李魏巍

摘 要：對(duì)于天然氣管道來(lái)說(shuō)，管道的工藝會(huì)直接影響到管道的建設(shè)質(zhì)量，通過(guò)利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行長(zhǎng)輸天然氣管道的工藝模擬，能夠有效地提高工藝模擬方案的質(zhì)量，保證管道建設(shè)的質(zhì)量。另外隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷完善，在天然氣管道工藝優(yōu)化過(guò)程當(dāng)中也發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。本篇文章通過(guò)對(duì)長(zhǎng)輸天然氣管道工藝優(yōu)化計(jì)算機(jī)優(yōu)化進(jìn)行分析研究，并且提出一定意見(jiàn)，為天然氣管道工藝優(yōu)化的發(fā)展提供一定參考。

關(guān)鍵詞：長(zhǎng)輸天然氣管道;工藝優(yōu)化;計(jì)算應(yīng)用

引言：實(shí)際上天然氣管道工藝優(yōu)化計(jì)算是指利用計(jì)算機(jī)在一定假設(shè)基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)值計(jì)算的方法來(lái)對(duì)天然氣管道所涉及到的各項(xiàng)方程進(jìn)行計(jì)算。從而確定天然氣管道整體的工藝設(shè)計(jì)方案。一般通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算能夠得到多個(gè)工藝方案，以工藝方案為基礎(chǔ)進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等多方面的綜合考慮，篩選出投資成本最低，回報(bào)效率最高的方案。在天然氣管道工藝優(yōu)化計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照計(jì)算的原則進(jìn)行，這樣才能夠提高方案的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1長(zhǎng)輸天然氣管道工藝優(yōu)化計(jì)算的參數(shù)要求

在進(jìn)行長(zhǎng)輸天然氣管道工藝優(yōu)化計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，由于影響到天然氣管道工藝的因素較多，因此在計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中需要對(duì)各種因素進(jìn)行綜合性的分析，這樣才能夠有效地提高工藝優(yōu)化計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此在實(shí)際的計(jì)算過(guò)程當(dāng)中，需要對(duì)各方面的參數(shù)進(jìn)行綜合性的考慮，并且對(duì)天然氣管道整體系統(tǒng)進(jìn)行具體的分析，這樣才能夠保證優(yōu)化計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高優(yōu)化的質(zhì)量。而長(zhǎng)輸天然氣管道工藝優(yōu)化計(jì)算所涉及到的參數(shù)主要有以下幾點(diǎn)。

1.1上游供氣參數(shù)以及下游天然氣市場(chǎng)預(yù)測(cè)

對(duì)于長(zhǎng)輸天然氣管道工藝優(yōu)化計(jì)算來(lái)講，上游供氣參數(shù)和下游天氣市場(chǎng)預(yù)測(cè)是優(yōu)化計(jì)算過(guò)程當(dāng)中非常重要的基礎(chǔ)參數(shù)。上游供氣參數(shù)主要是根據(jù)油田的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。油田的生產(chǎn)數(shù)據(jù)主要包括上游的壓力、溫度、供氣量等內(nèi)容。而下游的天氣市場(chǎng)預(yù)測(cè)是指對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行大量的調(diào)查后，對(duì)天然氣管道的分氣點(diǎn)的位置、壓力要求等變化規(guī)律進(jìn)行預(yù)測(cè)。但是在實(shí)際的天然氣管道優(yōu)化計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，許多因素都會(huì)直接影響到這兩項(xiàng)參數(shù)的值，如果僅根據(jù)這兩項(xiàng)參數(shù)來(lái)進(jìn)行天然氣管道的優(yōu)化計(jì)算，顯然是不準(zhǔn)確的，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行具體的分析。在這一過(guò)程當(dāng)中需要注意的是上游供氣參數(shù)以及下游天氣市場(chǎng)預(yù)測(cè)這兩項(xiàng)工作一般會(huì)同時(shí)進(jìn)行，在計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)充分考慮各種可能性因素，以提高計(jì)算的準(zhǔn)確性。

1.2天然氣的性質(zhì)

