梁远桥[1](2021)在《混空轻烃燃气管网输送功能与安全性研究》文中指出混空轻烃燃气以点状分布式能源供应系统作居民燃气时,按照天然气住宅管网规范设计的管网输送混空轻烃燃气必须解决输送功能与安全性问题。民用住宅小型管网混空轻烃燃气输送功能与安全性研究是新型燃气应用的基础科学问题,对混空轻烃燃气应用有着非常重要的意义。研究了混空轻烃燃气管网输送与安全理论,与天然气住宅管网输送对比,露点问题是混空轻烃燃气的主要安全问题。理论上确定了混空轻烃燃气输送管网的形式,分析了燃气物性参数的计算,依据混空轻烃燃气管内流动规律和安全性要求,建立了混空轻烃燃气流动的连续性方程、运动方程、能量方程和状态方程。采用理论推导和软件模拟的方法,研究了天然气住宅管网输送混空轻烃燃气的输送压降变化规律。建立了住宅楼宇枝状管网模型,理论推导出燃气在该管网模型输送的压降公式,通过推导的压降公式和Pipeline Studio模拟软件,研究对比了天然气和混空轻烃燃气的压降,得到两种燃气输送压降变化规律和差异原因。同等输送工况下,理论压降公式推导计算和软件模拟得到的混空轻烃燃气压降大约是天然气压降的平均2.4倍、2.3倍,将住宅楼宇天然气管网直接用于输送混空轻烃燃气时,建议适当提高输送压力。以建立的混空轻烃燃气枝状输配管网系统模型为研究对象,研究了非等温状态不同输送压力、不同用户载荷、不同数量用户端阀门启闭变化下从气源到管路最远端用户的压降变化规律以及对管网和管路最远端最不利用户的输送功能影响。模拟得到了非等温稳态不同输送工况下混空轻烃燃气枝状管网从气源到管路最远端末端用户的压降,分析了管网输送功能,求解得到了提高后的气源压力,在稳态模拟的基础上,瞬态模拟得到阀门启闭变化下最远端用户的瞬态压力、流量随时间变化的响应结果,分析了压力、流量参数对用户输送功能的影响。结果表明,一般输送工况和其它输送工况下,部分混空轻烃燃气用户不能满足按照天然气管网设计的输送功能,提高输送压力后,也只能满足部分用户用气。阀门启闭瞬间会造成管路最远端最不利用户燃气参数波动,在满足用户端流量使用的前提下,波动的压力会超过或低于界定的满足用户正常使用值。研究了混空轻烃燃气枝状输配管网系统不同数量用户端阀门启闭变化下管网的露点安全性问题。采用相平衡常数法计算了不同混空比、不同压力下混空轻烃燃气的露点,确定了混空轻烃燃气混合比,研究分析了混空轻烃燃气枝状管网用户末端不同用户数量阀门启闭瞬间对最接近气源的管道末端混空轻烃燃气的露点安全性。结果表明,在气源输送压力和燃气温度变化的情况下,混空轻烃燃气温度始终在露点线以上,保证了混空轻烃燃气输配的安全性。对混空轻烃燃气管网输送功能和安全性研究,能够指导混空轻烃燃气用于天然气管网的适用性和天然气管网改造,对基于天然气输送制定的燃气规范存在的问题,起到一定参考改进作用。
李亦珂[2](2020)在《城镇燃气管网动态建模与智能优化系统研究》文中提出天然气管网的铺设工程作为城市发展建设过程中的基础项目之一,其铺设效果是衡量城市现代化建设水平的一个重要指标,由于燃气管网系统工程的投资巨大,为了适应不断扩大的城市规模,必须保证燃气管网设计方案合理化,且具有良好的可扩展性。传统的天然气管道铺设技术不利于后期整个系统工程的扩建,在管道维护中需要投入大量的资源,从而造成不必要的浪费。本论文将智能优化技术引入到城镇燃气管网布局优化中,对提高管网利用率有一定的指导意义。(1)本文研究了现有的燃气管网铺设资料,结合燃气事业的发展趋势,以环状燃气管网布局设计为优化研究对象,将所有节点均抽象为坐标形式,以总投资最少作为优化目标函数。在分析人工免疫算法原理的基础上,提出了基于自适应的改进人工免疫算法,通过对比分析,改进人工免疫算法搜索精度得到了较大的改进。在城镇燃气管网中,气源节点实现了调整管道压力、控制传送气量、用气峰值调整等多个功能,是保证整个管网高效运行的重要部分,本文将改进人工免疫算法与燃气管网气源节点的合理优选相结合,实现了气源节点所属的分支燃气节点合理化选取,实例验证了方法的有效性。