检索结果-内蒙古大学图书馆

科技视界 2012年第30期 83-84,86页

作者：李华明王兴畏重庆三峡燃气〈集团〉有限公司中国重庆400020 重庆大学城市建设与环境工程学院中国重庆400045

城市燃气管网动态模拟是水力模拟中比较先进及困难的,各机构对其的研究也较多。但是水力动态模拟投资较高且对基础数据要求高,而现今各地燃气公司一味的追求管网动态水力模拟,这样势必会造成人力与物力上的浪费。非等温静态模拟是在等... 详细信息

城市燃气管网动态模拟是水力模拟中比较先进及困难的,各机构对其的研究也较多。但是水力动态模拟投资较高且对基础数据要求高,而现今各地燃气公司一味的追求管网动态水力模拟,这样势必会造成人力与物力上的浪费。非等温静态模拟是在等温静态模拟的情况下,考虑了气体在管网中的温度变化后通过热力计算进行的模拟,其模拟结果能够满足管道系统比较稳定、管网规模不太大的系统。对非等温静态模拟的研究有利于消除这种现象,指导管网监管部门根据具体实际情况合理选择模拟系统。

关键词：管网模拟动态模拟静态模拟等温非等温

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济南市海绵城市建设兴隆示范区降雨径流模拟

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水力发电学报 2017年第6期36卷 1-11页

作者：程涛徐宗学宋苏林北京师范大学水科学研究院城市水循环与海绵城市技术北京市重点实验室北京100875 济南市水文局济南250014

济南市城市发展较为迅速,极端降雨事件的增加使其面临着比较严重的城市洪涝问题。本研究应用Infoworks ICM模型,建立济南市"海绵城市"试点区排水管网模型,对实测降水和不同降雨情景下的研究区内涝状况进行模拟,进而统计溢水... 详细信息

济南市城市发展较为迅速,极端降雨事件的增加使其面临着比较严重的城市洪涝问题。本研究应用Infoworks ICM模型,建立济南市"海绵城市"试点区排水管网模型,对实测降水和不同降雨情景下的研究区内涝状况进行模拟,进而统计溢水检查井和超负荷管段的分布,并分析该区域产生内涝的原因。研究区雨洪模拟结果表明,降雨强度是影响洪水发生与否以及洪水强度大小的一个重要因素,研究区的部分管道排水能力不足,本研究增加了对暴雨过程中管网汇流的过程与机理的了解,评估了研究区的管网排水能力,可为"海绵城市"试点区的研究和建设工作提供参考性建议。

关键词：济南市洪涝海绵城市 Infoworks ICM 管网模拟

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大牛地气田二次增压时机及增压方案优选

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西南石油大学学报（自然科学版） 2019年第3期41卷 129-136页

作者：万伟练章华彭星煜刘力升刘畅西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500 中国石化华北油气分公司基建处河南郑州450006 中国石油西南油气田分公司输气管理处四川成都610215 中国石油西南油气田分公司安研院四川成都610000

大牛地气田不断开发导致首站集中增压已不能满足气田开发的需要,同时在一期首站集中增压的基础上已经有约40%的气井压力接近管网压力,因此急需采取二次增压集输工艺。通过对气井油压的变化规律分析,确定二次增压的增压时机,并针对气田... 详细信息

大牛地气田不断开发导致首站集中增压已不能满足气田开发的需要,同时在一期首站集中增压的基础上已经有约40%的气井压力接近管网压力,因此急需采取二次增压集输工艺。通过对气井油压的变化规律分析,确定二次增压的增压时机,并针对气田特点提出4种二次增压集输模式:(1)单井增压方案;(2)集气站分散增压方案;(3)区域集中增压方案;(4)区域集中增压+集气站分散增压方案。并从技术经济角度对4种模式进行对比优选,最终结果表明,区域增压+集气站分散增压方案既能满足管网外输的要求,又能保证经济效益,是二次增压方案中最合理的一种模式。

关键词：大牛地气田废弃压力增压时机管网模拟增压方案

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镇江市防汛预警和指挥调度系统

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中国给水排水 2013年第19期29卷 137-140页

作者：王浩正胡坚杨振刘佳朱俊蒲雯北京清华同衡规划设计研究院有限公司北京100085 镇江市给排水管理处江苏镇江212000

基于地理信息系统(简称GIS)、监测、模拟和移动通信技术等建设镇江市防汛预警和指挥调度系统,构建包含排水地理信息数据、监测数据、模型数据和业务数据在内的综合数据库,以为城市排水管理部门汛前防汛预案制定、雨中应急指挥调度和雨... 详细信息

