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枝状管网与环状管网的技术经济评价

油气储运 2001年第11期20卷 30-32页

作者：申晋峰中国石油天然气管道工程有限公司

介绍了城市配气枝状和环状管网的特点,通过对枝状管网和环状管网的技术评价和经济评价,指出枝状管网相对于环状管网较为经济。提出了枝状管网与环状管网相结合的城市配气方案,即在城市配气中将主要干管或高中压管道设计为环状管网,次要... 详细信息

介绍了城市配气枝状和环状管网的特点,通过对枝状管网和环状管网的技术评价和经济评价,指出枝状管网相对于环状管网较为经济。提出了枝状管网与环状管网相结合的城市配气方案,即在城市配气中将主要干管或高中压管道设计为环状管网,次要管道及楼房街区内设计为枝状管网。这种方案既能保障配气管网的水力可靠性,安全平稳供气,又能节约管材投资,提高经济效益。

关键词：城市配气输气管道枝状管网环状管网技术经济评价

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支管管径变化对枝状管网水锤压力的影响

长江科学院院报 2020年第10期37卷 76-81页

作者：石喜陶虎柴媛媛李露兰州交通大学土木工程学院兰州730070 甘肃省水土保持科学研究所兰州730020

随着节水管网技术的大力推广,管网水锤问题变得日益突出。为了探讨管网中支管管径变化对管网水锤压力的影响,采用Pipenet软件对带有一个分支管的枝状管网在支管球阀突然关闭(工况1)和直管球阀关闭(工况2)2种操作工况下的水锤压力波动进... 详细信息

随着节水管网技术的大力推广,管网水锤问题变得日益突出。为了探讨管网中支管管径变化对管网水锤压力的影响,采用Pipenet软件对带有一个分支管的枝状管网在支管球阀突然关闭(工况1)和直管球阀关闭(工况2)2种操作工况下的水锤压力波动进行了数值计算,支管型号分别取DN110、DN90、DN75、DN63和DN50共5种;并采用理论方法分析了2种工况下最大水锤压力的变化规律。结果表明:随着支管管径的减小,2种工况下各自阀门处产生的最大水锤压力和管网水锤压力均呈增大的趋势,相比之下支管管径减小对工况1时的影响更大。理论分析表明工况1时最大水锤压力随支管管径减小而增大的主要原因是支管流速的增大;工况2时最大水锤压力随支管管径减小而增大的主要原因是反射回的降压波逐渐减小。研究成果可以为管网设计提供参考。

关键词：支管管径枝状管网水锤压力数值计算理论分析

天然气在复杂枝状管网系统内不稳定流动及其计算机模拟

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石油学报 1992年第4期13卷 136-147页

作者：江茂泽曾自强刘良坚西南石油学院石油工业出版社

应用系统分析方法,建立并求解了由干线模型、支线模型和联立模型组合成的复杂枝状管网系统的数学模型。干线模型和支线模型都是非线性偏微分方程组,在一定条件下可以线性化,然后用解析法求解联立模型是根据干线和支线的连接条件而建立... 详细信息

应用系统分析方法,建立并求解了由干线模型、支线模型和联立模型组合成的复杂枝状管网系统的数学模型。干线模型和支线模型都是非线性偏微分方程组,在一定条件下可以线性化,然后用解析法求解联立模型是根据干线和支线的连接条件而建立起来的一个第一类Volterra型积分方程组。其解一般不具稳定性,为了获得稳定的解,采用了吉洪诺夫正则化求解法。以这些模型为基础编制的计算机模拟分析软件,刘四川气田局部管网进行了实际模拟分析,取得了满意的结果。

关键词：天然气枝状管网管道计算机模拟

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地形起伏条件下的枝状管网布局优化

油气田地面工程 2013年第11期32卷 3-4页

作者：周军李晓平温凯冉明鑫宫敬中国石油大学(北京)

针对过去在二维平面条件下研究树状管网优化布局难以贴近真实环境的情况,以管网长度最小为目标,采用最小生成树算法完成平面枝状结构布局,将管网布局结果置于模拟地形下,采用遗传算法,寻找具有连接关系的两点间的曲面最优路径,得到管网... 详细信息

针对过去在二维平面条件下研究树状管网优化布局难以贴近真实环境的情况,以管网长度最小为目标,采用最小生成树算法完成平面枝状结构布局,将管网布局结果置于模拟地形下,采用遗传算法,寻找具有连接关系的两点间的曲面最优路径,得到管网布局。为使结果进一步接近整体最优解,提出了考虑地形起伏的枝状结构布局优化模型,并给出了模拟算例分析,结果表明该方法能够有效布置管网结构,寻找管道最优路径,降低管道总长度。

