Технологический расчет газопроводов

Включает три основные задачи:

1. Определение оптимальных параметров трубопровода: диаметр при заданной производительности; производительность при заданном диаметре; рабочее давление; степень сжатия.

2. Определение числа КС и их расстановка по трассе- определяется аналитическим расчетом. Учитывается состояние грунтов, наличие энерго-, водоисточников, населенных пунктов.

3. Расчеты режима работы МГ.

При проектировании. МГ оптимизируются:

- диаметр труб (при заданной производительности);

- пропускная способность (при заданном диаметре);

- рабочее давление;

- степень сжатия КС.

В качестве обобщенного критерия оптимальности принимаемого решения в настоящее время следует использовать чистую прибыль от выполнения транспортной работы. Допустимо также использование приведенных расходов.

1. Приведенные затраты.

П=Э+Е*К

Э- эксплуатационные затраты; К- капитальные затраты; Е- коэффициент эффективности.

2. Частные критерии оптимизации.

- металлозатраты;

- энергозатраты;

- использование людских ресурсов.

Основные методы и критерии оптимизации.

1. Аналитический.

Основные принципы аналитического метода оптимизации параметров и область применения.

Задается функция прибыли Пр=f(Q,P,e,D). Необходимо знать капитальные затраты К и стоимость энергии на транспорт Sэ и выразить их как функцию от Q,P,e,D.

К=Кл+n ^. Кс

Кл – капитальные затраты линейной части

Кс – капитальные затраты на одну КС.

n – число КС

Кл=Кол+Крл*Р*D²+Кд*D²

Кол – затраты на линейную часть, не зависящие от D и Р.

Крл - затраты на линейную часть, зависящие от Р (масса трубы).

Кд - затраты на линейную часть, зависящие от D (сварка, траншея).

Кс=Кос+К_Qc*Q+Крс*Р*Q

Кос – затраты на одну КС, не зависящие от Q и Р.

К_Qс – затраты на одну КС, зависящие от Q.

К_Pс – затраты на одну КС, зависящие от Р (мощность КС).

n=f(Q,L,P,e,D)

Sэ = f(Q, P, e)

решением являются следующие уравнения:

¶Пр/¶Q®Qопт; ¶Пр/¶D®Dопт; ¶Пр/¶P®Pопт; ¶Пр/¶e®eопт;

Недостаток метода: он не дает окончательного результата, так как идет без расчета на оборудование. Преимущества: дает связь всех параметров.

Используется на первой стадии проектирования.

2. Графоаналитический.

При одном и том же Q_р приведенные затраты для различных диаметров различны. Аналогично для давления, степени сжатия. Недостатки: Работает действительно только в данных условиях. Преимущества: Простота и быстрота. Метод сужает зону поисков, позволяет выбрать конкурирующие варианты.

3. Сравнение конкурирующих вариантов.

Задаемся различными вариантами диаметров и считаем прибыль. Где прибыль максимальна, тот диаметр и принимается. Аналогично для других параметров.

Задаемся различными вариантами диаметров и считаем прибыль. Где прибыль максимальна, тот диаметр и принимается. Аналогично для других параметров. Метод используется при окончательном выборе.