erneo advanced CAES energy storage

CavBox

CavBox ist ein in C++ geschriebenes Konsolenprogramm. Es liest die Gasraten ein und berechnet den Kavernendruck. Das Kavernenvolumen kann variabel sein. Für den Debrining-Prozess wurden das Kavernenvolumen und der Flüssigkeitsstand in der Kaverne anhand von Sonarmessungen berechnet, die eine Beziehung zwischen Tiefe und kumulativem Kavernenvolumen ergeben. Die Gastemperatur in der Kaverne wird unter Berücksichtigung des Wärmeflusses zum umgebenden Gestein berechnet. Die Bohrlochkopfdrücke werden unter Berücksichtigung der Gaseigenschaften, der Durchflussraten und des Bohrlochrohrdurchmessers berechnet.

Wenn Gas in eine Kaverne injiziert wird, wird es komprimiert und durch diese Kompression steigt die Temperatur des Gases an. Wenn das Gas aus der Kaverne gefördert wird, wird es entspannt und die Temperatur sinkt. Weitere Wärme fließt entsprechend den Temperaturunterschieden zum umgebenden Salz und zum Wasser, das in der Kaverne verbleibt.

Die Gaseigenschaften werden in CavBox unter Verwendung der Hall-Yarborough-Korrelation für die Berechnung der z-Faktoren berücksichtigt. Die Erwärmung oder Abkühlung des Gases wird unter der Annahme einer adiabatischen Druckänderung berechnet. Der Wärmestrom wird durch eine globale Funktion berücksichtigt, die den Wärmestrom linear während eines Zeitschritts in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz zwischen Gas und Gestein/Salz berechnet.

CavBox verwendet verschiedene Dateien für Eingabedaten und erstellt Ausgabedateien, die für die grafische Darstellung und die Nachbearbeitung zur Speicherung in Datenbanken verwendet werden.

CavBox kann über eine grafische Benutzeroberfläche konfiguriert werden. Hier können die Haupteigenschaften bearbeitet und das CavBox-Konsolenprogramm gestartet werden. Die Ergebnisse können in Diagrammen angezeigt werden. In der Benutzerschnittstelle können Anpassungen der Hauptparameter vorgenommen werden, indem ein Historienabgleich durchgeführt wird. Die eigentliche Dateikonfiguration wird in einer Batch-Datei gespeichert, die von jeder anderen Routine oder dem SCADA-System einer Gasspeicheranlage aufgerufen werden kann.

Berechnung von Kavernenparametern


Einflussfaktoren auf Druck und Temperatur in Speicherkavernen


CavBox calculation of pressure i a gas storage cavern

  Anpassung des Bohrlochkopfdruckes bei der Entsalzung einer Salzkaverne