(2)在研究人工蜂群算法原理的基础上,针对人工蜂群算法易于陷入局部最优解的缺点,提出了基于当前最优解的改进人工蜂群算法,通过引入新的邻域搜索策略,对蜜源结果进行取舍判断,达到提高算法寻优效果的目的。在详尽分析城镇燃气管网布局特征的基础上,本文结合具体燃气管网的网络结构特征,将改进人工蜂群算法用于燃气管线的整体布局优化,实例分析证明了方法的可行性。(3)城镇燃气管网智能优化系统的设计和实现。采用软件工程开发技术,实现“城镇燃气管网智能优化系统”的研制,将提出的智能优化方案应用到管网设计的气源节点优选和布局优化中,为燃气管网工程的实施提供了参考依据,具有一定的应用价值。
张树玉[3](2020)在《天然气管网水力工况模拟系统的研究与应用》文中研究表明随着我国经济和城市化进程的快速发展,燃气管网纵横交错、日益复杂,这对燃气管网系统的安全性、可靠性和经济性要求也非常高。我国城市燃气管网普遍存在以下特点,多气源供气,枝状管网、环状管网并存,管线管材、管径种类多,建设年代跨度大,质量参差不齐,管线腐蚀老化程度不同。近年来,燃气管网事故频发,其主要原因是未能精确掌握燃气管网的实际运行工况,研究局限于实验室,无法应用于实践。利用管网模拟仿真技术研究分析管网系统的水力工况和运行规律,可为管网优化设计、运行调度和监控预警等提供理论依据,对提高管网运行的可靠性、稳定性和经济效益有着重要的现实意义。基于此,本文主要做了以下工作:一是针对燃气管网水力计算模型分析对比了摩擦阻力计算方法的优劣性,并通过仿真对比实验进行验证;二是分析对比了黄金分割法、模拟退火算法、基本遗传算法和改进遗传算法的优劣性,着重研究了这几种算法的收敛速度和收敛精度,并通过比实验结果进行验证,得出改进的遗传算法更适合于运用到天然气水力工况模拟系统;三是根据有限元节点法,利用visual studio 2017编制管网水力计算仿真模拟系统,基于采集的实测数据,利用改进的遗传算法对过气能力系数中当量粗糙度进行辨识,进而更好地对燃气管网运行工况进行模拟仿真;四是以某城市天然气输配管网为案例,进行管网水力工况模拟仿真,仿真结果表明:1、该模拟系统的管网系统总流量可达到平衡,适用于多环、多气源点、环状、枝状管网的水力计算,可有效地解决燃气管网计算过程收敛速度慢或不收敛的问题,运算速度快,迭代次数少,大大提高了计算精度和工作效率;2、本研究用当量粗糙度的理论值和辨识值分别代入系统进行水力计算,并将计算结果分别与气源厂和部分节点实测值进行对比,得出按辨识值计算的实验结果比按理论值计算的实验结果更接近实测值,因此使用改进遗传算法辨识当量粗糙度来实现管网水力工况模拟仿真合理,操作速度快,操作效果好。本课题研究表明,对于燃气管网水力工况的模拟和研究,可以为管网优化设计、运行调度和监控预警提供有力的技术支撑。
温皓[4](2019)在《DJ地区燃气管网适应性分析研究》文中进行了进一步梳理随着DJ地区城市建设的不断发展和“退城入园”方案的实施,燃气供需矛盾日益突出,这就要求建立一套完善的保障天然气安全稳定的燃气管网输配系统,因此有必要对现状管网输配能力进行分析,评价管网结构是否合理,掌握燃气管网供应状况和用户状况、进行管网水力计算、技术研究,对现状输配系统存在的问题提出解决方案及优化措施,并对中长期规划后的管网进行适应性分析。(1)调研了国内外城镇燃气发展利用现状,系统地阐述了管网适应性分析研究的基本原理、技术路线和关键方法,具体分析DJ地区所存在的不适应情况,提出DJ线运行压力高和部分管线流速过大的不适应情况。(2)从气源、管网现状和主要场站等方面分析了 DJ地区燃气输配系统,DJ地区有两个气源,以GL输气站供气为主。各站场设计压力均为2.5MPa。整理DJ地区市场数据,DJ地区主要供气区域为DJ线沿线陶瓷生产线、经济开发区和高端陶瓷产业园等。