Прогнозування раціональних режимів роботи тривалоексплуатованих газотранспортних систем в умовах їх неповного завантаження
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.239147Ключові слова:
газотранспортна система, компресорна станція, лінійна ділянка, неповне завантаження, нестаціонарний процесАнотація
Тривала експлуатація газотранспортної системи в умовах неповного завантаження передбачає часті зміни обсягів транспортування газу, що викликає необхідність в оперативному прогнозуванні режимів роботи системи.
При прогнозуванні режимів роботи газотранспортної системи основним критерієм оптимальності вважається максимум обсягу перекачування газу. Адже в цьому випадку досягається найбільший прибуток газотранспортного підприємства за умови повного забезпечення споживачів енергоносієм.
В умовах неповного завантаження газотранспортної системи, викликаних дефіцитом постачання газу, критерії оптимальності суттєво змінюються. По-перше, обладнання експлуатується в області режимів, далеких від номінальних, що призводить до зростання енерговитрат. По-друге, зміни продуктивності викликають коливання тиску на виході компресорних станцій з значними амплітудами.
На основі математичного моделювання нестаціонарних процесів встановлено амплітуду і частоту коливання тиску на виході компресорних станцій, що може спричинити перевантаження трубопроводу. Для запобігання цьому пропонується знижувати початковий тиск по відношенню до максимального. Отримана розрахункова залежність, яка пов’язує амплітуду коливань тиску з характеристиками газопроводу і нестаціонарного процесу.
Зниження енерговитрат на транспорт пов’язано з виключенням з експлуатації окремих компресорних станцій (КС). Математичне моделювання дозволило встановити закономірності зниження продуктивності газотранспортної системи і тривалості нестаціонарного процесу в залежності від розміщення компресорної станції на трасі. З збільшенням номера виключеної КС ступінь зниження продуктивності і тривалість нестаціонарності зменшуються.
Встановлені закономірності і запропоновані рішення дозволять підвищити надійність експлуатації газотранспортної системи за рахунок запобігання перевантаження трубопроводу і скоротити затрати на транспорт газу шляхом вибору номера відключених станцій при відомому зниженні продуктивності
Посилання
- Hrudz, V. Ya., Serediuk, M. D. (2015). Optymizatsiya rezhymiv roboty hazonaftotransportnykh system Ukrainy v umovakh yikh nepovnoho zavantazhennia. Tezy dopovidi v komiteti z enerhozberezhennia Verkhovnoi Rady
- Bobrovskiy, S. A., Shcherbakov, S. G., Yakovlev, E. I. et. al. (1976). Truboprovodniy transport gaza. Moscow: Nauka, 491.
- Hrudz, Ya. V. (2012). Enerhoefektyvnist hazotransportnykh system. Ivano-Frankivsk: Lileia-NV, 208.
- Zapukhliak, V., Poberezhny, L., Maruschak, P., Grudz, V., Stasiuk, R., Brezinova, J., Guzanova, A. (2019). Mathematical Modeling of Unsteady Gas Transmission System Operating Conditions under Insufficient Loading. Energies, 12 (7), 1325. doi: https://doi.org/10.3390/en12071325
- Grudz, V., Grudz, Y., Zapukhliak, V., Chudyk, I., Poberezhny, L., Slobodyan, N., Bodnar, V. (2020). Optimal Gas Transport Management Taking into Account Reliability Factor. Management Systems in Production Engineering, 28 (3), 202–208. doi: https://doi.org/10.2478/mspe-2020-0030
- Doroshenko, Y., Doroshenko, J., Zapukhliak, V., Poberezhny, L., Maruschak, P. (2019). Modeling computational fluid dynamics of multiphase flows in elbow and T-junction of the main gas pipeline. Transport, 34 (1), 19–29. doi: https://doi.org/10.3846/transport.2019.7441
- Meshalkin, V. P., Moshev, E. R. (2015). Modes of functioning of the automated system “pipeline” with integrated logistical support of pipelines and vessels of industrial enterprises. Journal of Machinery Manufacture and Reliability, 44 (7), 580–592. doi: https://doi.org/10.3103/s1052618815070109
- Aleksandrov, A. V., Yakovlev, E. I. (1972). Proektirovanie i ekspluatatsiya sistem dal'nego transporta. Moscow: Nedra, 93.
- Zhydkova, M. O., Rudnik, A. A. (2001). Formuvannia systemy rozrakhunkovykh modelei dlia otsiniuvannia efektyvnosti funktsionuvannia liniynykh dilianok mahistralnykh hazoprovodiv. Ekotekhnologii i resursosberezhenie, 6, 66–70.
- Yakovliev, Ye. I., Kazak, O. S., Mykhalkiv, V. B. et. al. (1992). Rezhymy hazotransportnykh system. Lviv: Svit, 170.
- Yakovlev, E. I., Kazak, A. S., Mihalkiv, V. B. et. al. (1984). Metodika rascheta slozhnyh gazotransportnih sistem s peresechennym profilem trassy. Kyiv: Soyuzproekt, 112.
- Berezin, V. L., Gromov, N. I. (1988). Potochnoe stroitel'stvo magistral'nyh truboprovodov. Moscow: Nedra, 259.
- Guhman, A. A. (1973). Vvedenie v teoriyu podobiya. Moscow: Vysshaya shkola, 332.
- New operation strategies in heavy crude pipeline will increase profit margin (2013). Oil & Gas Journal. Available at: https://www.ogj.com/drilling-production/production-operations/article/17239507/new-operation-strategies-in-heavy-crude-pipeline-will-increase-profit-margin
- Ermakov, S. M., Brodskiy, V. Z., Zhiglyavskiy, A. A. et. al. (1983). Matematicheskaya teoriya planirovaniya eksperimenta. Moscow: Nauka, 392.
- Enerhetychna haluz Ukrainy: pidsumky 2016 roku. Kyiv: “Zapovit”, 163. Available at: https://razumkov.org.ua/uploads/article/2017_ENERGY-FINAL.pdf
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Volodymyr Grudz, Yaroslav Grudz, Myroslav Iakymiv, Mykola Iakymiv, Pavlo Iagoda
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
