zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



ВПЛИВ СТАНУ ВНУТРІШНЬОЇ ПОВЕРХНІ НА ПЕРЕХІДНІ ПРОЦЕСИ У МАГІСТРАЛЬНИХ ТРУБОПРОВОДАХ

 

Волинський Д.А.

Україна, м. Івано-Франківськ

Івано-Франківський національний технічний

університет нафти і газу

 

В данной работе рассматривается проблема оценки состояния внутренней поверхности магистрального трубопровода путем математического моделирования. Состояние внутренней поверхности является одним из факторов, который заметно влияет на нестационарные процессы при транспортировке природного газа. В работе ставится цель создания математической модели термогазодинамических процессов в газопроводе и ее реализации, пренебрегая наименьшим количеством несущественных связей. В статье применяется метод, основанный на решении линеаризованной системы уравнений неустановившегося течения газа в магистральном трубопроводе.

 

Газопровідний транспорт України є однією з провідних галузей народного господарства, від надійного функціонування якого залежить забезпечення потреб вітчизняних споживачів та транзит природного газу через територію України для Центральної та Західної Європи. Тому підвищення ефективності газотранспортних систем – важлива проблема, яка вимагає невідкладного розв’язання, що полягає у забезпеченні надійної і безаварійної роботи об’єктів магістральних газопроводів. Ця проблема набуває з кожним роком все більшого значення, оскільки газопроводи і компресорні станції старіють, а безаварійний термін експлуатації зменшується. Все це призводить до збільшення кількості відмов газотранспортної системи (ГТС) і до значних втрат газу [1,3,5].

Для вивчення факторів, які впливають на характер нестаціонарних процесів у газопроводі, а одним із таких параметрів є стан внутрішньої поверхні трубопроводу, фізичне моделювання слід визнати неефективним. Єдиним оптимальним шляхом дослідження є математичне моделювання нестаціонарних процесів у газопроводах.

Для досягнення вказаної мети необхідно створити математичну модель термогазодинамічних процесів у газопроводі та розробити ефективний метод її реалізації. Така модель повинна бути якомога більш загальною, тобто при її створенні слід нехтувати якнайменшою кількістю несуттєвих зв’язків.

У зв’язку з цим використано метод, який базується на використанні розв’язку лінеаризованої системи рівнянь неусталеної течії газу у магістральному трубопроводі:

,                                                          (1)

де Pтиск газу, ρ – густина газу, z середній коефіцієнт стиску, T середня температура газу, Rгазова стала, cшвидкість звуку в газі.

Випишемо розв’язок системи (1) відносно тиску газу в точці  для граничних умов  і , які відповідають підключенню до ділянки газопроводу споживача газу.

                 (2)

де , k – коефіцієнт лінеаризації.

Значення тиску в момент часу , яке розраховується за формулою (2), залежить від значень тиску і витрати газу не тільки в даний момент часу , але і в попередні моменти . Тому даний проміжок часу T, протягом якого вимірюються значення витрати і тиску газу для розрахунку за формулою (2), називається часом спостереження. Від величини цього часу залежить не тільки точність розрахунків, а й справедливість обраного методу розрахунку. Час спостереження T не слід вибирати малим, оскільки при цьому на розв’язок будуть сильно впливати початкові умови, які точно визначити неможливо. Оцінимо час затухання початкових умов Tн (початок часу затухання), які відповідають першому доданку в (2). Оцінимо цей час для випадку лінійної залежності початкових умов:

,                                                       (3)

де P1 і P2 – тиски газу на початку і в кінці ділянки відповідно. Тоді з нерівності

                                   (4)

отримуємо умову затухання початкових умов з точністю ε [2]:

.                                                              (5)

Для ділянки магістрального газопроводу при  Tн коливається в межах 1÷3 години. Тому час спостереження слід вибирати .

З іншого боку, час спостереження не повинен перевищувати час кореляції тиску газу τk, який характеризує статистичний взаємозв’язок між вимірюваними величинами. Протягом цього часу значення тиску газу сильно корельовані, тому їх можна вважати невипадковими функціями часу і враховувати випадкову складову, обумовлену тільки похибкою вимірювання апаратури. В іншому випадку таке припущення невірне і математичний апарат оцінки шуканого коефіцієнта k1 ускладнюється і відповідно значно збільшується час спостереження Т для досягнення заданої точності розрахунків. При цьому сильно падає оперативність розрахунків. Тому отримуємо наступне обмеження на час спостереження:

.                                                             (6)

Оскільки для магістральних газопроводів  доби, то

 доби.

З формули (5) випливає, що шуканий коефіцієнт буде визначатися наступним чином [3]:

.                                                                (7)

Оскільки витрата газу в кінці ділянки вимірюється, то середнє значення витрати газу по ділянці протягом часу T буде:

                  (8)

Середнє значення тиску газу на ділянці газопроводу за час спостереження T визначається за відомою формулою:

.                                                (9)

Остаточна формула похибки оцінки :

,                                      (10)

де

.                                          (11)

Похибка розрахунку коефіцієнта  за даними експериментальних вимірювань режимів ділянки газопроводу становить 2,5 %, що доводить високу точність розрахунків за розробленим методом.

Описаний метод статистичної ідентифікації коефіцієнта  по суті справи зводить до мінімуму похибку розрахунку, зумовлену неточністю вимірювальної апаратури, що застосовується. Однак, сама модель транспорту газу на ділянці газопроводу є наближеною. Як відомо, для ділянок газопроводу з перепадом тиску , неточність лінеаризованої моделі не перевищує 5 %. Отже, неточність розрахунку коефіцієнта лінеаризації, зумовлена похибкою вимірювальної апаратури (2,5 %), менша неточності моделі.

Для цілей контролю зміни внутрішнього стану газопроводу важливо знати не абсолютну величину параметра , а величину його зміни в процесі експлуатації трубопроводу [4]. В цьому випадку систематичні похибки не впливають на результат, який нас цікавить. Тому вплив похибки, зумовленої неточністю моделі, на величину зміни коефіцієнта значно зменшується. Таким чином, застосування запропонованого методу ідентифікації  стає досить ефективним для цілей контролю зміни стану внутрішньої поверхні трубопроводу.

 

Список використаних джерел

1.     Трубопроводный транспорт газа / С.А. Бобровский, С.Г. Щербаков, Е.И. Яковлев и др. – М.: Наука, 1976. – 491 с.

2.     Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений / А.Н. Зайдель. – М.: Наука, 1968.

3.     Грудз В.Я. Обслуживание газотранспортных систем / В.Я. Грудз. – К.: УМК ВО, 1991. – 157 с.

4.     Грудз В.Я. Технічна діагностика трубопровідних систем / В.Я. Грудз, Я.В. Грудз, В.В. Костів та ін. – Івано-Франківськ: Лілея-НВ, 2012. – 511 с.

5.     Тимків Д.Ф. Моделювання стану внутрішньої поверхні магістрального трубопроводу / Д.Ф. Тимків, Д.Д. Матієшин, Д.А. Волинський // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. – 2014. – №2 (51). – С. 107-113.



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info. Разработка и поддержка сайта - Студия веб-дизайна Zinet.info