(3)借助TGNET软件建立了输配管网整体水力计算模型,分别对正常运行工况和低气量工况进行模拟,将实际参数与运行模型参数对比,验证模型准确性,经验算,各站压力相对误差在3%以下,模型合理可靠。为DJ地区建设DJ复线和建立JKQ新站提供理论依据。(4)建立了扩建后的中长期管网水力模型,以确保规划调整建议的合理性、有效性,通过对比DJ线不同的来气方式,不同来气量选择不同的来气方式,均能将DJ线的运行压力降至0.8MPa以下。今冬明春时节,上游来气远不能满足DJ地区用户用气需求,将仅有的气量进行合理调配,当上游来气量为最小值50X 104m3/d时,GL输气站仅需提供0.45MPa的压力就能满足输送要求。通过本次研究,从DJ地区管网现状出发,有步骤、有计划地调整DJ地区燃气输配管网,在缓解当地天然气供需矛盾,满足供气需要的同时,实现资源的优化配置。
吴旸剑[5](2019)在《城镇燃气管网安全供气鲁棒性分析》文中进行了进一步梳理随着我国能源结构的大力调整,加上国务院关于加快天然气发展的政策的推行,我国城镇燃气管网得到了快速的发展。城镇燃气管网是城市的生命线,其管道具有较高的压力,管网管道多位于人口稠密地区。城镇燃气管网管道失效会对城镇居民以及企业造成巨大的经济损失和生命威胁。因此,国内外学者对于城镇燃气管网的安全都极为关注。本文针对城镇燃气管网的安全评价方法进行深入分析,结合可靠性理论和结构鲁棒性理论构建了城镇燃气管网鲁棒性评价模型。主要技术路线如下:首先针对城镇燃气管网采用图论的方法建立其拓扑结构,采用深度优先的遍历法的寻找该管网的最小路集,利用改进的不交化最小路集计算方法计算城镇燃气管网的连通可靠度,然后利用连通可靠度求解各管段的连通重要度;其次,根据实际搜集的数据建立满足实际情况的TGNET管网水力模型,并利用管段故障的思想求解管网的实际需求供气量和管网实际供应供气量,从而求解出管网中各管段的供气重要度,利用连通重要度和供气重要度求解出管段的综合重要度;然后,根据结构鲁棒性的概念和公式,提出以管段综合重要度作为反映管网中个体性质的指标,以管网的网络全局效率作为反映管网整体性质的指标,从而构建出基于网络全局效率和管段综合重要度的城镇燃气管网的鲁棒性计算公式,并进行了验证;最后,利用MATLAB软件编程,并以某城镇燃气管网为例,进行可靠度、管段重要度、鲁棒性计算和分析,并提出相应的城镇燃气管网安全管理建议。根据对某城镇燃气管网连通可靠度、管段连通重要度计算和分析,得到如下结论:无论是在正常工况还是非正常工况下,城镇燃气管网各节点到气源点的可靠度基本呈现随距离增加可靠度减少的趋势;非正常工况下,管道破坏对于临近的节点可靠度影响更大。并且,遭到破坏的管道距离气源点越近,对城镇燃气管网各节点可靠度影响越大,对管网整体连通可靠性影响也越大;不论破坏管道距离气源点的远近,其余节点距离该管段越远受到的影响程度越小;枝状管网的重要度要高于环状管网,因此其自我调节能力较弱。根据构建的鲁棒性模型分析某城镇燃气管网,得到相关结论:该城镇燃气管网的鲁棒性数值整体呈现随着破坏管道距离气源点增加而增加的趋势,这和城镇燃气管网可靠性分析结果一致,表明该鲁棒性模型的合理性;城镇燃气管网鲁棒度取为管网鲁棒性数值计算过程中的最小值,鲁棒度可以用于燃气管网设计阶段的管网对比,以选取更安全可靠的管网设计;在城镇燃气管网某一环状管网中,如果某一管道的破坏与否会影响到后面连接的用户节点与气源点的连通路径长度,则该管道破坏时整体管网的鲁棒性数值较低。并利用鲁棒性相反的概念脆弱性对构建的鲁棒性模型进行验证,根据两种数据呈相反趋势,证明该模型的正确性。
