STRESZCZENIE (Abstract)
Warunki technologiczno-ekonomiczne zagospodarowania wody termalnej w Uniejowie Rozprawa doktorska
Aneta Sapińska-Śliwa
Promotor: prof. dr. hab. inż. Andrzej Gonet Wydział Wiertnictwa, Nafty i Gazu
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica
W rozprawie postawiono tezę, iż poprzez zastosowanie odpowiednich rozwiązań technologicznych możliwa jest poprawa efektywności ekonomicznej podmiotu zajmującego się pozyskiwaniem oraz sprzedażą ciepła i wody termalnej w Uniejowie.
W celu udowodnienia tezy, praca objęła swoim zakresem interdyscyplinarne zagadnienia z zakresu inżynierii złożowej, hydrogeochemii, ciepłownictwa i ekonomii.
Celem zbadania możliwości prowadzenia długotrwałej eksploatacji dolnokredowego złoża wody termalnej w Uniejowie przeprowadzono za pomocą programu TOUGH2.0 symulacje dla trzech wariantów eksploatacji. Wyniki symulacji dały podstawę do projektowania wielowariantowego zagospodarowania wody termalnej i jej ciepła w Uniejowie.
Analiza wykorzystania wody termalnej oraz ciepła geotermalnego wykazała, iż możliwości zagospodarowania są dużo większe niż ma to miejsce obecnie. Wykorzystanie wody rozpatrywano dla celów rekreacyjnych, balneologicznych i do produkcji kosmetyków. Przeprowadzono również wielowariantową analizę zagospodarowania ciepła o niskich parametrach.
W ramach pracy przedstawiono szereg zagadnień związanych z wykorzystaniem wybranych rozwiązań techniczno-technologicznych, które mają wpływ na prawidłową eksploatację geotermalnego systemu ciepłowniczego, w tym szczególnie na procesy korozyjne oraz wytrącania się i osadzania związków chemicznych (minerałów wtórnych). Z wykorzystaniem symulatora PHREEQCI obliczono stopień nasycenia roztworu wodnego względem określonych faz mineralnych przy uwzględnieniu wpływu zmienności temperatury. Wykonano obliczenia wskaźników korozyjności oraz wskaźników wytrącania się węglanu wapnia dla wybranych analiz fizykochemicznych wody. Szczegółowy opis problemów z jakimi boryka się instalacja w Uniejowie stanowi uzupełnienie tego tematu.
Analiza technologiczno-ekonomiczna zaprezentowana w pracy stanowi kompleksowe podejście do rozwiązania problemów z zakresu pracy systemu ciepłowniczego, jak i uzyskiwania korzystnego wyniku finansowego przez przedsiębiorstwo. W ramach realizacji tego zagadnienia dokonano szeregu obliczeń wskaźnika finansowego NPV dla określenia rentowności zaproponowanych wcześniej rozwiązań technologicznych. Wyniki tej analizy wskazują jednoznacznie na poprawę sytuacji finansowej przedsiębiorstwa w przypadkach zagospodarowania ciepła niskotemperaturowego.
Abstract
Technological and economic conditions of thermal water management in Uniejów Doctoral dissertation
Aneta Sapińska-Śliwa
Supervisor: prof. dr hab. inż. Andrzej Gonet Drilling, Oil and Gas Faculty AGH University of Science and Technology
This dissertation puts forward a thesis that by applying suitable technological solutions it is possible to improve the economic performance of the entity involved in acquiring and sale of heat and thermal water in Uniejów.
In order to prove the thesis, the dissertation covered with its scope interdisciplinary issues in the area of deposit engineering, hydrogeochemistry, heat engineering and economics.
Simulations for three operational options were carried out by means of TOUGH 2.0 software to test the possibilities of running long-term operation of early cretaceous deposit of thermal water in Uniejów. Simulation results gave the basis for multi-variant designing of thermal water and its heat management in Uniejóów.
The analysis of utilising thermal water and geothermal heat showed that possibilities of its management are much higher than the so-far use. Water utilisation was considered for recreational and balneological purposes, as well as for cosmetics production. A multi-variant analysis was conducted as well with regard to low-parameter heat management.
The study presents a number of issues relating to the application of the selected technical and engineering solutions, which affect proper operation of the geothermal heating system, including especially corrosive processes as well as precipitation and sedimentation of chemical compounds (secondary minerals). By means of the PHREEQCI simulator, the degree of saturation of water solution in relation to the specific mineral phases was calculated, taking into account the influence of temperature changeability. Corrosivity rates and calcium carbonate precipitation rates were calculated for the selected physico-chemical water analyses. A detailed description of problems faced by the system in Uniejów supplements that topic.
The technological and economic analysis presented in the dissertation forms a complex approach to solving of the problems relating to the operation of the heating system and obtaining of a favourable financial result of the enterprise. While carrying out the study, a number of NPV rate calculations were made in order to specify the profitability of the
technical solutions proposed before. Results of that analysis point clearly to the improvement of the financial situation of the enterprise in the area of low-temperature heat management.
