天然气集输管道调峰优化运行研究

【摘要】： 大庆油田天然气分公司管网系统结构复杂,为了使其安全平稳的运行,保证下游用户的用气安全,采用管道末段和地下储气库联合为其调峰的办法。由于在调峰过程中流量和压力随时间的变化规律比较复杂,因此,需利用专门的软件对调峰方案进行仿真。TGNET软件是国际上广泛应用的输气管道仿真软件之一,为了有效利用该软件模拟调峰方案,研究了软件应用的相关问题。 为了更好的研究天然气分公司管网的短期调峰方案,取大庆至哈尔滨天然气管道为研究对象(运行平稳),以现场实测数据为基础,评价了几种水力摩阻系数的计算公式,为天然气分公司管网以及其它输气管道的水力计算提供了一定的参考。 本文在系统分析大庆至哈尔滨天然气管道输气系统拓扑结构及系统配置的基础上,利用TGNET软件建立了庆哈输气管道的水力模型。利用TGNET软件建立了庆哈输气管道的水力模型。根据下游用户用气规律以及地下储气库的实际运行要求,拟定了两种典型工况下的若干短期调峰方案,并对调峰方案进行了模拟。通过对不同调峰方案模拟结果的对比和分析,根据能耗费用最低原则优选出最佳调峰方案。 【关键词】：动力工程 输气管道 调峰 优化 动态模拟 摩阻系数
【学位授予单位】：大庆石油学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TE832
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 天然气管道的动态模拟13-22
• 1.1 数学模型的建立13-15
• 1.1.1 基本方程组13-14
• 1.1.2 定解条件14-15
• 1.2 模型的求解方法15-18
• 1.2.1 特征线法16-17
• 1.2.2 隐式有限差分法17-18
• 1.3 模拟软件在输气管道上的应用18-22
• 1.3.1 模拟软件的简介18-19
• 1.3.2 模拟软件的应用19-22
• 第二章 TGNET 使用研究22-29
• 2.1 软件结构22-23
• 2.2 TGNET 基本功能介绍23
• 2.3 基本概念23-24
• 2.3.1 管网元件23
• 2.3.2 约束条件23
• 2.3.3 控制模式(Mode)与边界条件23-24
• 2.4 管网元件24-25
• 2.4.1 阀门24
• 2.4.2 外部调节器24
• 2.4.3 压气站24-25
• 2.4.4 压缩机与驱动机25
• 2.5 节点25-26
• 2.6 TGNET 使用中的几个问题26-29
• 2.6.1 管段空间步长的选择26-27
• 3.6.2 瞬态模拟的时步选择27
• 2.6.3 控制模式的转换27
• 2.6.4 瞬态模拟中流量的累计27-29
• 第三章 输气管道水力摩阻系数研究29-43
• 3.1 概述29
• 3.2 莫迪图29-31
• 3.3 水力计算基本流量公式31-32
• 3.4 紊流区常用摩阻系数计算公式32-36
• 3.4.1 科尔布鲁克（Colebrook-White）公式32-33
• 3.4.2 威莫斯（Weymouth）公式33-34
• 3.4.3 潘汉德尔（Panhandle）公式34-35
• 3.4.4 AGA 公式35-36
• 3.5 利用现场数据评价摩阻系数计算公式36-41
• 3.6 小结41-43
• 第四章 庆哈输气管道短期调峰优化研究43-59
• 4.1 庆哈输气系统基础数据43-44
• 4.1.1 管道线路数据43
• 4.1.2 天然气组分43
• 4.1.3 庆哈管道及其配套储气库情况43-44
• 4.2 庆哈输气管道仿真模型44-46
• 4.3 庆哈输气管道高峰周调峰方案的制定、仿真及优选46-59
• 4.3.1 调峰方案的优选原则46-47
• 4.3.2 调峰方案的制定方法47
• 4.3.3 用户用气量变化规律47-50
• 4.3.4 2009 年1 月高峰周调峰方案50-55
• 4.3.5 设计输量下高峰周调峰方案55-59
• 第五章 结论59-60
• 参考文献60-62
• 附录62-63
• 致谢63-65
• 详细摘要65-70

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

天然气工业用户峰谷分时定价多目标优化模型    诸克军;李兰兰;龚承柱;

天然气输配气系统运行优化分析与研究    韩梦媛

LNG气化站调峰研究    魏明

计算管路摩擦因数的便捷方法    方清华

对加快发展我国天然气供气调峰设施的思考    王莉,庄建远,檀建超

城市天然气输配方案的选择    吴创明

城市天然气调峰的探讨    徐正康,张宝金,乔珩

输配气管网稳态仿真问题的拓广    左丽丽;吴长春;丁明江;

关于我国天然气调峰方式的思考    余洋;

