13888530665

网站首页关于狮拓新闻资讯管道知识狮拓产品市场预测成功案例售后服务联系我们留言反馈

您当前位置：网站首页 >> 管道知识

输气管道系统的最优设计技术

文章来源：本站收集上传时间：2018-6-25 浏览量：3190

　　　输与管道体系的最忧规划技能阵石油大学（北京）中国石油天然气股份有限公司规划总院李波等。输气管道体系的最优规划技能。石油规划规划，2000，中运用的关键技能。经过总结使用于这一领域的动态规划法、：束缚导数法和广义既约梯度法3种数学规划算法，列出各种算，：'廉：：用规划，为进行天然气管道体系的工艺参数最优化规划：；愚膝：x调：输气管道工艺参数优化规划核算办法一个天然气管道体系，将一定量的天然气从气井运送到用户，已知天然气在井口处的初始状况（压力、温度、组成）以及运送到用户时的终了状况、管道体系的布局、天然气的产值和用户的需求量，对此管道体系进行最优规划，规划方针一般是求解各管段的管径、压气站的数目、两个压气站之间的管长以及每个压气站中压缩机的吸入和排出压力，以使总费用（包括管线出资和运转费用）最小。束缚条件一般包括反映管段长度和流量平衡的等式束缚，以及反映对气源压力、供气压力和压缩机压比限制的不等式束缚。

　　　　20世纪60年代，国外便有人开端从事输气管道优化规划的理论和办法研讨，因为输气管道体系的最优化规划是一个十分复杂的有束缚的非线性最优化问题，而且维数很大，因而其研讨作业都是在假定一些变量为已知的情况下求解问题中的部分规划变量，即对规划问题的部分进行最优化研讨。在这些研讨中，B.Rothfarb、Flanigan等人的作业取得明显发展，其运用的数学规划办法分别为动态规划法、束缚导数法和广义既约梯度法。

　　　　动态规划法是对一个管网中各节点的压力进行优化m，并经过求得的最优压力从设备列表中挑选相应的管网元件管道和压缩机，使管网的建造和运转费用最低。该办法压气站的数目和方位以及各管段的长度和管径都需要预先给定，而且不适用于处理网络元件（包括管道、压气站、储气库等）较多的大型网络体系。其原因是用动态规划法求解时存在维数灾祸：若一维状况变量有m个取值，那么关于维问题，状况xt就有个取值，关于每个状况值都要核算、存储最优值函数/（：。对稍大（即便=3）的实践问题的核算往往是不现实的，现在还没有战胜动态规划中维数灾祸的一般办法。

　　　　的树状天然气管网体系，假如管网的节点数为，那么便有-1条管段。若每个管段有7种管径供挑选，就会有71种管径组合。要处理的问题是要从这些管径组合中挑选出一种最优组合，以使管网的出资和运转费用最低。明显，逐个枚举是不现实的。处理问题的关键在于找出能够除掉那些不经济的管径组合而无需枚举的办法。B.Rothfarb等开发了一种合并技能能够除掉那些不经济的管径组合而无需枚举，使可能的管径组合数与节点数之间大体上呈线性关系而不是按指数规律添加。这一技能为选用动态规划法对天然气管网进行最优化提供了一个有用手段。认为例阐明此办法的基本原理。

　　　　部分天然气管网示意图）的管长和流量都已断定。由潘汗德公式：K，优化时预先给定管网中压气站的数量与方位，将规划变量分红决议计划变量和状况变量两类，其优化数学模型简写为：有P个决议计划变量便有户个束缚导数，方针函数对第/个决议计划变量4的束缚导数为：B束缚方程的雅可比矩阵的行列式值。

　　　　4与5的比值反映了每一个决议计划变量的改动对方针函数所造成的影响。）用Newton-Raphson办法求解束缚方程。

　　　　用矩阵方式可表明为：（2）运用最速下降法求解方针函数的最小值。

　　　　下降方向断定为：。

　　　　7值按经历来断定，但应恪守两个原则：一是对每个决议计划变量都应断定；7的最大值/7max.例如，假如以管径作为决议计划变量，7一般取在~25.4mm之间，假如以压缩机耗费的功率作为决议计划变量，77一般取在0~400kW之间；二是7/不该使决议计划变量的值小于零。选用拉格朗日三次插值和黄金分割法来断定77值。

