Działalność naukowa

Do najważniejszych kierunków badawczych zespołu Inżynierii Systemów Ciepłowniczych zaliczyć można: kompleksowe badania i analizy hydrauliczne systemów sieciowych w różnych warunkach eksploatacyjnych, w tym analizy eksploatacyjne dotyczące współpracy sieci ciepłowniczych z centralnymi i rozporoszonymi zasobnikami ciepła, projektowanie zasobników ciepła, badania dotyczące integracji odnawialnych źródeł energii w systemach ciepłowniczych i ograniczenia strat ciepła w sieciach ciepłowniczych, oceny poziomu ryzyka w sieciach ciepłowniczych. Działalność naukowo badawcza jest ściśle związana z aktualnymi wyzwaniami stojącymi przed polską energetyką cieplną: zmniejszeniem emisji zanieczyszczeń do atmosfery, zastąpieniem węglowych źródeł ciepła źródłami odnawialnymi, optymalizacją parametrów pracy źródeł ciepła i pompowni, w tym rozdziałem obciążenia, prognozowaniem zapotrzebowania na ciepło. Obszarem działalności eksperckiej członków zespołu jest również wykorzystanie odnawialnych źródeł energii na potrzeby zasilania systemów ciepłowniczych i innych obiektów oraz integracja układów skojarzonej produkcji ciepła i energii elektrycznej w systemach ciepłowniczych i ich współpraca z siecią ciepłowniczą. Zespół współpracuje z krajowymi operatorami systemów ciepłowniczych, zrzeszonymi w Izbie Gospodarczej Ciepłownictwo Polskie oraz prowadzi współpracę międzynarodową z Danish Board of District Heating DBDH.

Zespół Inżynierii Systemów Gazowniczych jest liczącym się w kraju i zagranicą ośrodkiem wiedzy specjalistycznej z zakresu technicznych problemów dotyczących przesyłu, dystrybucji i użytkowania gazu. Najważniejszymi zagadnieniami prowadzonej działalności Zespołu jest hydraulika przepływu gazu, symulacja i optymalizacja sieci oraz modelowanie matematyczne elementów sieci, w tym poprawa efektywności energetycznej stacji gazowych i tłoczni. Jednocześnie zespół prowadzi prace badawcze w zakresie technologii pomiarów ilości i jakości strumienia gazu, estymacji stanu, prognozy zużycia gazu, systemów dyspozytorskich (SCADA), wykrywania i lokalizacji nieszczelności w sieciach gazowych, oceny poziomu ryzyka w sieciach gazowych, analizy niezawodności i bezpieczeństwa eksploatacji oraz roli sieci gazowych w procesie integracji systemów energetycznych (systemy multienergetyczne, gospodarka wodorowa). Zespół współpracuje z krajowymi operatorami systemów gazowniczych zrzeszonymi w Izbie Gospodarczej Gazownictwa oraz prowadzi współpracę międzynarodową z Departamentem Transportu, Energii i Klimatu w European Commission Joint Research Centre w Petten.

INFRASTRUKTURA BADAWCZA W ZAKRESIE CIEPŁOWNICTWA I GAZOWNICTWA

Laboratorium komputerowe

Lokalna sieć komputerowa: 13 stanowisk + serwer z oprogramowaniem:

Laboratorium pomiarów przepływu

Stanowisko do sprawdzania przepływomierzy o zakresie pomiarowym 5 400 m³/h z wzorcami przepływu (etalonami):

  • dwoma gazomierzami turbinowymi G250, G40
  • czterema dyszami Venturiego o przepływie krytycznymz gardzielą walcową 10, 8, 6 i 5 m³/h.

oraz autorskim oprogramowaniem do wizualizacji przepływu.

