杨毅 吕晓华 魏凯 陈鹏 许玉磊

中国石油北京油气调控中心

输气管道的典型瞬态工况分析

杨毅 吕晓华 魏凯 陈鹏 许玉磊

中国石油北京油气调控中心

准确了解输气管道工况的瞬时变化情况,有助于输气管道调度管理部门调控和优化输气管道运行方案,及时采取应急措施,保障输气管道的安全运营。为此,在分析输气管道基本方程的基础上,选用SPS仿真软件模拟了输气管道典型工况的瞬态变化情况,得到以下结论:当压缩机站启机时,该站流量上升,入口压力下降,出口压力上升;停机时,该站流量下降,入口压力上升,出口压力下降;截断阀关断时,上下游流量下降,入口压力上升,出口压力下降;管道发生泄漏时,上下游压力下降,上游流量上升,下游流量下降。该分析结果对输气管道的安全运营具有指导作用。

天然气 管道 瞬态 工况 分析 SPS仿真软件 安全运营

随着天然气输气管道的不断建设和相互连接成网[1],输气管网的调度管理工作日渐繁琐,输气管道的工况变化也越来越频繁,个别异常工况的出现将会影响输气管道的安全运行。准确了解输气管道工况的瞬时变化情况,能够有效地帮助和指导输气管道调度管理部门制订调整方案,及时采取应急措施[2-4]。

1 管输天然气的流动基本方程

天然气在管道中流动的主要方程为质量守恒方程、动量守恒方程和能量方程,其他相关方程请参见本文参考文献[5]。

2 输气管道的稳态和瞬态仿真软件

基于上述输气管道的基本方程以及其他相关方程,可以建立出输气管道稳态和瞬态的仿真模型,选用特征线法或中心隐式差分法等算法求解模型,开发出输气管道仿真软件[6-10]。……