of total gas consumption in Poland is covered by import. The article emphasized that rapidly growing gas import generates demand for new UGS working capacities. The main purpose of the publication was to find the answer to the question of which parameters of underground gas storage are preferred by the gas market in Poland. The costs of providing gas storage services in Poland were analyzed in order to determine the desired UGS parameters. The analysis showed a large difference between the costs of providing firm and interruptible storage services in Poland. Firm storage services guarantee gas supplies irrespective of market conditions and are therefore significantly more expensive (PLN 389.1/1000 m3 ) than interruptible services (PLN 107.5/1000 m3 ). The main reason for such a significant cost difference is because firm services can be used to establish a mandatory reserve, required by law in Poland. The article indicates the consequences of a rapid growing natural gas import trend. The increase of gas import volume results in a large increase of mandatory reserve volume. In 2017–2019, the amount of mandatory reserves increased by about 56% (from 8.5 to 13 TWh). Therefore, the construction parameters of the future UGS should take into account current market conditions. The large difference between the costs of storage services has a significant impact on revenues from gas storage services. Therefore, the procedure for determining the most favorable operating parameters of UGS should take into account not only the reduction of storage, construction and operation costs of gas storage facilities, but also the optimization of revenues from gas storage services. Therefore, the construction parameters of the future UGS should take into account current market conditions. In order to determine the preferred parameters for the construction and operation of underground gas storage facilities, an analysis of the construction of a new UGS in an exemplary depleted natural gas field was carried out. Calculations were made for five different active capacities. For each active capacity, calculations were made for three times of full capacity exhaustion (80, 100 and 120 days). Then, financial analysis was carried out for several variants of the construction of the new UGS based on the NPV index and the cost of construction and operation of active capacity. Financial analysis has shown that in the current market situation it is more profitable to build, a “fast” gas storage with a relatively short time of withdrawal and injection of working volume.
PL
Nikogo nie zaskoczy fakt, że wielkość importu paliw na teren Unii Europejskiej wzrasta wraz z biegiem lat. Wynika to z kilku czynników. Jednym z nich jest postępujący rozwój gospodarczy, który obliguje przedsiębiorstwa do powiększania produkcji, a tym samym bazy paliwowej. Jak wiadomo, popyt napędza podaż, ale nie każdy zdaje sobie sprawę z tego, że pociąga to za sobą także wiele skutków pobocznych.
16
Content available remote The efficiency of energy use in the dual-fuel PERKINS 1104D-E44TA engine
EN
In the nearest future, natural gas may become an important source of energy for internal combustion engines driving road transport vehicles. Reciprocating internal combustion engines are faced with increasingly stringent requirements as regards their environmental impact. It will be more and more difficult to satisfy these requirements for engines powered with conventional fuels. Driving units alternative to reciprocating internal combustion engines still do not meet their users’ expectations, especially in long-distance and heavy transport. Moreover, it turns out that electric drive in cars is not necessarily more ecological than modern internal combustion engines, in particular when we derive electric energy from coal. As a result of this, it is well-grounded to use natural gas to power internal combustion engines. Both ecological and economic reasons support this. The article presents selected results of tests on the dual-fuel PERKINS 1104D-E44TA engine powered with compressed natural gas and diesel oil. It has been proven that in the case of the dual-fuel CI engine, both hourly energy consumption and brake specific energy consumption are higher than for diesel oil consumption only. At the same time, it has been proven that the use of the energy delivered to the cylinders of the engine powered with natural gas and diesel oil is less efficient. The discussed type of dual-fuel combustion in the tested engine is less efficient than the combustion of conventional fuel the engine has been prepared for at the factory.
PL
Gaz ziemny może stać się w najbliższej przyszłości ważnym źródłem energii do zasilania silników spalinowych napędzających pojazdy samochodowe w transporcie drogowym. Tłokowym silnikom spalinowym stawiane są coraz większe wymagania w zakresie ich oddziaływania na środowisko. Wymaganiom tym przy zasilaniu silników paliwami konwencjonalnymi będzie coraz trudniej sprostać. Napędy alternatywne w porównaniu do tłokowych silników spalinowych nadal nie spełniają oczekiwań użytkowników, zwłaszcza w transporcie dalekobieżnym i ciężkim. Okazuje się również, że napęd elektryczny w samochodach nie koniecznie musi być bardziej ekologiczny niż współczesne silniki spalinowe. Zwłaszcza wówczas, kiedy energię elektryczną otrzymujemy z węgla. To powoduje, że zastosowanie gazu ziemnego do zasilania silników spalinowych jest uzasadnione. Przemawiają za tym zarówno względy ekologiczne jak i ekonomiczne. W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań silnika PERKINS 1104D-E44TAprzystosowanego do dwupaliwowego zasilania sprężonym gazem ziemnymi olejem napędowym. Wykazano, że przy dwupaliwowym zasilaniu silnika ZS godzinowe zużycie energii oraz jednostkowe zużycie energii jest większe, niż przy jego zasilaniu olejem napędowym. Jednocześnie wykazano mniejszą efektywność wykorzystania energii doprowadzanej do cylindrów silnika z gazem ziemnym i olejem napędowym. Przyjęty sposób dwupaliwowego zasilania badanego silnika jest mniej efektywny niż jego zasilanie paliwem konwencjonalnym, do którego fabrycznie został przystosowany.