宋凯[6](2019)在《泾县城镇燃气气管网中长期规划研究》文中指出随着我国国民经济的健康、快速发展,城市化水平不断提高,城市燃气作为一项重要的城市公用基础设施,对于改善人民生活质量、改善工商企业的能源结构、提高能源利用率、保护环境有着重要的作用。而城市燃气专业规划的编制对城市燃气事业的发展提供了技术支持。随着泾县现代化进程的快速推进,城市新的发展对城市的规模、功能布局以及重大基础设施建设等方面都提出了新的发展要求。为了进一步做好本规区的能源保障工作,适度超前进行城市的能源基础设施建设,对城市燃气进行合理有效的规划使城市资源得到更加合理的利用,本文对泾县的燃气发展进行专项规划。结合泾县整体规划,分析经县气源概况、用气现状,对市场用气量进行预测,基于Pipeline Studio软件,对泾县燃气的输配系统进行仿真模拟,在此基础上,对门站设计、CNG常规站及LNG加气站、施工组织设计及环保等方面进行了综合规划。主要成果如下:(1)对泾县现有气源及管道情况进行研究确定了未来泾县气源的选择——泾县将引进“川气东送”江南联络线天然气作为主气源,引入管道气源后,将CNG和LNG作为应急气源。(2)依据《泾县县城总体规划(2014-2030年)》对泾县的工业、商业、民用和车辆用气、采暖及空调、分布式能源需求进行预测及研究,确定了泾县未来发展对天然气的需求,同时确定了泾县调峰及应急需求量。(3)依据泾县原有管道情况结合泾县未来气量需求,通过研究3条城区管网线路结合考虑投资、覆盖率、安全、环保等因素最终确定方泾县主城区管网规划线路。(4)依据泾县近、远期需求量对结合气源管网布局,确定泾县门站定于205省道与322国道交叉口西北角,紧邻205省道,占地面积12127 m2(约18.19亩)。门站的供气规模为1.5×108 m3/a,小时供气能力为2.0×104 m3/h,高压出口设计压力为2.5 MPa,中压出口设计压力为0.4 MPa。(5)通过水力计算研究确定方案中所有管道规划符合设计要求,根据管道的压力级别及使用条件,经过对管材各方面优缺点进行比较后确定了泾县县城区内中压燃气全部采用埋地管采用PE管,经过对比LNG储罐储气及高压储罐储气的优缺点最终确定由LNG储罐进行储气。(6)根据泾县实际车辆用气需求情况并研究实际优缺点确定加油车辆、出租车及部分长途车由CNG常规站进行加气,大货车,长途车,和部分公交车由LNG加气站进行加气。通过泾县加油站实际分布结合投资、安全、后期管控等方案对比最终确定不建设油气合建站而单独建设CNG常规站,和LNG加气站。设计结合城市现状,既考虑了近期城市总体发展的要求,又充分为更长远期城市发展对燃气供应的需要预留了空间,方案具有分期实施操作性。远期城市中压输配系统多点供气,有效利用压能,充分提高中压管网的可靠性和经济性,进一步降低了投资规模。为确保城市安全平稳供气、提高供气生产调度能力、运行管理水平和应急处理能力等各方面提供了有力的保障。
倪健[7](2019)在《金丽温输气管道工程工艺分析及技术方案研究》文中进行了进一步梳理天然气因其经济性、清洁性、高热值的特点,作为21世纪替代煤、石油的重要能源,并被广泛使用。为完成全省天然气省级管网组建,构建浙江省南部天然气能源供应通道,完善西二线下游配套市场,及时接纳西二线天然气,提高企业经济及社会效益,同时促进浙江省南部地区经济发展,优化当地能源结构,必须通过新建金华-丽水-温州的输气管道来满足需求。本文针对金丽温输气管道工程进行工艺分析及技术方案研究,首先概述了国内外天然气的发展现状和应用现状,对输气管道工程所在区域进行充分调研,分析了浙江省南部能源结构现状。到2020年,可供的浙江省天然气量约为172亿m3/a,成为金丽温管道建设的契机,本文的主要研究内容如下:(1)结合浙江省经济发展情况和天然气市场,提出南部地区天然气市场需求和用气结构,根据城市天然气用气量预测,对天然气供需平衡进行了分析,得到浙江省天然气资源特点和用气市场空间分布特征,确定本工程近、中期依托西二线上海支干线,远期以温州LNG为后备资源,(2)根据浙江省经济发展情况和用气现状,得到南部地区天然气市场需求和用气结构,并提出相应供配气方案。