　　　　束缚导数法是一种经典的数学规划办法，在进行输气管道的工艺参数优化规划时，关于无束缚或简单将束缚条件消去的非线性规划问题，运用该法简单取得最优解。可是该办法也只能对规划问题的部分进行最优化。

　　　　Edgar等人首先将广义既约梯度法使用于天然气运送网络的最优规划。此项技能能一起断定压气站的数目、两个压气站之间的管段长和管径以及压气站中压缩机的操作工况（进气压力、排气压力）等规划变量的最优值，使管网出资和运转费用最低。

　　　　体的功率耗费的函数，艮P：A与功率有关的回归系数；N压缩机运送气体的功率耗费。

　　　　针对两种不同情况运用了两种求解技能，一种是当压气站的初始出资为零，即4=0时，直接运用广义既约梯度法求解；另一种是压气站存在固定初始出资，即4时，要用广义既约梯度法与分支定界法相结合来处理问题。关于那些更复杂的管网体系，如包括各式各样的分支和环等，该法相同适用，只不过核算的时刻添加。

　　　　因为建造费用是一次性出资，运转费用是常年性出资，资金具有时刻价值，明显，单位建造费用与单位运转费用是不等值的，为使两者价值适当，将建造费用与运转费用按相同的年利率折算到设备寿数末年时的费用。优化的方针函数为总管网出资的总年折算费用：/3~管网的年运转费用。

　　　　因为管网的运转费用以压气站的动力费用为主，而且比较稳定，因而管网的运转费用也可用压缩机运送气体所耗费的功率来近似表明。

　　　　把规划变量X分为基变量（非独立变量）和非基变量Xy（独立变量），其关系由束缚条件断定。将基变量用非基变量表明并从方针函数中消去基变量，得到以非基变量为自变量的简化的方针函数，即=，进而使用此函数的负梯度结构下降可行方向。

　　　　方针函数关于非基变量的梯度d//dx称为既约梯度，此算法的中心问题是运用既约梯度结构查找方向。

　　　　用广义既约梯度法将这种含有非线性、线性束缚条件的规划问题转化为无束缚的非线性规划问题，然后用共扼梯度法断定查找的下降方向。因为共轭梯度法有二次停止性（即关于二次函数，算法在有限步停止），然后进步了求解的有用性和可靠性。不等式束缚在求解X和4的迭代过程中经过协调步长；I的取值来满足，其迭代公式为：广义既约梯度法在处理有束缚的非线性天然气管网规划问题方面具有较高功率。此算法使对一切规划变量一起进行最优化成为可能。但应留意，优化得到的最优管道直径只能以接连的方式给出，要得到离散的最优管道直径值，还需要辅以其它优化办法，如分支定界法、次梯度优化法等。

　　　　天然气管道体系工艺参数最优化规划问题是一个十分复杂的非线性规划问题，要进步优化规划的功率和规划，有必要使用各种数学规划办法，尤其是一些新的功率高的非线性规划办法，而且需要与输气管道工艺规划的工程实践结合进行。

【打印此页】【关闭网页】

上一个管道知识：管道式净水器处理雨水柜水质效果观察及技术经济分析
下一个管道知识：矩形大管道的风量测量

31

2018-05

消防管件的使用和保养方法你知道哪些?

消防管件发卖商场调研上海“１１１５”特年夜火灾工作的发作，使人们对消防平安的正视水平年夜年夜增强。不具有自动控制编制下的联动发动编制。运用２年后进行水压实验并在实验后标明实验日期。首要合用于补救风险较小的物质火灾。软管表面有严峻的破损或划伤。班主任清算并清点本班同窗人数，实时上报给现场指示。

10

2018-09

pe管材连接技能使用

2000年以来，各地纷繁出资PE（聚乙烯）管，PE压力管的出产能力在近3年内新增加30万吨以上。尽管这次新的出资起点较高、配套较好，全体表现出健康的气势，但相关于出产能力的快速增长，PE管的使用推行和商场的开辟却没有跟上，因而，PE管出产企业要想打开聚乙烯管道商场并完成出资效益就不能只管出产能力的进步或只留意制作技能的把握，

