Забезпечення надійності різновекторної газотранспортної системи за умови обмежених обсягів транзиту

Abstract

Дисертаційна робота присвячена: дослідженню режимів роботи газотранспортної системи в умовах обмеженого транзиту; визначенню оптимальних та надійних параметрів роботи газоперекачувальних агрегатів, компресорних станцій, лінійних ділянок газопроводів при зменшенні об’ємів перекачування газу; дослідженню технологічних процесів, пов’язаних з виконанням ремонтних робіт для підвищення надійності газопроводів; розробленню альтернативних пропозицій використання окремих ланок газотранспортної системи непрацюючих внаслідок неповного її завантаження; розробленню технік та технологій для модернізації газопроводів під транспортування альтернативних видів продукту та дослідженню режимів експлуатації таких газопроводів. У дисертаційній роботі отримано залежність, що відображає характер коливань в часі масової витрати газу в початковому і кінцевому перерізі газопроводу, викликаних виключенням з режиму роботи окремих компресорних станцій. За результатами чисельних досліджень визначено оптимальну кількість працюючих компресорних станцій для транспортування певного об’єму газу, за симетричних та несиметричних схем їх розміщення. Вирішено технологічну задачу оптимального планування перекачування газу з врахуванням показників надійності компресорних станцій та лінійних ділянок та вирішено ряд наукових задач, що пов’язані з переведенням газопроводів на транспортування інших видів продукту.

Диссертация посвящена: исследованию режимов работы газотранспортной системы в условиях ограниченного транзита; определению оптимальных и надежных параметров работы газоперекачивающих агрегатов, компрессорных станций, линейных участков газопроводов при уменьшении объемов перекачки газа; исследованию технологических процессов, связанных с выполнением ремонтных работ для повышения надежности газопроводов; разработке альтернативных предложений использования отдельных звеньев газотранспортной системы неработающих вследствие неполной ее загрузки; разработке техник и технологий для модернизации газопроводов под транспортировку альтернативных видов продукта и исследований режимов эксплуатации таких газопроводов.В диссертационной работе получены зависимость, отражающая характер колебаний во времени массового расхода газа в начальном и конечном сечении газопровода, вызванных исключением из режима работы отдельных компрессорных станций. По результатам многочисленных исследований определено оптимальное количество работающих компрессорных станций для транспортировки определенного объема газа, по симметричных и несимметричных схем их размещения. Решено технологическую задачу оптимального планирования перекачки газа, с учетом показателей надежности компрессорных станций и линейных участков, и решен ряд научных задач, связанных с переводом газопроводов на транспортировку других видов продукта.

The dissertation work is devoted to: research of modes of operation of the gas transmission system in the conditions of limited transit; determination of optimal and reliable parameters of gas compressor units, compressor stations, main line sections of gas pipelines while reducing the volumes of gas transmission; research of technological processes related to conducting of repairs with a purpose of increasing the reliability of gas pipelines; development of alternative proposals for the certain parts utilizing of gas transmission system been idling due to its incomplete loading; development of techniques and technologies of gas pipelines modernization with the purpose of alternative products transportation and research of modes of such gas pipelines operation.It is estimated the problem of calculating the modes of operation of partially loaded complex gas transmission system containing a range of main line sections and a compressor stations, that all together could be represented by serially and parallelly connected units and whose characteristics determine the system capacity. The results of analytical studies of the flow nature and transient processes duration in complex gas transmission systems caused by the exclusion from operation individual compressor stations are presented. The mathematical model of the gas pipeline is composed considering the influence of compressor stations based on classical equations of gas flow and continuity with applying the Dirac function of the source. Obtained graphical trends of the gas transmission system flowrate at its starting and ending point showed the influence of compressor stations position in the gas transmission system in particular its number in series on the nature of transient processes, more towards their duration, caused by stations shutdown.