Визначення кількості природного газу у ділянках газопроводів складної конфігурації

Abstract

Представлені удосконалені математичні моделі стаціонарного режиму руху газу у газопроводах у формі систем диференціальних рівнянь. Розроблені основні засади методики визначення розподілу тиску та температури газу у магістральному газопроводі із відборами газу. Запропоноване рівняння для визначення об’єму газу у ділянці газопроводу на основі отриманих у результаті розв’язування систем диференціальних рівнянь розподілів тиску та температури газу по довжині магістрального газопроводу та газопроводів-відводів. Виконане порівняння значення об’єму газу, обчисленого на основі розподілів параметрів газу вздовж магістрального газопроводу та газопроводів-відводів для одного із діючих магістральних газопроводів, із значенням об’єму (запасу), отриманим за спрощеною методикою на основі усереднених значень параметрів газу. Показано, що застосування удосконаленої методики визначення об’єму газу на основі розподілу параметрів газу по довжині газопроводів дозволяє усунути методичну складову похибки визначення об’єму.

Представлены усовершенствованные математические модели стационарного режима движения газа в газопроводах в форме систем дифференциальных уравнений. Разработаны основные положения методики определения распределения давления и температуры газа в магистральном газопроводе с отборами газа для случая, когда известен расход каждого отбора газа. Предложено уравнение для определения объема газа в участке газопровода на основе полученных в результате решения систем дифференциальных уравнений распределений давления и температуры газа по длине магистрального газопровода и газопроводов-отводов. Проведено сравнение значения объема газа, вычисленного на основе распределений параметров газа вдоль магистрального газопровода и газопроводов-отводов для одного из действующих магистральных газопроводов, со значением объема (запаса), полученным по упрощенной методике на основе усредненных значений параметров газа. Показано, что применение усовершенствованной методики определения объема газа на основе распределения параметров газа по длине газопроводов позволяет устранить методическую составляющую погрешности определения объема.

The article presents improved mathematical models of stationary gas flow in the pipelines in the form of systems of differential equations We developed the basic principles of the technique for determining the distribution of gas pressure and temperature in the gas pipeline with the gas offtakes in the case when the gas flowrate is known. We propose the equation for determining the gas volume in the section of the pipeline on the basis of distribution of gas pressure and temperature along the main gas pipeline and offtake pipelines obtained by solving the systems of differential equations. We compared the value of gas volume calculated on the basis of distribution of gas parameters along the main gas pipeline and offtake pipelines for one of the existing main gas pipeline with the value of gas volume (line-pack) obtained by the simplified method based on the average values of the gas parameters. It is shown that the use of improved method for determining the gas volume based on the distribution of gas parameters along the pipelines can eliminate the methodical error.