Энергосбережение на компрессорных станциях за счет использования методов параметрической диагностики газоперекачивающих агрегатов

• Автор: Вертепов, Андрей Григорьевич
• Шифр специальности: 25.00.19
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 378 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ

МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ ГПА

1.1 Роль и задачи энергосбережения при трубопроводном транспорте природного газа

1.2 Основные положения и роль параметрической диагностики

в обеспечении эффективной эксплуатации и энергосбережения на различных этапах жизненного цикла ГПА

1.3 Задачи диагностирования на этапах жизненного цикла ГПА

1.3.1 Задачи параметрического диагностирования

1.3.2 Общие требования к системе параметрического диагностирования

Основные результаты и выводы по главе
Глава 2 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ ЗА СЧЁТ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТОДОВ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ГПА
2.1 Предпроектное прогнозирование показателей ГТУ с использованием метода корреляционно-статистического анализа
2.2 Энергосбережение при использовании вновь создаваемых
и реконструируемых газотурбинных ГПА обычной компоновки
2.3 Использование ГПА новой компоновки для обеспечения
энергосбережения
Основные результаты и выводы по главе
Глава 3 ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ГТУ
В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ
3.1 Краткий анализ существующих расчётных методов
определения выходных показателей газотурбинного привода
3.2 Прямой метод определения мощности газотурбинного привода
с помощью измерителя крутящего момента (ИКМ)
3.3 Метод определения выходных показателей ГТУ на основе решения систем линеаризованных уравнений рабочего процесса
3.3.1 Тепловой расчёт ГТУ
3.3.2 Формирование системы уравнений рабочего процесса ГТУ
3.3.3 Решение системы линеаризованных уравнений - получение коэффициентов взаимного влияния
3.3.4 Тестирование коэффициентов взаимного влияния на соответствие
параметрам цикла ГТУ
3.3.5 Построение алгоритма определения выходных показателей ГТУ
3.3.6 Определение коэффициента технического состояния ГТУ
с использованием измерителя крутящего момента
3.3.7 Априорный расчёт показателей ГТУ
3.3.8 Контроль адекватности получаемых результатов
3.4 Сравнительная характеристика методов определения выходных
показателей газотурбинного привода применительно
к условиям эксплуатации
Основные результаты и выводы по главе
Глава 4 ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ДИАГНОСТИРОВАНИЕ
ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ЦБН И РАСЧЁТ ФАКТИЧЕСКИХ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
4.1 Существующие способы контроля газодинамических характеристик ЦБН
4.2 Получение фактических газодинамических характеристик ЦБН
с использованием метода критериальных параметров
4.3 Расчёт и анализ фактических характеристик ЦБН
4.4 Калибровка газодинамических характеристик ЦБН
Основные результаты и выводы по главе
Глава 5 ПРЕДРЕМОНТНОЕ ПОУЗЛОВОЕ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ
ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ГТУ
5.1 Назначение поузлового диагностирования ГТУ
5.2 Метод последовательного газодинамического расчёта
5.3 Метод линейных диагностических матриц
5.4 Сравнительная характеристика методов последовательного газодинамического расчёта и линейных диагностических матриц
при определении технического состояния узлов ГТУ
Основные результаты и выводы по главе
Глава 6 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ ЗА СЧЁТ
ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ГПА КС
6.1 Обзор работ в области оптимизации режимов работы ГПА
6.2 Этапы обеспечения расчётов компримирования
6.2.1 Распределение потока газа из многониточной трубопроводной системы по цехам КС
6.2.2 Расчёт действительного расхода газа, компримируемого КЦ
и КС
6.3 Обеспечение расчётов режимов компримирования КЦ с газотурбинным приводом при параллельном соединении ЦБН, с выбором оптимального варианта загрузки
6.3.1 Определение количества рабочих ГПА
6.3.2 Определение граничных значений характеристик ЦБН
6.3.3 Назначение начального объёмного расхода через ЦБН
6.3.4 Алгоритм расчёта процесса компримирования и выбора оптимального варианта загрузки ГТПА КЦ
при параллельном соединении ЦБН
6.3.5 Влияние технического состояния ГПА на затраты
топливного газа при параллельном соединении ЦБН

4. Определено преобладающее значение методов параметрической диагностики при оценке уровня неисправностей, влияющих на эффективность функционирования ГПА.
5. Определены требования к системам, использующим параметрические методы диагностирования, обеспечивающие возможность адаптации с имеющимися системами автоматического управления ГПА и интеграции в разрабатываемые системы автоматического управления технологическим процессом на уровне КЦ: ориентация на штатные измерения, не требовать сложных, трудоёмких расчётов, достаточная точность оценок показателей.