(3)根据工程实际地形提出南线与北线两种线路走向方案,通过对工程量、投资和环境等多角度进行对比分析,选择金丽温南线方案为最佳路线方案,即丽水-温州段线路走向,并对沿线的管线行政区、管线地表植被长度、管线地貌区划长度、管线地区等级划分、管线困难段、沿线气候、地形地貌、水文、地质构造与区域地壳稳定性、地震概况、社会依托条件进行了分析。(4)采用精确度高、操作简单、适用性强的气网仿真模拟软件TGNET对金丽温输气管道进行了详细的工艺计算,并通过方案比选,确定了最优的管道工艺参数;然后对输气管道进行了水力计算,得到沿线各分输站压力、温度及流量;并对整个管道系统进行储气调峰能力计算,得到管道的末段储气能力约为214.64万m3。为保证管网的可靠性,考虑不同故障情况下的管道适应性,模拟了三种不同情况下的输气工况并依次进行了分析。(5)根据供配气方案,确定各站场功能和工艺,然后根据管道建设自身特点,结合对工艺设备选型的具体要求,进行工艺计算和设备选型,确定了工艺设备型号与规格。金丽温输气管道工程建成投入使用,对于引进绿色能源、优化区域发展环境,加快浙江省经济社会发展,解决侨乡能源优化问题,具有重大的战略意义和现实意义。
王子寒[8](2019)在《城市燃气管网完整性管理及水力计算软件开发》文中研究指明本文对临夏市城市燃气管网进行实地调查与检测,对城市燃气管段的设计施工验收情况、管道服役期间操作人员培训以及对管段的操作情况、管段周围环境情况以及管段自身内外腐蚀情况进行调查与分析,建立了城市燃气管道在用阶段失效可能性评价模型,采用了层次分析法结合熵权法的组合赋权法对其各项指标进行赋权,算出各个管段的风险值,然后进行风险等级划分。最终将评价结果与传统评价结果进行对比分析。并对评价为较高风险与高等风险的管段采取了降低管段风险值的建议措施。最后论文使用VB开发语言研制开发出燃气管网水力计算软件,该软件能够针对由不同压力级别、不同管材组成的混合多气源枝状、环状管网进行水力计算。实现了输入燃气管网基本数据就可以得到相关高阶数据的目标,简化了实际计算燃气管网相关数据的过程,降低了对计算人员的要求。以便日后对相关燃气管网进行完整性安全评价与完整性管理时更简便地就可以得到评判标准所需的相关数据。在保障国家资源安全与城镇居民财产与人身安全的前提下做到经济利益最大化。本文主要结论如下:(1)通过实地调研得出城市燃气管道的主要失效风险为第三方破坏,其次是管道本质安全问题。对城市燃气管道的风险控制与管理的侧重点应放在人口密度、公众教育以及巡线情况、管段的埋深、管段的服役年限这些方面。(2)引用层次分析法结合熵权法对所建立的组合赋权法对评价模型进行赋权与城市燃气管段风险等级划分。充分发挥了这种量化评价的优点。在用层次分析进行管道评价基础上又引用熵权法减少了主观因素的影响。相对简化了传统风险评价方法的计算过程,而且较为全面的考虑了城市燃气管道的特点。相比于传统管道风险评价方法,本文最终确定的城市燃气管道风险等级更符合实际情况,能更好地对城市燃气管道风险进行把控。(3)燃气管网的相关水力计算软件的开发有效地降低了对城市燃气管网风险评价的难度,提高了工作效率。可为建立城市燃气管网数据库提供支持。有利于城市燃气管网完整性管理。
周阳[9](2018)在《基于区域尺度燃气负荷特征的高压环网承载能力研究》文中指出能源是支撑社会与经济发展不可或缺的物质元素,随着各国对清洁能源需求量的持续攀升,天然气势必成为未来能源消费的增量主体,并广泛应用于城镇燃气、工业燃料、工艺生产等领域,尤以处于跨越进程的城镇燃气行业为甚。为加快一次能源结构优化调整步伐,实现主体能源绿色低碳更替,未来一段时间,我国天然气需求仍将有显着的增长趋势,并将在绿色经济发展模式的历史进程中发挥关键作用。随着能源消费升级时代的来临,能源市场供应趋于多元化,市场主导者逐渐由能源供给侧向需求侧转变,燃气运营企业需积极变革能源供需形态,从能源需求侧角度构建能源生产-供应-消费新模式,强化管网的供气协调与保障能力。在城镇燃气领域,许多中、大型城市已经建成了“X+1+X”的综合性管网(即多气源通过一张兼具输、配、储功能的综合性高压环状管网向多区域供应燃气),并形成高压-次高压-中压多级管网联动响应机制。