基于地理信息系统(简称GIS)、监测、模拟和移动通信技术等建设镇江市防汛预警和指挥调度系统,构建包含排水地理信息数据、监测数据、模型数据和业务数据在内的综合数据库,以为城市排水管理部门汛前防汛预案制定、雨中应急指挥调度和雨后积水问题分析诊断及系统升级改造提供决策支持为目的进行系统功能设计和开发。在需求调研的基础上,充分考虑各类指挥、决策、管理和处置人员在城市内涝管理中的角色,以友好和易用的原则进行界面和业务流程设计,保障防汛应急管理的快速响应。

关键词：城市防汛地理信息系统管网监测数据库管网模拟

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氢气平衡与优化技术在齐鲁石化的应用

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计算机与应用化学 2018年第4期35卷 341-348页

作者：苏耀东中国石化齐鲁分公司信息中心

针对齐鲁石化氢气系统运行现状,采用氢夹点技术深入分析氢气系统存在的主要问题并进行氢气供用网络优化,在此基础上构建以产耗平衡监控、成本核算、管网模拟、调度优化为核心的氢气平衡与优化系统,实现对氢气生产、输送及消耗过程的全... 详细信息

针对齐鲁石化氢气系统运行现状,采用氢夹点技术深入分析氢气系统存在的主要问题并进行氢气供用网络优化,在此基础上构建以产耗平衡监控、成本核算、管网模拟、调度优化为核心的氢气平衡与优化系统,实现对氢气生产、输送及消耗过程的全面管控,为降低氢气系统的运营成本提供有力支撑。基于氢夹点分析开展供用网络优化,可有效降低炼油厂PSA系统的提纯负荷,减少耗氢装置不必要的氢损耗,获得显著的经济效益。通过产耗监控能及时发现氢气系统产耗不平衡、异常排放等情况。产耗成本核算可在线计算出产氢、耗氢成本。管网模拟可实现氢气管网任意管段氢气流量、流速、压降等指标的软测量。调度优化模块以用氢成本最低为目标给出优化调度方案,实现以耗定产,有效降低氢气运行的成本。

关键词：氢气优化夹点分析成本核算管网模拟调度优化

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区域供冷多级泵系统能效研究

区域供冷多级泵系统能效研究

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作者：曹荣光天津大学

学位级别：博士

本文系统地研究了区域供冷变流量输配系统的能耗评价方法,并在其基础上分析了区域供冷多级泵系统的能效。针对具体的工程问题,研究了变流量输配系统中如何保持调速水泵高效运行的具体技术措施。主要内容分为六章,研究要点如下:第二章研... 详细信息

本文系统地研究了区域供冷变流量输配系统的能耗评价方法,并在其基础上分析了区域供冷多级泵系统的能效。针对具体的工程问题,研究了变流量输配系统中如何保持调速水泵高效运行的具体技术措施。主要内容分为六章,研究要点如下: 第二章研究了区域供冷输配系统能耗的评价方法。在输配系统能耗分类的基础上,定义了评价输配管网能耗特性的指标-输配效率。对于拓扑结构和管径参数已经确定的输配管网,该指标对输配能耗的评价具有客观性,对降低输配能耗有具体的指导意义,可以为输配系统形式和运行方式优化提供独立判据。该指标可以量化输配系统的最大节能量,为控制系统设计提供目标。对区域供冷变流量输配系统中调速水泵的效率进行了研究,提出了在系统设计和运行过程中如何实时追踪调速水泵高效区的技术措施。第三章研究了输配系统动力学数学模型的建立方法。建立了输配系统设计工况和运行工况管网动力学数学模型。通过运行工况管网模型的求解,可以计算运行工况下管网各用户的阻抗值以及系统循环动力设备的运行状态,为第二章定义的输配能耗和输配效率提供理论计算方法。第四章研究了区域供冷输配管网阻抗值辨识方法。提出了基于现场辨识和系统辨识相结合的管网阻抗混合辨识法,建立了数学模型,并研究了数学模型的数值计算方法。对示例工程的数值实验表明,该辨识方法得到的管网阻抗值,在用于输配系统运行工况分析时具有满意的精度。通过本章的研究,为第三章所建立的管网模型在实际工程中的应用清除了障碍。第五章研究总结了区域供冷输配系统通用性设计方法,以量化各不同输配方案的使用功能,为各不同输配方案的比较提供统一的前提。第六章利用第三章所建立的管网动力学模型,对多级泵系统的工况模拟方法进行了研究,提出了旁通管用户多级泵系统工况模拟的简化方法。第七章是工程实例研究。综合运用本文提出的输配效率分析方法,结合工程实例,研究了多级泵系统能效评价方法,分析了多级泵系统的应用意义。本文的研究成果,可以直接为区域供冷多级泵系统形式和控制方式选择提供充分的理论和计算依据,可以节约大量的科研投入资金。本文的研究可以为包括区域供热输配系统在内的其他暖通空调输配系统的节能研究提供参考。

