Symulacja numeryczna wpływu zmienności temperatury sprężonego
powietrza na wybrane parametry stanu deformacyjno-naprężeniowego
górotworu w otoczeniu kawerny solnej
Rozprawa dotyczy symulacji zmian ciśnienia i temperatury wewnątrz kawerny solnej będącej częścią magazynową instalacji CAES w celu określenia zmian rozkładu temperatury, naprężeń i odkształceń górotworu w otoczeniu kawerny solnej oraz oceny ryzyka utraty stateczności. Założono model oparty na parametrach instalacji elektrowni w Huntorf. Analizowano dwa warianty: zakładający stałą temperaturę pierwotną w warstwie otaczającej soli oraz uwzględniający zmienną temperaturę, przyjmując stałą pierwotną temperaturę na zewnętrznym brzegu modelu. W pracy opisano wyniki badań laboratoryjnych próbek soli kamiennej pochodzącej z rejonu Kosakowa i Mogilna. Określono współczynnik rozszerzalności liniowej oraz wykonano badania. Przeprowadzono analizę wpływu pełzania soli na stan deformacyjno-naprężeniowy w górotworze wokół kawerny dla dwóch wariantów parametrów prawa pełzania Ńortona (przypadek wolnego i szybkiego zjawiska pełzania soli). Określono wpływ temperatury i szybkości pełzania soli na stateczność kawerny magazynowej poprzez określenie wytężenia górotworu w stropie, ociosie kawerny oraz spągu w przedziale czasowym od 1 do 365 dni w oparciu o trzy różne kryteria wytężeniowe. W pracy przedstawiono także zmianę temperatury w czasie dla wybranych punktów stropu, ściany i spągu kawerny Wykonano również analizę względnej konwergencji kawerny dla stosowanego wolnego i szybkiego prawa pełzania.
Numerical simulation of the influence of variability of compressed air
temperature on selected parameters of the deformation and stress state of
the rock massif in the vicinity of salt cavern
The dissertation concerns the simulation of pressure and temperature changes inside the salt cavern which is a storage part of the CAES installation in order to determine the changes in the temperature distribution, stresses and deformations of the rock massif around the salt cavern and the risk of loss of stability. A model based on the parameters of the Huntorf power plant installation. Two variants of model were analyzed: assuming a constant primary temperature in the salt layer and taking into account the variable temperature, assuming a constant primary temperature on the outer edge of the model. The analysis of the influence of salt creep on the deformation and stress state in the rock massif around the cavern was carried out for two variants of Norton creep parameters. The influence of temperature and speed of salt creep on the stability of storage cavern was determined by determining the intensity of the rock massif in the 3 points of th cavern in the time interval based on three different stress criteria. The work also presents a change in temperature over time for selected points of the cavern. An analysis of the convergence of cavern for the applied 2 creep laws was also made.