PL
Udzielenie koncesji na poszukiwanie i rozpoznawanie złóż węglowodorów oraz wydobywanie węglowodorów ze złóż lub koncesji na wydobywanie węglowodorów ze złóż w Polsce następuje w wyniku przeprowadzenia postępowania przetargowego albo na wniosek zainteresowanego podmiotu (Ustawa… 2019: art. 49e). Na przełomie 2019 i 2020 r. będzie procedowana czwarta runda przetargów na koncesje węglowodorowe. Jej przedmiotem będzie pięć obszarów, wyznaczonych przez geologów Państwowego Instytutu Geologicznego – Państwowego Instytutu Badawczego (PIG-PIB) i Departamentu Geologii i Koncesji Geologicznych (DGK) Ministerstwa Środowiska na podstawie danych zgromadzonych w N arodowym A rchiwum Geologicznym, publikacji naukowych oraz wiedzy i doświadczenia płynących ze współpracy z przemysłem naftowym. S ą to: Pyrzyce, Złoczew, Ż abowo, Bestwina-Czechowice i Królówka. Perspektywy poszukiwawcze na obszarach Pyrzyce, Ż abowo i Z łoczew (centralna i północno-zachodnia Polska) są związane z utworami czerwonego spągowca i dolomitu głównego. Bestwina-Czechowice i Królówka (południowa Polska) są z kolei dedykowane poszukiwaniom konwencjonalnych lub hybrydowych nagromadzeń gazu ziemnego w utworach miocenu zapadliska przedkarpackiego pod nasunięciem karpackim, choć perspektywy poszukiwawcze występują również w ich paleozoiczno-mezozoicznym podłożu. O koncesje węglowodorowe można ubiegać się także na drodze przetargu inwestorskiego (tzw. open door) – na wniosek Przedsiębiorcy, pod warunkiem, że zgłaszany obszar nie jest objęty aktualnie trwającą koncesją lub nie jest przedmiotem przetargu.
EN
According to the Polish Geological and Mining L aw the granting of a concession for the exploration of a hydrocarbon deposit and the production of hydrocarbons from a deposit, or a concession for the production of hydrocarbons from a deposit in Poland is proceeded according to a tender procedure or open door procedure (upon a request of an entity). O n June 28, 2018 the Polish Minister of the E nvironment announced 5 tender areas. These areas (promising for discoveries of conventional and unconventional oil and gas deposits) were selected by the geologists of the Polish Geological Institute-NR I and Department of Geology and Geological Concessions of the Ministry of the E nvironment based on the geological data resources stored in the N ational Geological A rchive. These are: Bestwina-Czechowice, Królówka, Pyrzyce, Z łoczew i Ż abowo. The main exploration target on the areas located in central and north-western Poland (Pyrzyce, Ż abowo and Z łoczew) is related to Permian R otliegend sandstones and carbonates of the Z echstein/Main Dolomite. The Bestwina-Czechowice and Królówka areas (southern Poland) are prospective for conventional and hybrid-type accumulations of gas in the Miocene of the C arpathian Foredeep below the C arpathian O verthrust and in the Paleozoic-Mesozoic basement. The beginning of the 4th bidding round for hydrocarbon concessions is planned in Q4 2019. The entity can also choose the area and apply for a license submitting an application to the Ministry of the Environment. The area indicated by the entity cannot be the subject of a tender or any other concession, and the maximum acreage is 1,200 km2.
PL
Wdrożenie w silnikach Diesla lokomotyw spalinowych systemów dwupaliwowych – olej napędowy / gaz ziemny, prowadzi do obniżenia emisji substancji szkodliwych w spalinach oraz oszczędności w związku z konkurencyjnymi cenami gazu ziemnego. Przedstawiono opis zespołów i urządzeń systemu dwupaliwowego wdrożonego na lokomotywie spalinowej serii S200 wraz z rysunkami ich zabudowy w pojeżdzie. Omówiono zagadnienia dotyczące układu sterowania, prób i badań lokomotywy, certyfikacji, infrastruktury tankowania gazu. Zaprezentowano wyniki badań stacjonarnych i ruchowych lokomotywy oraz uzyskane efekty.