关键词：区域供冷多级泵系统输配效率水泵效率管网模拟阻抗值辨识通用性设计

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缝洞型油藏的多尺度模拟

缝洞型油藏的多尺度模拟

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作者：李曦鹏中国科学院大学

学位级别：博士

缝洞型碳酸盐岩油藏存在突出的不规则性和非均质性，同时其储集体的尺度跨越巨大，包括了微米至毫米尺度的裂缝，与之尺度相当的孔隙，以及从毫米到米级尺度的溶洞等。相应地，这些储集体内部的流动状态也存在很大差异，从裂缝与孔隙内... 详细信息

缝洞型碳酸盐岩油藏存在突出的不规则性和非均质性，同时其储集体的尺度跨越巨大，包括了微米至毫米尺度的裂缝，与之尺度相当的孔隙，以及从毫米到米级尺度的溶洞等。相应地，这些储集体内部的流动状态也存在很大差异，从裂缝与孔隙内的渗流到溶洞中的管流或空腔流。另外体系中油水两相界面的存在与演化也使得问题更加复杂。总之缝洞型油藏中存在典型的多尺度多相复杂流动。\n 本论文根据缝洞型油藏的特点，针对不同的尺度建立了相应的物理模型和数值方法，并且实现了多尺度耦合建模与计算;同时，利用高性能计算技术(highperformance computing，HPC)，特别是基于通用图形处理器(general propose graphicsprocessing unit，GPGPU)的大规模并行计算，大大提高了模拟的精度与速度。在油藏模拟领域初步实施了EMMS计算模式。\n 论文第一章介绍缝洞型油藏的背景、地质特点以及现有的研究方法;然后讨论多尺度方法及其在油藏模拟中的应用;最后对GPU高性能计算的发展作了简要回顾。\n 第二章建立基于改进的格子Boltzmann方法的微观孔隙流动模型。考虑到传统的格子Boltzmann颜色梯度模型中相界面张力系数和粘度间存在非物理的关联，严重限制了其实用性，本文提出了基于多松弛时间的改进方法，并且扩展到三相和多相情形。本论文还提出了同样基于多松弛时间的扩散过程来消除多相模型的重新着色步骤引入的各类界面误差。为提高微观模型计算能力，本论文还实现了多相多松弛时间格子Boltzmann方法的GPU并行计算，并通过一系列的验证实验说明方法的正确性和有效性。\n 第三章针对裂缝网络的特点建立了管网模型来处理裂缝体系中的流量和压力分配，并针对管网模型收敛速度较慢的问题，提出了能量最小初始化方法，获得了显著的加速效果。\n 第四章建立了不同尺度模型之间的耦合框架。考虑各个模型计算量上的差异，采用了CPU-GPU混合硬件架构和对应的软件架构，在微观模拟中使用GPU进行大规模计算，以缩短其计算时间;而对宏观的管网模拟，则使用高性能的CPU进行复杂的迭代运算。\n 第五章对本论文进行了总结并展望了未来的研究方向。在论文方向的持续工作将有望为缝洞型碳酸盐岩油藏建立一条有效的多尺度模拟和优化开发途径。

关键词：缝洞型碳酸盐岩油藏格子Boltzmann方法管网模拟复杂流动优化开发

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煤层气集输系统的井间匹配性

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油气田地面工程 2014年第1期33卷 1-2页

作者：周军李晓平周诗维晏妮邓涛宫敬中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室

集输系统井口压降速率不同,导致系统压力不匹配的问题。提出了井间匹配性的概念和分析方法,建立了以管网水力计算为基础的匹配性分析模型和求解算法。采用提出的模型,针对低压煤层气集输系统井至阀组间采用星形、串接和垂直接入3种连接... 详细信息

集输系统井口压降速率不同,导致系统压力不匹配的问题。提出了井间匹配性的概念和分析方法,建立了以管网水力计算为基础的匹配性分析模型和求解算法。采用提出的模型,针对低压煤层气集输系统井至阀组间采用星形、串接和垂直接入3种连接方式,系统分析了11种连接结构的节点、网络和结构匹配性。分析结果表明,星形结构优于垂直接入结构,垂直接入结构优于井间串接结构。首次为井间压力匹配分析提供了定量评估方法,可为集输系统开发与规划设计提供支持。

关键词：集输系统煤层气连接方式井间匹配性管网模拟

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陕西省S区天然气管网适应性分析

陕西省S区天然气管网适应性分析

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作者：郑洁西安石油大学

学位级别：硕士

近些年来,随着全国范围内城镇化的迅速推进,使得陈旧的管网规划逐渐落后于时代的浪潮。许多企业满足于对原有管道的修补,而未能从长远与科学的角度对管道进行评测。本文选取陕西省S区作为分析对象,在研究中发现,该地区随着用户总数的增... 详细信息