天然氣本身具有多種特性，并且天然氣的組成成分、粘度、壓縮因子等內(nèi)容都會(huì)直接決定天然氣在管道當(dāng)中會(huì)以哪種方式進(jìn)行流動(dòng)，是進(jìn)行管道工藝優(yōu)化計(jì)算非常重要的參數(shù)之一。在實(shí)際的天然氣管道優(yōu)化計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)油田或者是氣田當(dāng)中實(shí)際的測(cè)量值進(jìn)行天然氣性質(zhì)的檢驗(yàn)，如果天然氣本身的資料十分充足，也可以利用資料當(dāng)中天然氣的性質(zhì)通過(guò)類比法來(lái)推算其他參數(shù)的數(shù)值，這樣也能夠提高天然氣管道優(yōu)化計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.3與優(yōu)化工作有關(guān)的相關(guān)參數(shù)

實(shí)際上對(duì)天然氣管道進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算是為了保證天然氣管道的安全生產(chǎn)和平穩(wěn)操作，并且降低天然氣管道建設(shè)的成本，提高天然氣管道所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。因此在進(jìn)行天然氣管道優(yōu)化計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，需要對(duì)相關(guān)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行分析討論，這樣才能夠有效地提高優(yōu)化計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2進(jìn)行天然氣管道工藝優(yōu)化的計(jì)算步驟和方法

2.1工藝優(yōu)化的計(jì)算步驟

在實(shí)際的天然氣管道工藝優(yōu)化的過(guò)程當(dāng)中，需要根據(jù)管道的實(shí)際內(nèi)容進(jìn)行分析，然后按照以下步驟進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算。①首先在計(jì)算之前要收集工業(yè)管道優(yōu)化計(jì)算的相關(guān)資料。②其次根據(jù)管線系統(tǒng)確定系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖。③第三，根據(jù)管線的相關(guān)用戶分布情況以及各項(xiàng)因素確定管線的相關(guān)參數(shù)。④第四，對(duì)不同的優(yōu)化方案進(jìn)行數(shù)值的計(jì)算，根據(jù)方案當(dāng)中的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行具體的分析，使方案的數(shù)值計(jì)算結(jié)果能夠滿足用戶的需求。⑤進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬計(jì)算，對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行不斷調(diào)整。⑥根據(jù)模擬計(jì)算的結(jié)果對(duì)總的資金投入進(jìn)行計(jì)算。⑦對(duì)多個(gè)方案進(jìn)行綜合比較，選出最優(yōu)方案。

2.2工藝優(yōu)化的計(jì)算方法

對(duì)于天然氣管道優(yōu)化計(jì)算來(lái)講，計(jì)算方法可以分為兩種，一種是靜態(tài)計(jì)算，一種是動(dòng)態(tài)計(jì)算。靜態(tài)計(jì)算在計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中具有形式簡(jiǎn)單、易于求解、計(jì)算工作量小的特點(diǎn)，然而這種方法在實(shí)際的計(jì)算過(guò)程當(dāng)中具有較大的局限性，會(huì)受到氣量的影響。動(dòng)態(tài)計(jì)算在實(shí)際的在測(cè)算過(guò)程當(dāng)中能夠反映出管道當(dāng)中的具體情況，但是計(jì)算過(guò)于復(fù)雜工作量較大。在實(shí)際的管道計(jì)算過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)將靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的計(jì)算方法相結(jié)合，能夠使得計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確，能夠確定最終的優(yōu)化方案。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在天然氣管道系統(tǒng)優(yōu)化的過(guò)程當(dāng)中需要注意幾點(diǎn)內(nèi)容，首先，由于天然氣管道系統(tǒng)本身涉及到多方面的內(nèi)容，因此在計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)選擇影響較大的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，這樣能夠有效地減少工作量。其次在進(jìn)行管道水力、熱力學(xué)方法優(yōu)化計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，得到的結(jié)果是研究方案是最佳的方案，如果研究數(shù)量越多則方案的優(yōu)化程度越大。第三，在實(shí)際的優(yōu)化過(guò)程當(dāng)中，許多因素都會(huì)直接影響到優(yōu)化方案的結(jié)果，需要對(duì)整體進(jìn)行具體的分析，這樣才能夠找到最優(yōu)方案。最后對(duì)于天然氣管道來(lái)講，會(huì)直接影響到工業(yè)的生產(chǎn)和人們的生活，因此選擇的方案不僅要投資少、質(zhì)量高更要在最短的時(shí)間內(nèi)完成待系統(tǒng)的改造工作。通過(guò)這樣的方式才能夠有效地促進(jìn)天然氣管道系統(tǒng)的優(yōu)化工作的發(fā)展。

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