20

2018-08

内涝暴雨频发,大口径管道利用乃大势所趋

在我国,公开网管扶植同发达国度比拟还存在很大的差距,重要表如今如下四个方面:1.管网扶植力度不敷。我国都会排水管网普及率由08年约60%晋升至2013年64.8%,晋升幅度无限,远低于国度排水管网覆盖率80%请求;2.排水体系计划不合理。中国今朝小排水体系为主(区别于大排水体系),排水管道口径较小、排水才能弱,都会内涝防治体系受限;3.雨污还没有分流。我国多半地域(多半大都会除外)如今还重要采用雨污合流的排水体系体例;4.管龄老化重大。

31

2018-05

PE给水管道特点是什么

PE给水管道特色是什么?（1）杰出的卫生功能：PE管加工时不增加重金属盐稳定剂，材质具有无毒性，无结垢层，不繁殖细菌，很好地处理了城市饮用水的二次污染。（2）卓越的耐腐蚀功能：除少数强氧化剂外，可耐多种化学介质腐蚀，无电化学腐蚀。　成都PE给水管（3）持久的运用寿命：在额外温度、压力状况下，PE管道可安全运用50年以上。

10

2018-09

塑料管道质量是当前职业开展的要害

在我国市场，进步塑料管道质量现已成为职业主要客户群的重视焦点，包含需置办管道的城市配水系统和天然气公共事业单位。管道毛病和走漏破坏城市供水系统事情引起许多重视，我国乡镇供水排水协会(以下简称“我国水协”)决定在本年针对管道供应商制定并推出质量管理体系。忽视质量影响管道使用寿命 6月6日-7日，

31

2018-05

建筑与小区管道直饮水系统技术规程

近期住宅城乡建设部关于发布行业标准《修建与小区管道直饮水体系技术规程》的布告：同意《修建与小区管道直饮水体系技术规程》为行业标准，编号为CJJ/T 110-2017，自2017年11月1日起施行。原行业标准《管道直饮水体系技术规程》CJJ/T 110-2006一起废止。本规程修订的首要技术内容是：1、添加医院、体育场馆等几种类型筑最高日直饮水定额；

17

2016-06

建材知识：家装该如何选购PVC管材？

在装修铺设电线时，多数家庭都采用暗埋的走线方式。这种方式要用阻燃的PVC管，由于PVC管的价格要比普通管材每米贵五六元，不少业主购买的套线管多是普通的塑料薄管，使用这种管材一旦电线漏电，不起防火作用。很多家庭装修时大量使用木材、布艺等易燃物作为室内的装饰材料，往往使用时没有经过防火处理，把房间内难看的电源开关

31

2018-05

国家卫生计生委办公厅关于开展饮用水输配水管材管件专项整治行动的通知

近来，中央电视台《焦点访谈》栏目曝光单个企业运用回收废料出产饮用水输配水管材管件问题，社会影响恶劣。为进一步加强监管，标准企业出产运营行为，保证饮用水卫生安全，保护人民群众健康，我委决定于2014年2月-4月在全国范围内展开饮用水输配水管材管件专项整治举动，现将有关要求告诉如下：一、作业内容.

13888530665

友情链接： 昆明PE管道云南PE管道云南狮拓管业有限公司云港互联

请各公司推销人员注意：我单位拒绝任何方式、任何形式的电话推销，请勿拔打我单位客服热线进行电话推销，谢谢合作！
公司名称：云南狮拓管业有限公司
联系电话：13888530665（胡先生）、传真号码：0871-63520028
工厂地址：云南省昆明市晋宁工业园区青山基地
门市地址：昆明市昌宏西路中林建材城G区1栋6-7号（南三门旁）
公司官网：http://www.ynstgy.com
关键词：管道知识：输气管道系统的最优设计技术,云南狮拓管业有限公司，云南PE管道，昆明PE管道，云南双壁波纹管，昆明双壁波纹管，云南钢丝网骨架管，昆明钢丝网骨架管，云南PE碳素波纹管，昆明PE碳素波纹管，云南PE中空壁缠绕管，昆明PE中空壁缠绕管，云南PE给水管，昆明PE给水管，云南PE排水管，昆明PE排水管，云南PE穿线管，昆明PE穿线管，云南PE塑料检查井，昆明PE塑料检查井

网站管理