Удосконалення методів прогнозування режимів роботи газопроводів на засадах ресурсозбереження

Abstract

Дисертація присвячена розробленню сучасних підходів до прогнозування режимів роботи газопроводів в умовах як номінального, так і нестабільного завантаження газотранспортної системи нашої держави, що включає детальний аналіз роботи ГТС в цілому та пошук найбільш ефективних шляхів підвищення її енергоефективності та надійності експлуатації. Основна ідея роботи полягає у встановленні закономірностей впливу фізико-механічних характеристик природного газу на характер протікання технологічних процесів в газових мережах та, відповідно, на розрахунок показників енергоефективності газотранспортної системи в цілому. В дисертаційній роботі розглядаються завдання щодо аналізу сучасних методів, засобів та технологій забезпечення ефективного функціонування газотранспортної системи нашої держави; теоретичні дослідження по вдосконаленню наявних методів експлуатації газопроводів шляхом врахування нестабільності завантаження газотранспортної системи, вимог ресурсозбереження, а також аналізу та дослідження впливу фізико-хімічних показників транспортованого природного газу на розрахунки енергоспоживання та визначення енергоефективності технологічних об’єктів магістрального транспортування газу в цілому; розроблення удосконаленої методології та перевірки запропонованих методів зниження питомого споживання паливно-енергетичних ресурсів у процесі експлуатування газопроводів; а також розоблення методичного, інформаційного та удосконалення відповідного нормативного забезпечення з метою реалізації запропонованих методів експлуатації газопроводів із врахуванням нестабільності завантаження газотранспортної системи та вимог ресурсозбереження.

The dissertation is devoted to the development of modern approaches to forecasting the operation of gas pipelines in terms of both full and unstable loading of the gas transmission system of our country, which includes a detailed analysis of the gas transmission system as a whole and finding the most effective ways to improve its energy efficiency and reliability. The main idea of the work is to establish patterns of influence of physical and mechanical characteristics of natural gas on the nature of technological processes in gas networks and, accordingly, to calculate the energy efficiency of the gas transmission system as a whole. In the dissertation work the tasks concerning the analysis of modern methods, means and technologies of maintenance of effective functioning of gas transport system of our state are considered; theoretical research to improve existing methods of operation of gas pipelines by taking into account the instability of the gas transmission system, resource conservation requirements, as well as analysis and study of the impact of physicochemical parameters of transported natural gas on energy consumption calculations and energy efficiency of main gas transportation facilities in general; development of an improved methodology and verification of the proposed methods for reducing the specific consumption of fuel and energy resources in the operation of gas pipelines; as well as the development of methodological, informational and improvement of the relevant regulatory support in order to implement the proposed methods of operation of gas pipelines, taking into account the instability of the loading of the gas transmission system and resource conservation requirements are considered. The thesis presents a general description of the object of study – the gas transmission system. The main problems of its functioning are highlighted. An important point is the unstable loading of the gas transmission system today, which, taking into account the current regulations for a significant number of technological operations leads to excessive consumption of the main resource in the operation of pipelines, which is natural gas. Existing methods for reducing energy costs for production and technological needs require improvement, as they cannot fully take into account all the existing realities of the gas transmission system. Also, due to the imperfection of the available approaches and methods, there are significant "imbalances" of gas in the overall fuel and energy balanc e of the system. This, in addition to the unstable system load, is also due to the fact that a significant part of natural gas consumption for production and technical needs is not estimated by the accounting system, but is determined solely by calculation according to accepted methods in force today.