Определение коридора эпюр напоров на участке между двумя нефтеперекачивающими станциями при заданной производительности перекачки

Е. В. Вязунов, А. Ф. Бархатов

Аннотация


Решение задач расчётов режимов перекачки (назначение уставок систем регулирования давления, выбор оптимального режима перекачки и др.) связано с проверкой технологических ограничений в каждой точке на линейной части нефтепровода. К технологическим ограничениям относятся допустимые рабочие давления секций труб нефтепровода и минимальное давление, обеспечивающее перекачку нефти полным сечением. В среднем на 100 км нефтепровода число таких точек достигает 40·103 для горной местности и 18·103 – для равнинной. Решение многовариантных задач (например, оптимизации) предусматривает проверку этих ограничений для каждого анализируемого варианта, что увеличивает продолжительность расчетов в 4-5 раз. Для уменьшения объемов и времени вычислений при решении многовариантных задач целесообразно выполнять проверки технологических ограничений предварительно перед решением основной задачи. Уменьшить продолжительность вычислений путем исключения проверок анализируемых вариантов при расчете оптимального режима возможно за счет построения коридора эпюр напоров для заданной производительности (области, в которой все режимы с заданной производительностью будут реализуемы и безопасны). Для этого необходимо предварительно определить уставки систем автоматического регулирования (САР) давления на нефтеперекачивающих станциях (НПС) таким образом, чтобы эпюры фактических напоров не пересекали эпюру напоров, соответствующую максимальным рабочим давлениям в секциях нефтепровода (верхняя граница коридора) и эпюру, проходящую над профилем с некоторым запасом (нижняя граница коридора). В работе описан алгоритм построения коридора эпюр напора технологического участка, с учетом технологических ограничений накладываемых линейной частью и технологией НПС (минимальное рабочее давление по входу НПС), и определения соответствующих диапазонов уставок САР давления на НПС. В работе представлена математическая формулировка задачи и методы ее решения.

Ключевые слова


control system;corridor diagrams pressures;settings;technological limitations;the global minimum and maximum.;the local minimum and maximum;the saddle point;глобальный минимум и максимум.;коридор эпюр напоров;локальный минимум и максимум;перевальная точка;система регулирования;технологические ограничения;уставки

Полный текст:

PDF

Литература


1 РД-23.040.00-КТН-110-07. Магистральные нефтепроводы. Нормы проектирования. М., 2007. 124 с.

2 Земенков Ю.Д. Эксплуатация магистральных нефтепроводов. Тюмень: Вектор Бук, 2003. 664 с.

3 ОР-03.220.99-КТН-092-08. Регламент разработки технологических карт, расчета режимов работы магистральных нефтепроводов ОАО «АК «Транснефть». М., 2008. 34 с.

4 Вязунов Е.В. Определение оптимальных характеристик насосных агрегатов магистральных трубопроводов // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. ВНИИОЭНГ.1968. № 5. С. 10–13.

5 Jefferson J.T. Shell Pipe Line calls it Dynamic Programing. It’s proving effective as a means of optimizing power on crude-oil pipeline // The Oil and gas Journal. 1961. V. 59 № 19. p. 102 – 107.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2014-2-48-64

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.