Задачи технологического расчета, их краткая характеристика и параметры, оптимизируемые при проектировании МГ. Основные методы и критерии оптимизации параметров МГ.

Задачи: определения экономически наивыгоднейших параметров газопровода (диаметр, давление на КС, толщина стенки трубопровода и число КС); определения местонахождения станций на трассе газопровода; расчета режимов эксплуатации газопровода.

Экономически наивыгоднейшие параметры определяют сравнением конкурирующих вариантов газопровода по рекомендуемым для заданной производительности диаметрам трубопровода. При нескольких значениях диаметра выполняют гидравлический и механический расчеты, определяющие (для каждого варианта) число КС и толщину стенки трубопровода. Наилучший вариант находят по приведенным затратам, т. е. экономическим расчетом.

Число и положение КС на трассе МГ ориентировочно определяется расчетным путем. Далее место строительства КС уточняется с учетом условий строительства станции, близости населенных пунктов, возможности совмещения с уже существующими КС и наличия источников электроэнергии и воды. Расчет режима работы МГ производится после окончательной расстановки КС, уточнения участков с различной толщиной стенок труб и протяженности участков с резервными нитками и лупингом. Для каждого месяца года определяется пропускная способность газопровода, давление и температура на входе и выходе каждой из КС и потребление топливного газа и электроэнергии. Расчет заканчивается определением годовой производительности. При проектировании МГ оптимизируются: диаметр труб (при заданной производительности); пропускная способность (при заданном диаметре); рабочее давление; степень сжатия КС. Увеличение диаметра (при постоянном Р) - снижение удельных затрат металла (при постоянных удельных затратах энергии). Рост рабочего давления - уменьшение удельных затрат энергии, затраты металла при этом меняются неоднозначно. Удельные затраты металла снижаются для диаметров МГ до 1020 мм включительно и увеличиваются для трубопроводов больших диаметров. В тоже время повышение предела прочности металла труб приводит к сокращению удельных затрат металла для всех диаметров МГ. При ограничении максимального диаметра газопровода повышение рабочего давления позволяет уменьшить количество параллельных ниток в системе МГ, что сокращает объем строительных работ и удельные металлозатраты. Снижение степени сжатия КС (при постоянной производительности МГ) - снижение удельных затрат энергии и увеличение удельные затраты металла. Постоянство пропускной способности МГ реализуется за счет уменьшения расстояния между КС или лупингования участков. Основные методы и критерии оптимизации параметров работы МГ. В качестве обобщенного критерия оптимальности принимаемого решения - чистая прибыль от выполнения транспортной работы. Аналитический метод предполагает получение аналитической зависимости чистой прибыли от оптимизируемых параметров. Этот метод позволяет установить общие закономерности развития трубопроводного транспорта газа, но не дает окончательного ответа о параметрах для конкретного газопровода. Получаемые параметры не будут соответствовать характеристикам реально существующего оборудования. Графоаналитический метод предполагает определение оптимальных параметров с помощью предварительно построенных графических зависимостей. Есть графические зависимости, позволяющие определить удельные приведенные затраты при заданной производительности МГ и различных сочетаний диаметров труб, рабочих давления и степеней сжатия КС. Зависимости построены для средних условий строительства газопровода и не могут точно соответствовать особенностям проектируемого МГ. Этот метод намечает небольшое количество вариантов, сравнение которых между собой определяет оптимальные параметры проектируемого газопровода.

Метод сравнения конкурирующих вариантов. По каждому из намеченных вариантов определяется количество КС, стоимость строительства и эксплуатации МГ и получаемая при этом прибыль или значение приведенных затрат. Оптимальным считается вариант с самой большой прибылью или наименьшими приведенными затратами. Если наибольшую прибыль или наименьшие приведенные затраты имеет вариант с наибольшими или наименьшими значениями оптимизируемого параметра, то найденный вариант будет лучшим из рассмотренных и требуется дополнительная проверка его оптимальности. С этой целью принимается к рассмотрению дополнительный вариант с
параметрами, соответственно, большими или меньшими по сравнению с лучшим из рассмотренных и для него производится весь комплекс расчетов. Снижение прибыли или рост приведенных затрат для этого варианта подтверждает оптимальность ранее найденного лучшего варианта

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: