ОПТИМИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТИРОВКОЙ ГАЗА ПО ТРУБОПРОВОДАМ ПУТЕМ АНАЛИЗА ДИНАМИКИ ИЗМЕНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ПРИМЕСЕЙ 

Роман Александрович Штыков, кандидат технических наук, доцент кафедры физики и прикладной математики, Муромский институт Владимирского государственного университета (Россия, г. Муром, ул. Орловская, 23), Е-mail: ipmrroman@yandex.ru
Николай Кондратьевич Юрков, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, заведующий кафедрой конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: yurkov_NK@mail.ru 

681.324 

DOI

10.21685/2307-4205-2021-3-11 

Актуальность и цели. Для определения концентраций примесей в газе, который транспортируется по трубопроводу, используют специальные приборы, что вызывает удорожание транспортировки газа на приобретение этих приборов, их установку и затраты на их обслуживание. Цель – сократить расходы, используя более эффективный способ определения концентраций примесей с помощью специально разработанной математической модели, которая позволит получать данные в автоматизированном процессе вычисления. Материалы и методы. Исследование гидравлических закономерностей, которые способствуют установлению оптимальных и надежностных характеристик системы газоснабжения. Результаты. Получены гидравлические закономерности, которые определяют осредненные изменения концентраций примесей в газе по рабочему сечению потока. Показана динамика изменений давления в трубе газа при учете изменения гидравлического сопротивления на трение. Разработаны балансовые уравнения и описаны гидравлические зависимости с целью нахождения концентраций примесей по всему объему трубопровода. Показаны изменения давления газа при начале и остановке работы насосных станций в системе газоснабжения. Выводы. Таким образом, определяя концентрации примесей в газе при его транспортировке, можно минимизировать нарушения гидравлического режима его работы, сократив потери всех мощностей более, чем в 12 раз от установленных проектных показателей. 

Ключевые слова

газопровод, газ, управление, оптимизация, примеси, концентрация 

 Скачать статью в формате PDF

1. Чугаев Р. Р. Гидравлика. М. : Энергия, 1970. 672 с.
2. Штыков Р. А., Юрков Н. К. Построение стехиометрического уравнения для сложносоставного горючего газа // Надежность и качество сложных систем. 2016. № 4. С. 92–96.
3. Штыков Р. А., Юрков Н. К. Уточненный алгоритм расчета гидродинамических параметров инженерных газовых сетей // Промышленная энергетика. 2017. № 2. С. 44–47.