近些年来,随着全国范围内城镇化的迅速推进,使得陈旧的管网规划逐渐落后于时代的浪潮。许多企业满足于对原有管道的修补,而未能从长远与科学的角度对管道进行评测。本文选取陕西省S区作为分析对象,在研究中发现,该地区随着用户总数的增加与管网在今后可能存在的扩建,管网的负荷日益加重,供应调峰也将面临严峻的挑战,从而必将在未来出现冬季用气急缺的情况。再加之近些年全国范围内的“气荒”情况暂时无法得到缓解,因此亟需通过对现役管网进行分析、系统化的改造及建设,从而达到缓解供需矛盾的目的,本文的主要研究内容如下。(1)对国内天然气市场的发展现状进行简介,并对国内外的天然气管网仿真与优化的进展进行了总结与归纳。(2)除了对于目标区域的管网结构及运行数据进行调研和分析之外,也针对其用气与气源的现状、供气量、供气特征、用户现状、用气不均匀性、调峰储气量,以及管网结构、质量及安全性进行分析。(3)对所使用的模型进行了介绍,最后选择通过静态仿真的方式,借助于天然气流体模型与管道流动模型,以实际数据为基础,利用PNS软件对现役管网进行建模。同时在现役模型基础上,通过计算月高峰小时流量进行仿真模拟,从而找出了现役管网系统存在的“瓶颈”,并对管网的最大输气能力与气源负荷情况进行分析。(4)通过方案对比,以管网末端压力及工程量为准绳,选择了扩大管径与连接预留管道形成管网的方案,从而达到了提高管网末端压力与供气能力的目的,从而完成了适应性分析的工作。本文是将理论与实际相结合的一次探索,试图通过建模让已有管道发挥最大的价值。这也是此篇文章的意义所在。

关键词：适应性分析管网模拟静态仿真

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城市天然气高压外环的水力工况模拟与运行规律研究

城市天然气高压外环的水力工况模拟与运行规律研究

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作者：付琬娴重庆大学

学位级别：硕士

随着天然气开发规模和使用范围的不断扩展,我国各个地区的天然气管网系统也不断扩展和完善。要解决多气源、高参数、一体化的城市燃气管网系统在设计、改造、运行、管理调度等方面存在相关技术问题,就需要建立管网的水力模型,以掌握管... 详细信息

随着天然气开发规模和使用范围的不断扩展,我国各个地区的天然气管网系统也不断扩展和完善。要解决多气源、高参数、一体化的城市燃气管网系统在设计、改造、运行、管理调度等方面存在相关技术问题,就需要建立管网的水力模型,以掌握管网的运行规律,才能保证管网系统安全、稳定、可靠、连续地运行。为了建立燃气管网的水力模型,本文将管网的管段压降方程、节点流量方程、环能量方程用矩阵的形式表示,并用节点法或回路法求解矩阵方程组。其中节点解法是基于节点连续性方程,求解节点导纳矩阵,而回路解法是基于环能量方程,由齐次线性方程组的任意一个特解求解回路阻抗矩阵。对于非管元件的模拟,本文的模型采用非管元件的进口压力、出口压力、通过流量三者之间的关系来描述。模型中摩擦阻力系数可采用二分法、牛顿迭代法、弦截法计算。本文以A市2020年多气源的天然气高压外环管网为例,基于MATLAB软件编制该市天然气高压外环管网的水力工况模拟程序,分别模拟该市用气高峰、低谷、供需平衡时刻在供气压力一定或供气流量一定的情况下的水力工况,得到各工况下的流量和压力分布曲线,并分析该高压外环的运行规律,提出合理的运行管理调度建议。通过模拟得出的成果和结论如下:①以MATLAB为平台建立的水力工况模型,可经过适当修改而用于燃气管网的规划设计模拟、运行模拟,甚至管网经济效益模拟。模型的使用范围广,实用性强,且操作简单,收敛速度快。②对A市各类天然气用户进行研究得出用气规律,采用不均匀系数法建立A市天然气负荷预测模型,预测2020年高峰时(12月某日19点)和低谷时刻(5月某日4点)用气量分别为104.2129万m3/h和29.1391万m3/h,增强负荷计算的准确性。③利用所编制的模拟程序对A市天然气高压外环进行模拟,得到各个工况下的压力曲线。无论是用气高峰、用气低谷时,还是供需平衡时,2节点均为压力最低点,2节点所供应的C区成为用气紧张区域。而气源点中,5节点的压力较低。应将2节点和5节点作为今后的重点监测对象,避免供气不足或压力过低。④多气源环状管网系统相邻气源点之间的压力和流量会相互影响。A市高压外环中,5和6节点的气源均来自同一长输管线,可以考虑适当减少6节点的气源供气量,而增加5节点的供气量,使得5节点有足够的流量提供给2和3节点。

关键词：管网模拟高压外环水力工况多气源 MATLAB

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