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巴西At Work Rio公司開發(fā)天然氣管道設計軟件移動應用

巴西At Work Rio公司設計了一款創(chuàng)新型移動應用軟件，主要用于改善天然氣管道的設計流程，并具備性能實用、反應快速、操作簡單以及使用人員不需任何訓練的特點。

該軟件的應用程序可讓CEO、管理人員和設計師在不同的工作環(huán)境中，應對天然氣管道設計的挑戰(zhàn)，這款應用軟件可安裝在移動設備上（智能手機，平板電腦和筆記本），支持多平臺操作（Mac OSX, Windows, Linux, iOS, Android），同時還能在Web瀏覽器上通過網(wǎng)頁運行。

該軟件包括四個應用模塊：

（1）天然氣管道設計（Gas Pipeline Design）（如圖1）：進行成本估算，利用J曲線進行可行性研究，熱工水力模擬，生成執(zhí)行報告、技術報告、XML文件（熱工水力模型）和數(shù)據(jù)文件，并將這些數(shù)據(jù)發(fā)送給“天然氣管道擴建”模塊。該模塊可提供一份有著詳細熱工水力信息的技術報告，其中包括管徑、流量、溫度、壓縮機站所需數(shù)量，壓縮機站間距、功率要求和燃氣要求，該燃氣要求規(guī)定了5個最佳替代配置方案。同時，這項模塊可為該項目的壓縮機站計算精確的間距、詳細的輸量、功率和燃料要求。系統(tǒng)內的天然氣管道模型上合并了概念設計、基礎設計和執(zhí)行設計的詳細信息，比如管徑變化、等級位置以及等級位置對管道壁厚、天然氣供應及交付的影響，為項目變更提供了基礎。另外還可生成行政和技術報告，包括用于詳細熱工水力模型的可輸出型XML文件和用于谷歌地球可視化的KML文件。

圖1 天然氣管道設計（Gas Pipeline Design）

（2）天然氣管道擴建（Gas Pipeline Expansion）（如圖2）：主要用于支持現(xiàn)有管道擴大產(chǎn)能建設，為天然氣擴建進行成本估算，添加壓氣站到現(xiàn)有項目中，做生產(chǎn)能力提升和可用性研究，結合GIS信息和縱剖圖進行工作。該應用模塊有兩個功能：對“天然氣管道設計”應用模塊的補充；可作為一個獨立的應用程序。這款應用程序與縱剖圖和整個路徑上的GIS信息協(xié)同工作，為現(xiàn)有天然氣管道和管道輸量擴充提供容量擴增研究；可精確定位現(xiàn)有管道沿線的壓氣站，進行技術和經(jīng)濟評價，為穩(wěn)態(tài)氣體流動提供詳細的熱工水力模擬。同時能對天然氣管道配置所需的資本支出（CAPEX）和運營成本（OPEX）進行評估，從而為管道輸量擴充提供最好的經(jīng)濟和戰(zhàn)略選擇。

圖2 天然氣管道擴建（Gas Pipeline Expansion）

（3）壓氣站設計（Compressor Station Design）：執(zhí)行壓氣站的設計計算，生成報告，報告中標明壓氣站單元，驅動器和后冷卻器；計算氣體壓縮機實際能耗需求。

（4）壓縮機性能測算Compressor Performance）：為現(xiàn)有的壓縮機單元進行詳細精確的計算，利用技術經(jīng)濟工具支持壓縮機操作，判斷是否需要對壓縮機單元進行維護保養(yǎng)以恢復其最優(yōu)性能。

該軟件最早用于玻利維亞-巴西天然氣管道的設計（GASBOL），以及該管網(wǎng)在巴西的擴建。未來該軟件還將應用在管道開發(fā)項目，如“委內瑞拉-巴西”天然氣管道（GASVEN）和集成天然氣管道工程（GASIN）。同時還為哈薩克斯坦的KazTransGas公司和Intergas Central Asia公司的中亞天然氣管道哈薩克斯坦管段提供相關服務。這款軟件實用性強，可支持天然氣管道的整個設計過程，同時大幅降低常規(guī)方案設計所需的工作時間。在天然氣管道設計和建設過程中的每個階段都同步配置對應的管道建模，不需要任何額外的工作，節(jié)省了時間和資源。

李秋揚 孫冰源 編譯自At Work Rio公司官網(wǎng)及Pipelines international雜志