高压环状管网作为城市能源供应的大动脉,通过负荷下载点(区域调压站)连接次高/中压管网,以间接供应各区域终端用户为核心任务,兼顾调节小时用气不均衡性。由于负荷下载点辐射范围内燃气用户结构多样、用气结构多变,其固有特性会直接影响输配系统的整体运行工况,使得多点输入、多点输出模式下的高压管网内部运行规律异常复杂。高压环网的承载能力研究关乎着正常运行工况下各负荷下载点的用气需求是否得到满足,以及用气高峰时段输配系统的储气调峰能力是否得到有效发挥。传统的管网水力分析多是以规划为目的,以燃气供应侧为出发点分析在气源不同供气能力下的管网运行规律。并且现有研究工作中,学者多是独立的分析燃气负荷或管网运行工况,忽略了管网系统与末端用户负荷并不是孤立的存在,而是相互刺激反应的。本文基于区域尺度燃气负荷特征的高压环网承载能力研究是从系统观点出发,着重管网系统与终端用户燃气负荷需求之间的相互联系、相互作用,综合地考察外环管网系统。从燃气供给侧为主导的消费市场向消费侧为主导的进化过程中,以燃气消费侧的终端用户需求为导向,以管网水力分析为手段,从管网输配气能力和储气能力两个角度全面地探究管网的承载能力。负荷下载点供气影响域内,影响燃气消费的各项定量、定性因素不同使得燃气负荷特征表现各异。本文引入了“区域尺度”和“有效温度”概念,分别界定燃气负荷研究的空间尺度和量化热惯性对燃气日负荷的影响程度。在此基础上以实际示例分析了区域尺度燃气负荷的构成状态和用气工况。针对区域尺度逐日燃气负荷周期性强、与有效温度等诸多因素有高度非线性关系的基本特征,紧密依据历史负荷数据及主要影响因素,构建了基于非线性回归分析和BP神经网络的最优化组合模型,探索燃气负荷的内在规律和发展变化趋势,并与单项预测模型横向对比检验了最优化组合模型的预测结果准确性。随着城市用气规模的不断扩大和燃气消费群体类型及数量的增加,对城市燃气供应的数量与质量提出了更高要求。多气源输入、多调压站输出的综合性管网建设已成为发展趋势。上游稳定供气和终端用户不均匀用气以及环状管网内部储气/放气的随机性,使得天然气输配系统在多因素联合作用下的内部运行工况显得异常复杂。本文建立了多气源混输管网的数学模型,并利用Java语言开发了绿色版分析软件,探究在气源定压力和定流量两种供气模式下,管网对不同用气需求的响应规律、负荷下载点气质组成情况和管网储气调峰能力。以CQ市外环高压管网为例,进行了系统的承载能力分析。结果表明,XP调压站和YL调压站是管网压力最低点,未来应该予以重点监控和调节,以防止缺气情况的出现;并且外环管网的理论储气量小于2020年CQ市小时调峰量需求,还应建设其他储气设施以及与上游供气单位相互配合做好燃气供应应急预案,以保障燃气供需平衡。
赵灿,王海,周伟国,赵鸣[10](2018)在《基于面向对象方法的城市燃气管网水力计算》文中进行了进一步梳理通过燃气管网供应天然气已经成为满足我国城市能源需求的重要手段。随着燃气供应量的不断增长,城市燃气系统及其管网也越来越复杂。与长输燃气管道不同,城市燃气管网压力较低,连接大量的燃气用户。燃气管网拓扑结构呈现多环多源和多压力等级的显着特征。本文基于面向对象方法,建立城市燃气管网输配的基本数学模型。并提出了适合求解该数学模型的水力计算方法。以某城市的部分燃气管网作为实际计算案例,本文进行了详细的水力计算。结果表明,所提出的数学模型和计算方法可有效应用于城市燃气管网的水力分析。在所有网络节点的收敛压力误差小于10-3Pa,流量收敛误差小于10-3kg/h。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 论文研究的目的、意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 混空轻烃燃气研究现状 |