关键词：设计优化管网布局曲面路径枝状管网遗传算法

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大高差枝状管网的动态模拟与仿真

大高差枝状管网的动态模拟与仿真

作者：贺兴旺太原理工大学

学位级别：硕士

随着我国经济不断的发展和城市环保的要求,城市集中供热事业得到长足发展。伴随能源短缺和国家节能政策的进程,这就对集中供热的能耗问题提出了更高要求。如何科学合理地配置集中供热才能有效地降低能耗、节约能源,成了人们普遍关心的... 详细信息

随着我国经济不断的发展和城市环保的要求,城市集中供热事业得到长足发展。伴随能源短缺和国家节能政策的进程,这就对集中供热的能耗问题提出了更高要求。如何科学合理地配置集中供热才能有效地降低能耗、节约能源,成了人们普遍关心的问题。集中供热枝状管网因其管网布置简单、投资省、运行管理方便等特点,是集中供热管网最普遍采用的方式。水泵能耗是集中供热中主要能耗之一,目前传统的枝状管网采用只在热源处设置循环水泵的方案。运行调节时为了保证最不利热用户正常供热,通常网路近端热用户的作用压差很大,在选择热用户分支管路的管径时,又受到管道内热媒流速和管径规格的限制,其剩余作用压差需在热网投入运行时靠热用户入口阀门节流消耗掉。本文就针对传统的枝状管网只采用循环水泵的循环方案带来能量浪费,提出枝状管网采用在热源处设置循环水泵并在热用户处配以回水加压泵的循环方案。为了研究这种循环方案可行性和节能性,在大高差枝状管网中应用这种循环方案。本文给出了大高差枝状管网的设计方法,认真研究水力工况、热力工况理论基础和基本规律的基础上,建立其水力工况和热力工况数学模型;采用Matlab中的Simulink动态仿真功能,建立了基于Simulink的大高差枝状管网设计工况仿真模型,并结合具体工程实例的实测数据进行了仿真模型验证。仿真模型验证是一个反复调整模型参数、反复验证的过程,直到仿真数据与实测数据的误差在可接受范围内才能确定仿真模型的合理性;并分析了产生误差和一次网回水温度升高的原因。对合理的设计工况下仿真模型,分别从水力工况和热力工况进行分析;从水力工况分析得出管网和用户的压力、流量分布情况;对热力工况分析得出由于管网散热损失,管网远端用户的供回水温度偏离了设计状态下理想供回水温度,进而导致热力失调;为了消除热力失调,必须对用户的流量进行重新分配。指出了大高差枝状管网两种循环方案初调节的本质区别,并给出初调节和运行调节方法,为解决系统的水力失调、热力失调提供了有效措施。最后对大高差枝状管网的经济性进行了定性分析。通过对大高差枝状管网两种循环方案的水泵能耗分析,得出采用回水加压泵循环方案中水泵能耗最小的情况;对设计工况下两种循环方案水泵总能耗比较,得出采用回水加压泵后节能13.82%并绘出两种循环方案直观的能耗对比图。通过对两种方案压力工况分析,得出其管网及设备承压等级;进而定性地确定了两种方案的经济性。由于大高差枝状管网采用回水加压泵的循环方案不仅降低了水泵能耗,而且降低管网及设备的承压,充分体现了其具有的合理性、节能性、安全性、经济性;因此大高差枝状管网采用分布式回水加压泵是一种值得推广应用的循环方案,而且这种循环方案也适用于集中供热其它布置形式的管网。

关键词：大高差枝状管网水力工况热力工况仿真

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枝状管网布局优化中的3类问题

化工机械 2014年第3期41卷 342-344页

作者：商冠琪中国石油化工股份有限公司

总结了枝状管网布局优化研究中普遍存在的3类问题,包括无向图枝状结构布置、枝状结构中心点的确定和有向图的枝状连接结构布置,分别论述了3类问题的数学模型和求解算法。指出无向图枝状管网布局优化和枝状结构中心点的确定,其求解算法... 详细信息

总结了枝状管网布局优化研究中普遍存在的3类问题,包括无向图枝状结构布置、枝状结构中心点的确定和有向图的枝状连接结构布置,分别论述了3类问题的数学模型和求解算法。指出无向图枝状管网布局优化和枝状结构中心点的确定,其求解算法比较稳定,是集输系统枝状结构布局普遍采用的方式,SI算法加入额外点,优化结果优于其他算法。有向图的枝状结构布局,由于问题的复制性,目前无较成熟和被广泛认可的求解方法,此问题的研究更能贴近实际,能达到更好的优化效果。

关键词：枝状管网布局优化求解方法对比分析