压缩天然气供气有效半径的研究

【摘要】： 随着天然气时代的到来,我国压缩天然气(简称CNG)技术已十分成熟和完全国产化。压缩天然气除了用于汽车燃料外,还广泛地用于工业和城镇居民。在压缩天然气的实际供应过程中,存在着一些影响其经济性的问题,如加气站压缩机选型不合理,设备利用率低;运输拖车配备、调度不合理,运输费用高;规模经济半径不确定。这极大地制约了压缩天然气的推广使用。 本论文通过对各种供气方式的技术经济分析确定压缩天然气的供气规模;在压缩天然气物流优化的基础上,建立数学模型,确定不同供气规模下压缩天然气的有效半径。首先对管输天然气、液化天然气、压缩天然气、液化石油气混空气供气方式进行技术经济分析,确定压缩天然气用于城镇供气的经济规模;其次从实现经济规模参数、单位经济气量的电耗、生产的适应性、投资的经济性几个方面评价方案的优劣,组合优化压缩机选型,确定不同供气规模下压缩机的型号和数量;在此基础上应用多车型满载车辆的优化调度启发式算法,建立运输拖车优化调度数学模型,优化不同供气规模下拖车的选型;建立有效半径数学模型,确定不同供气规模下的有效半径,为使用压缩天然气作为城镇气源和汽车燃料的用户,提供合理经济的运行模式。 【关键词】：压缩天然气 数学模型 有效半径
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TU996
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 绪论9-20
• 1.1 天然气的特点和我国天然气资源的概况9-11
• 1.1.1 天然气的特点10
• 1.1.2 我国天然气资源的概况10-11
• 1.2 我国天然气消费的结构和发展趋向11-12
• 1.3 天然气的输送方式12-20
• 1.3.1 我国管输天然气的发展13-15
• 1.3.2 我国非管输天然气的发展15-20
• 2 压缩天然气供气规模的经济分析20-28
• 2.1 压缩天然气与液化石油气的比较20-24
• 2.1.1 压缩天然气与液化石油气工艺流程20-22
• 2.1.2 压缩天然气和液化石油气比较内容22-23
• 2.1.3 CNG与LNG比较结论23-24
• 2.2 CNG与LPG及LPG混空气的综合成本比较24-25
• 2.2.1 成本比较24-25
• 2.2.2 压缩天然气和液化石油气经济成本比较25
• 2.2.3 CNG与LPG、LPG混空气比较结论25
• 2.3 CNG与管输天然气的比较25-27
• 2.3.1 供应方案比较26-27
• 2.3.2 CNG与管输天然气比较结论27
• 2.4 本章小结27-28
• 3 压缩天然气物流优化模型的建立与分析28-55
• 3.1 成本29-30
• 3.1.1 成本计算公式29-30
• 3.1.2 成本分析30
• 3.2 压缩机生产组合优化30-40
• 3.2.1 压缩天然气加气站用压缩机30-32
• 3.2.2 方案的约束条件32-33
• 3.2.3 生产组合方案33-35
• 3.2.4 方案比较35-40
• 3.3 运输拖车的优化40-54
• 3.3.1 运输车辆调度规划问题分类及计算方法40
• 3.3.2 数学模型40-42
• 3.3.3 模型求解42
• 3.3.4 模型的简化42-44
• 3.3.5 压缩天然气运输现状44-46
• 3.3.6 实例分析46-54
• 3.4 本章小结54-55
• 4 运输半径数学模型的建立与分析55-60
• 4.1 目标函数的确定55
• 4.2 投资的组成与成本55-57
• 4.2.1 加气站的投资56-57
• 4.2.2 运输拖车的投资57
• 4.2.3 卸气站的投资57
• 4.3 模型的建立57-58
• 4.4 模型的简化58
• 4.5 模型的约束条件58-59
• 4.6 计算结果与误差分析59-60
• 4.6.1 计算结果59
• 4.6.2 误差分析59-60
• 5 结论与建议60-62
• 5.1 结论60
• 5.2 建议60-62
• 参考文献62-64
• 致谢64

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