| 1.3.2 燃气管网水力模拟研究现状 |
| 1.3.3 混空轻烃燃气管网安全性研究现状 |
| 1.4 课题来源和研究内容 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 混空轻烃燃气管网理论研究 |
| 2.1 混空轻烃燃气管网输送理论 |
| 2.1.1 混空轻烃燃气管网系统简介 |
| 2.1.2 摩阻系数计算公式的选择 |
| 2.1.3 压缩因子的确定 |
| 2.2 混空轻烃燃气物性参数计算 |
| 2.2.1 混空轻烃燃气密度计算 |
| 2.2.2 混空轻烃燃气比热计算 |
| 2.2.3 混空轻烃燃气的焓计算 |
| 2.2.4 混空轻烃燃气的熵计算 |
| 2.3 混空轻烃燃气流动基本规律研究 |
| 2.3.1 建立连续性方程 |
| 2.3.2 建立运动方程 |
| 2.3.3 建立能量方程 |
| 2.3.4 建立气体状态方程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 混空轻烃燃气管网等温稳态输送分析 |
| 3.1 混空轻烃燃气输送等温稳态模型及求解 |
| 3.1.1 输气管道等温稳态数学模型 |
| 3.1.2 输气管道等温稳态模型的求解 |
| 3.2 枝状管网几何模型和流体约束 |
| 3.2.1 管网几何模型 |
| 3.2.2 流体约束 |
| 3.3 管网模型压降公式推导 |
| 3.3.1 气源至任意管段总长及管段流量推导 |
| 3.3.2 气源至任意管段的压降推导 |
| 3.4 PIPELINE STUDIO模拟软件应用 |
| 3.4.1 软件功能介绍 |
| 3.4.2 TGNET软件模拟原理 |
| 3.4.3 枝状管网软件建模及参数设定 |
| 3.5 基于理论公式和软件模拟的压降研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 混空轻烃燃气管网非等温输送模拟研究 |
| 4.1 非等温稳态模拟数学模型及其求解 |
| 4.1.1 非等温稳态数学模型 |
| 4.1.2 非等温稳态模拟数学模型求解 |
| 4.1.3 总传热系数的计算 |
| 4.2 混空轻烃燃气管网不同输送工况下稳态模拟 |
| 4.2.1 用户端满足输送功能的界定 |
| 4.2.2 一般输送工况下管网输送功能研究 |
| 4.2.3 其它输送工况下管网输送功能研究 |
| 4.3 瞬态模拟数学模型及其求解 |
| 4.3.1 瞬态模拟数学模型 |
| 4.3.2 瞬态模拟数学模型求解 |
| 4.4 混空轻烃燃气管网用户阀门启闭瞬态模拟 |
| 4.4.1 阀门开启过程管网输送功能研究 |
| 4.4.2 阀门关闭过程管网输送功能研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 混空轻烃燃气管网输送安全性研究 |
| 5.1 混空轻烃燃气安全特性研究 |
| 5.1.1 混空轻烃燃气露点计算 |
| 5.1.2 混空轻烃燃气露点对管道输送影响分析 |
| 5.2 混空轻烃燃气露点安全性分析 |
| 5.2.1 阀门开启过程混空轻烃燃气露点安全性 |
| 5.2.2 阀门关闭过程混空轻烃燃气露点安全性 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 全文总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外燃气管网事业发展研究现状 |
| 1.2.2 智能优化算法研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 主要内容 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 燃气管网系统基础知识及优化算法基本理论 |