输气管道仿真软件及其在供气调峰中的应用    吴长春,张鹏,蒋方美

粗糙度对输气管道摩阻系数的影响    杨晓鸿,朱薇玲

管网模拟特征线法    王寿喜;曾自强;

长输天然气管道内涂层减阻试验研究    林竹,袁中立,张丽萍,秦延龙,翟建军

东北多年冻土区埋地输油管道周围温度场特征非线性分析    何树生;喻文兵;陈文国;余志峰;金会军;

基于瞬态模型法的输气管道泄漏监测与定位技术    孟令雅;

粗糙微通道内稀薄气体流动与换热的蒙特卡洛直接模拟    林林;王爱国;张欣欣;

热油管道停输降温过程研究进展    刘刚;张园园;

成品油顺序输送批次和罐容的优化设计    邓宗竹;刘德俊;姜东方;李明德;宫宁宁;

输气管道最优化研究    田野;王岳;郭士欢;

高压变频器在并联输油泵机组上的应用与节能分析    张瑞华;吴丙山;许圣章;

吴起原油降凝剂加注工艺研究    韩磊;李新林;

正负压波定位在地埋输油管道检堵中的应用    赵乃卓;韩万超;

基于虚拟仪器的原油管道泄漏实时监测与定位系统    王政;付红桥;付少华;丁业平;吴翰钟;

燃气管道瞬态仿真的研究与应用    高兰周;

LNG调峰站加压气化工艺的研究    杨光;王晓东;余祖强;

天然气管网压力能的利用工艺分析    申安云;

提高轻烃回收装置干燥系统的运行效率    高霞;余袁园;李美兰;杨美华;

构建油田“输油管道仿真系统”初探    马继良;

含蜡原油凝点温度附近的屈服特性研究    李鸿英;宋超凡;王蕾;孙广宇;

输油管道腐蚀种类及防腐办法    王洋;石斌;满明石;李春伟;

基于Fluent的海管内停输管内原油温度变化过程分析    盛磊祥;许亮斌;蒋世全;鲁桂荣;

原油屈服值测定方法研究    尹洪超;付云;王勇;陈鑫;张旭东;张铜耀;

变剪切速率下胶凝原油启动过程的力学响应    兰浩;徐波;张静楠;肖文涛;

广府传统民居通风方法及其现代建筑应用    曾志辉

高压天然气管网动态模拟与壅塞流动特性研究    刘庆堂

长输石油管道泄漏检测与定位技术研究    杨荣根

长效防腐涂层及其耐磨减阻性能研究    刘秀生

海拉尔油田集输油管道安全运行技术研究    李玉春

冷热原油顺序输送技术研究    吴玉国

川西地区天然气管网优化及仿真技术研究    柏毅

水平井水力压裂基础理论研究    徐严波

微波对高粘高凝原油作用规律研究    蒋华义

管道气液两相流动技术研究    韩炜

原油长输管道自动化综合监控系统的设计与实现    蒋大剑

成品油管道内涂层减阻性能研究与应用    任远

燃气管网的稳态分析与模拟    张勇

燃气管网泄漏分析及稳态泄漏模拟    赵龙

复杂输气管网系统的瞬变流仿真    王永军

相变储能石蜡材料的制备及性能研究    王世宏

在役输气管道减阻内涂层性能研究    李鸿斌

城市燃气管网在线仿真技术及应用的研究    张明光

船用多液动蝶阀启闭控制液压系统研究    夏宏杰

水平管内凝结传热与流动阻力的耦合影响研究    赵允玉

长宁管线储气能力及供气时间探讨    孔吉民

城市天然气输配工程项目的可行性与研究    严铭卿

天然气储气调峰建设与服务定价研究    吕淼;

天然气长输管道的施工技术研究    刘延峰;

天然气是能源低碳化发展的重要阶段和趋势    胡见义;郭彬程;

我国天然气消费量预测研究    李宁;王冰怀;赵桂英;

天然气的应用与环保的关系    杨小红,罗从杰

基于饱和水蒸汽压公式的SF_6气体绝缘的评价    李义仓;

天然气露点控制技术方案优化    卢克超,吕红波

天然气管网稳态运行优化研究    杨毅;李长俊;

西北缘输配气系统运行优化研究    孙建刚

燃气管网系统安全性及仿真的理论分析与应用研究    张甫仁

中国石油山东天然气管网工程可行性研究    王介龙

输气管道系统分析及改造研究    陈宁

输气管道系统调整技术研究    刘智

管道工程用三层PE防腐层的优化研究    韩丽杰

城市天然气输配管网的数学模型及优化    王建刚

川气东送管道工程优化运行技术研究    李方圆

基于需求响应的天然气分时定价仿真优化研究    龚承柱

对加快发展我国天然气供气调峰设施的思考    王莉,庄建远,檀建超

计算摩擦系数的计算机模拟    王新祥

长输管道末段储气量的计算与分析    李猷嘉

管道储气调峰的投资与经济分析    王学军,林敬民,沈永良

燃气管网水力计算节点及管段编号的探讨    左丽丽,吴长春

城市天然气调峰的探讨    徐正康,张宝金,乔珩

燃气工程的造价控制    陶云旭;李雁;张庆秀;

