Modeling of the modes of natural gas transportation by main gas pipelines in the conditions of underloading

О. Б.  Василів; О. С. Тітлов; Т. А.  Сагала

doi:10.31471/1993-9868-2019-2(32)-35-42

Автор(и)

О. Б. Василів Одеська національна академія харчових технологій; 65039, м. Одеса, вул. Канатна, 112
О. С. Тітлов Одеська національна академія харчових технологій; 65039, м. Одеса, вул. Канатна, 112
Т. А. Сагала Одеська національна академія харчових технологій; 65039, м. Одеса, вул. Канатна, 112

DOI:

https://doi.org/10.31471/1993-9868-2019-2(32)-35-42

Ключові слова:

бурильна колона; водовіддільна колона; осьові коливання; поперечні коливання, динаміка складних систем; імітаційне моделювання; осьове зусилля на долоті, Modelica.

Анотація

Проведено оцінку поточного стану транзиту природного газу українською газотранспортною системою (ГТС). Розглянуто передумови подальшого зменшення завантаженості ГТС в найближчі роки, зокрема в напрямку Європи через газовимірювальну станцію «Орлівка» (південний напрямок), враховуючи побудову альтернативних обхідних газопроводів. На основі огляду літературних джерел з проблеми ефективної роботи газопроводів в умовах недовантаження розроблено методику визначення пропускної здатності та енерговитратності газопроводу для заданої комбінації працюючих газоперекачуючих агрегатів (ГПА). Як об’єкт досліджень вибрано газопровід Ананьїв -Тирасполь-Ізмаїл на ділянці Тарутине-Орлівка. Методика містить розрахунок фізичних властивостей газу за його складом, розрахунок компримування газу, розрахунок лінійної частини, витрат газу на власні потреби компресорної станції та розрахунок сумарної потужності газоперекачуючих агрегатів при заданих технологічних обмеженнях. За допомогою розробленого оригінального програмного забезпечення у мові програмування MATLAB виконано циклічні багатоваріантні розрахунки пропускної здатності і енерговитратності газопроводу та проведено оптимізацію режимів роботи компресорного цеху в діапазоні навантажень від 23…60 млн.м³/д. За критерій оптимізації вибрано мінімальну сумарну потужність ГПА. Змінними параметрами при цьому є частоти обертання нагнітачів, різна комбінація працюючих ГПА, коефіцієнт завантаженості. За результатами проведеної оптимізації побудовано графічні залежності: оптимальної частоти ротора нагнітача від продуктивності газопроводу; зміни потужності та тиску в залежності від продуктивності газопроводу при роботі різної комбінації нагнітачів. Розроблено рекомендації для мінімізації витрат паливного газу на компресорній станції.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

MShU "Skolkovo": ODIN GOD DO ChASA «Ch»: v poiskah kompromissa po ukrainskomu gazovomu tranzitu – Dekabr 2018 // Https://nangs.org: Natsionalnaya Assotsiatsiya neftega-zovogo servisa: [Veb-sayt]. g. Hantyi-Mansiysk, 2018. URL: https://nangs.org/analytics/mshu-skolkovo-odin-god-do-chasa-ch-v-poiskakh-kompromissa-po-ukrainskomu-gazovomu-tranzitu-dekabr-2018-pdf

Seredyuk M. D., Ganzha M. Ye. Vybir energoefektyvnykh rezhymiv ekspluataciyi magistralnykh gazoprovodiv za yix nepovnogo zavantazhennya. Naukovyj visnyk Ivano-Frankivs`kogo nacional`nogo tekhnichnogo universytetu nafty i gazu. 2017. No 1. P. 67-72. – URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nvif_2017_1_9

Mykhalkiv V.B. Doslidzhennya rezhymiv roboty skladnoyi systemy gazoprovodiv u razi yiyi nedovantazhennya. Naftogazova galuz Ukraaluz Ukrayiny. Kyiv, 201Р. 26–29.

Mykhalkiv V. B. Optymalnyj rozpodil vytraty gazu mizh gazoperekachuvalnymy agregatamy kompresornykh stancij. Mizhnarodnyj naukovyj zhurnal "Internauka". 2017. No 8. P. 54-55. – URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/mnj_2017_8_14.

Obschesoyuznyie normyi tehnologiches-kogo proektirovaniya. Magistralnyie truboprovody. Chast 1. Gazoprovodyi : ONTP 51-1-85. [Vveden 1986-01-01]. M.: Mingazprom. 221 p.

Lurie M.V. Modeling of Oil Product and Gas Pipeline Transportation. WILLEY-VCH Verlag GmBH&Co, 2008. 214 p.

Mashyny i oborudovanie gazonefte-provodov [Tekst] = Machines and equipment of oil and gas pipelines : uchebnik / F.M. Mustafin i dr.; izd. 3-e, pererab. i dop. (Sooruzhenie truboprovodov). Ufa : GOFR, 2009. 576 p.

Seleznev V.E., Aleshin V.V., Pryalov S.N. Osnovyi chislennogo modelirovaniya magist-ralnyih truboprovodov / Pod red. V.E. Selezneva. Izd. 2-e, pererab. i dop. M.: MAKS Press, 2009. 436 p.

Dyakonov V. P. MATLAB. Polnyiy samouchitel. M.: DMK Press, 2012. 768 p.: il.

Gladun S. V. Modelyuvannya ta rozrakhunok optymalnykh parametriv roboty pidzemnogo skhovyshcha gazu v systemi magistralnykh truboprovodiv : dysertaciya na zdobuttya naukovogo stupenya kandydata tekhnichnykh nauk : 01.05.02 – matematychne modelyuvannya ta obchyslyuvalni metody / Sergij Valentynovych Gladun ; Nacionalna akademiya nauk Ukrayiny, Centr matematychnogo modelyuvannya Instytutu prykladnykh problem mekhaniky i matematyky im. Ya.S.Pidstrygacha. Lviv, 2017. 157 p.

Truboprovodnyiy transport gaza [Tekst] / otv. red. chl.-kor. AN SSSR N.S. Nametkin], AN SSSR. In-t neftehim. sinteza im. A.V. Topchieva ; S.A. Bobrovskiy, S.G. Scherbakov, E.I. Yakovlev i dr. M. : Nauka, 1976. 495 p. : il.