EN
With 70% of all locomotives still being powered by diesel and most of the locomotives being older than 30 years, the railway industry must urgently seek environmentally friendlier and economically more attractive alternatives to diesel fuel. Dual-fuel systems once installed on diesel locomotives, allow substituting most diesel fuel with much cheaper and cleaner gas fuels – biogas, natural gas, and syngas – without the necessity for large capital investments. This article describes a case of dual-fuel conversion of a S200/CHME3 series diesel locomotive, introducing to the system specifics, certification procedure, gas refueling infrastructure, as well as outlining the main economic and technical results. The article concludes by outlining the dual-fuel perspectives in the Polish railway industry and estimates the economic and ecological benefits its implementation can bring.
PL
W ostatnich latach zauważa się wzrost znaczenia gazu ziemnego jako istotnego surowca dla światowej gospodarki. W Polsce w ostatnich latach obserwuje się dynamiczny rozwój rynku gazu, czemu towarzysz m.in.: systematyczny wzrost liczby odbiorców gazu oraz spadek liczby niezgazyfikowanych powiatów. W Polsce aż 35% dystrybuowanego gazu ziemnego zużywane jest przez odbiorców komunalnych. Znaczący udział zużycia gazu przez odbiorców prywatnych skłania do poznania wpływu uwarunkowań, które mają znaczenie na liczbę odbiorców gazu oraz ilość zużywanego paliwa gazowego. W artykule przedstawiono istotny czynnik wpływający na zużycie gazu i liczbę odbiorców tzw. poziomu rozwoju infrastruktury w podziale na powiaty. Zauważono, że liczba odbiorców mediów takich jak woda, kanalizacja czy energia elektryczna odgrywa kluczową rolę w rozwoju rynku gazu.
EN
In the last few years the importance of natural gas has been growing as an important raw material for the global economy. In Poland, dynamic development of the gas market has been observed in recent years, which is accompanied by, among others: a systematic increase in the number of gas consumers and a decrease in the number of unpolluted poviats. In addition, in Poland even 35% of distributed natural gas is consumed by municipal customers. This article presents an important factor affecting gas consumption and the number of recipients of so-called the level of infrastructure development divided into poviats. It was noted that the number of recipients of media such as water, sewage or electricity plays a key role in the market development.
PL
W artykule zaprezentowano ocenę oddziaływania na środowisko 11 wariantów systemów zaopatrzenia budynku w ciepło do celów grzewczych. Analizę oddziaływania na środowisko przeprowadzono wykorzystując założenia oceny LCA w zakresie kategorii szkód: zdrowie człowieka, jakość ekosystemu i zubożenie zasobów naturalnych. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że technologie wykorzystujące gaz ziemny w systemach zaopatrzenia budynków w ciepło są w stanie znacznie ograniczyć szkodliwe oddziaływanie na środowisko, gdyż charakteryzują się najniższą wartością końcową ekowskaźnika oraz najniższym oddziaływaniem w kategorii szkód na zdrowiu ludzkim. Przykładem takiego systemu jest efektywna sieć ciepłownicza z gazowym kogeneracyjnym źródłem energii. Z punktu widzenia radykalnego obniżenia niskiej emisji z procesów spalania węgla rozwiązaniem interesującym jest efektywna sieci ciepłownicza z węglowym kogeneracyjnym źródłem energii. Stwierdzono również, że znaczącą rolę w systemach zaopatrzenia budynków w ciepło pełnić będą instalacje pomp ciepła wykorzystujące odnawialne źródła energii i źródła ciepła odpadowego. Osiągnięcie jednak akceptowalności środowiskowej tego typu systemów w warunkach krajowych wymaga zdecydowanej intensyfikacji prac nad zwiększeniem udziału odnawialnych źródeł energii w procesach wytwarzania energii elektrycznej w krajowym systemie elektroenergetycznym, jak również w systemach rozproszonych i indywidualnych/prosumenckich.
EN
The article presents the assessment of the environmental impact of 11 variants of building heat supply for heating purposes. An environmental impact analysis was made using the specification for LCA in damage categories encompassing human health, ecosystem quality and natural resources depletion. Based on the obtained results, it was found that technologies using natural gas in systems for supplying buildings with heat are able to significantly reduce the harmful impact on the environment, because they are characterized by the lowest end value of the eco-marker and the lowest impact in the category of damage to human health. An example of such a system is the effective heat distribution network with a gas-based cogeneration energy source. From the point of view of a radical reduction of low emissions from coal combustion processes, an interesting solution is the effective heat distribution network with a coal-based cogeneration energy source. Nevertheless, forecasts about the development of renewable and waste energy source installations in Poland indicate that a significant role in building heat supply systems will be played systems using heat pumps. Achieving the environmental acceptance of heat pumps in Poland's conditions requires a decisive intensification of efforts to increase the share of renewable energy sources in electric energy generation processes in the central electric power system and in local and individual systems.
first rewind previous Strona / 47 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.