Laboratorium systemów dyspozytorskich

  • systemy SCADA: TelWin SCADA, IFix
  • sterowniki PLC:
    • Schneider Quantum + panel HMI Magelis
    • Siemens Logo8!
    • Beckhoff
    • Crouzet Millenium
    • HALL 2007
  • moduły akwizycji danych z serii ADAM 4000• przeliczniki objętości MacMat, CMK-01
  • stanowisko badawcze reduktora ciśnienia RMG 580

OFEROWANE USŁUGI

  • W zakresie ciepłownictwa:
    • ekspertyzy i opinie w zakresie projektowania i eksploatacji systemów dystrybucji ciepła i chłodu
    • projektowanie zasobników ciepła, w tym analiza termodynamiczna i dobór elementów
    • analiza parametrów pracy źródeł ciepła i pompowni (w partnerstwie z Fluid Systems Sp. z o.o.)
    • analiza współpracy odnawialnych źródeł energii z systemami ciepłowniczymi
    • audyty energetyczne systemów ciepłowniczych
  • W zakresie gazownictwa:
    • Zespół oferuje szeroki zakres usług obliczeniowych obejmujących techniczne analizy sieci, włączając opracowywanie algorytmów (monitoring, symulacja, optymalizacja, sterowanie, bazy danych, GIS, SCADA). Usługi realizowane są w partnerstwie z Fluid Systems Sp. z o.o. Pozostałe prace badawcze dotyczą problemów, takich jak:
      • opracowywanie algorytmów prowadzenia ruchu sieci i wdrażanie systemów minimalizacji strat gazu na skutek nieszczelności sieci
      • przygotowywanie programów zarządzania sieciami gazowymi dla operatorów sieci – obliczanie akumulacyjności sieci,
      • śledzenie jakości gazu w sieci
      • lokalne układy automatyki stosowane w przemyśle gazowniczym, w tym procesy zatłaczania wodoru i biometanu

ZREALIZOWANE PROJEKTY

  • W zakresie ciepłownictwa:
    • Wykonanie projektu koncepcyjnego Zielonej Stacji Paliw z przedstawieniem propozycji zastosowania i wdrożenia rozwiązań technicznych i technologicznych
    • Efektywność energetyczna dużych systemów wody chłodzącej
    • Odpady komunalne i osady ściekowe jako źródła energii dla miejskich systemów ciepłowniczych
    • Studium dot. wpływu termomodernizacji na Model Warszawskiego Ciepła Systemowego
    • Odzysk Energii z Odpadów Komunalnych i Biomasy
    • Projekt i nadzór autorski nad realizacją inwestycji Akumulator ciepła w EC Siekierki w Warszawie
  • W zakresie gazownictwa:
    • Gas metering uncertainty study for Tommeliten Alpha field development (PGNiG Upstream Norway AS)
    • Gas composition tracking in transient pipeline flow (Gassco)
    • Opracowanie optymalnych koncepcji zagospodarowania złóż niekonwencjonalnych z uwzględnieniem aspektów środowiskowych i społecznych (ResDev) (Blue Gas – Polski Gaz Łupkowy, NCBR)
    • Analiza możliwości wykorzystania ekspanderów prądotwórczych na stacjach gazowych wysokiego ciśnienia (Operator Gazociągów Przesyłowych GAZ-SYSTEM S.A.)

INNE OSIĄGNIĘCIA

  • W zakresie ciepłownictwa:
    • Statuetka Godła Promocyjnego „Teraz Polska” dla Akumulatora ciepła dla systemów ciepłowniczych w Polsce (2017)
  • W zakresie gazownictwa:
    • Sposób redukcji ciśnienia paliw gazowych, numer patentu (PAT.230197)
    • Hybrydowa instalacja do podgrzewania gazu w stacjach gazowych z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii, wzór użytkowy (W.126555)
    • Instalacja do podgrzewania gazu w stacjach gazowych z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii, zgłoszenie wzoru użytkowego (W.126554)
    • Układ oraz sposób dozowania wodoru do sieci gazowej, numer patentu: (PAT.429432)