输配气管网稳态仿真问题的拓广    左丽丽;吴长春;丁明江;

油气混输管网的水力计算    李玉星,冯叔初,程树林

解决城市天然气调峰的快捷途径    任继善

输气管道干线末段储气调峰研究    商丽艳;潘振;李清斌;周玉;

动态模拟在输气管道工艺设计中的应用    李彤民,吴长春,梁江

LNG在靖西管道输气调峰中的应用研究    张筱萍,施纪卫

基础变量选取对输气管道快瞬变流数值模拟的影响    丁延鹏;李玉星;付俊涛;郝宏娜;

"西气东输"管道工艺运行方案优化    吴长春,杨廷胜

燃气长输管道动态模拟及未段储气研究    唐建峰,段常贵,李玉星

天然气管道泄漏扩散模型研究    李又绿,姚安林,李永杰

城镇燃气管道储气能力动态模拟的基础理论    李晓凤;李颜强;

输气管道仿真软件及其在供气调峰中的应用    吴长春,张鹏,蒋方美

动态模拟在燃气环网储气调峰设计中的应用    冷绪林,肖尉,孙立刚,孙琰

氢气吸附储存系统充/放气过程的动态模拟研究    陈煜;张超;鲁雪生;顾安忠;

空气源热泵冷热水机组空气侧换热器结霜工况的动态模拟    姚杨;姜益强;马最良;

空调房间热负荷的动态模拟与分析    张国兰;缪小平;马吉民;

基于GIS和CA的荒漠化动态演化模型研究——以盐池县为例    赵廷宁;祁有祥;史辰曦;陈志泊;

动脉血流的相似律及动态模拟    汤福坤;韩企平;

兼顾求解精度的有分流换热网络的动态模拟    倪锦;崔国民;姜慧;胡向柏;

双线式薄板坯连铸连轧工艺的动态模拟    BulentH.Simsek;

建筑围护结构的节能设计及动态模拟的应用    杨文斐;丛晓春;王明红;

GIS支持下的滑坡动态研究及其数字仿真    李先华;陈晓清;胡凯衡;张登荣;朱红旗;李梅;赵军;石火生;林晖;

沉管隧道管体制作过程中温度应力的动态模拟    韩卫东;乔春生;

鄯乌线提前10天完成全年输气任务    记者 孙兆光通讯员 李玉刚 徐烈

在创新中做强中原输气品牌    特约记者 杜兴武 李海燕

忠武输气管道施工准备提速    孙兆光

湘衡输气管道湘江穿越工程竣工    记者　毛竹 通讯员　王化跃

准噶尔盆地将形成天然气输配环网    通讯员 顾国云

福建局成功“穿越”千米东西溪    记者 王锦榕

兰州维抢修中心开展输气管道抢修演练    刘乃刚 马建军

一切为了不辱使命    李伟林 姚常甫

龙弋贺兰山    本报记者 刘立岩 特约记者 窦智兴 杨威 记者 吴翌

和田输气管道开工建设    记者周勇刚 特约记者张平

光纤Bragg光栅测量理论及其在动力工程中应用的研究    黄雪峰

马铃薯生长发育的动态模拟研究    黄冲平

大规模森林场景的实时绘制及动态模拟    刘峰

基于数字化工厂概念的乙烯装置生产过程模拟及其应用    钱新华

微型湿空气透平循环动态模拟研究    欧阳艳艳

川西地区天然气管网优化及仿真技术研究    柏毅

西北缘输配气系统运行优化研究    孙建刚

间歇萃取精馏混合溶剂的分子设计及过程的动态模拟    韩檬

川渝地区输气管道管控一体化与数据集成应用研究    朱勇

草地生态系统价值评估及其动态模拟    于遵波

天然气集输管道调峰优化运行研究    曹洪伟

制冷装置部件CAD及自动化动态模拟    倪莉

PET聚合反应器的建模及在聚合流程动态模拟中的应用    商利容

中庭热环境动态模拟方法研究    宋芳婷

环氧丙烷聚合反应装置动态模拟    张秋荣

原油库加热节能研究    李德海

基于SD的龙运物流园区运作动态模拟研究    汪涛

电厂负荷优化分配和循环水系统优化运行的研究    吴骅鸣

梯级水电站优化运行的算法及应用研究    向凌

光气合成装置的动态模拟与应用    刘永康