| 2.1 城镇燃气管网系统基础知识 |
| 2.1.1 城镇燃气管网的铺设设计原则 |
| 2.1.2 输配系统的组成 |
| 2.1.3 环状管网水力计算 |
| 2.2 智能优化算法 |
| 2.2.1 智能优化算法概述 |
| 2.2.2 人工蜂群算法 |
| 2.2.3 人工免疫算法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 智能优化算法的改进 |
| 3.1 基于当前最优解的改进人工蜂群算法(ISABC) |
| 3.1.1 基于最优解的邻域搜索策略 |
| 3.1.2 蜜源更新准则 |
| 3.2 基于自适应的改进人工免疫算法(AIA) |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 城镇燃气管网动态建模与智能优化分析 |
| 4.1 城镇环状燃气管网优化问题概述 |
| 4.2 数学模型的建立 |
| 4.2.1 目标函数的确定 |
| 4.2.2 约束条件的确定 |
| 4.3 改进智能算法在管网布局中的应用 |
| 4.3.1 初始抗体群的产生 |
| 4.3.2 抗体适应度值的评判标准 |
| 4.3.3 初始蜜源的产生 |
| 4.3.4 基于当前最优解的邻域搜索策略 |
| 4.4 实例计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 城镇燃气管网智能优化系统的设计与实现 |
| 5.1 总体设计 |
| 5.2 系统主要功能 |
| 5.3 城镇燃气管网优化系统的实现 |
| 5.3.1 管网节点数据操作 |
| 5.3.2 基本参数信息设置 |
| 5.3.3 管网优化计算操作 |
| 5.3.4 管网材料手册模块 |
| 5.4 关键技术介绍 |
| 5.4.1 python3.6 结合PyQt5 的桌面GUI应用开发技术 |
| 5.4.2 python3.6与matlab优化计算的结合 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 2 燃气管网水力计算模型与方法 |
| 2.1 图论在管网水力计算中的应用 |
| 2.2 环状管网水力计算数学模型 |
| 2.3 燃气管网水力计算公式 |
| 2.3.1 管道摩擦阻力损失计算公式 |
| 2.3.2 摩擦阻力系数的确定 |
| 2.4 仿真实验与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 参数辨识算法研究 |
| 3.1 黄金分割法 |
| 3.2 模拟退火算法 |
| 3.3 基本遗传算法 |
| 3.4 改进的遗传算法 |
| 3.4.1 生成初始种群 |
| 3.4.2 计算个体适应度函数值 |
| 3.4.3 选择 |
| 3.4.4 交叉 |
| 3.4.5 变异 |
| 3.5 算法对比实验与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 管网水力工况模拟系统的研制 |
| 4.1 计算机程序的功能实现 |
| 4.1.1 有限元节点法水力模拟步骤 |
| 4.1.2 程序流程框图 |
| 4.2 当量粗糙度辨识流程 |
| 4.3 天然气管网水力工况模拟系统 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 天然气管网水力计算案例分析 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 按理论值仿真结果与分析 |
| 5.2.1 按理论值仿真结果 |
| 5.2.2 按理论值仿真结果分析 |
| 5.3 按辨识值仿真结果与分析 |
| 5.3.1 按辨识值仿真结果 |
| 5.3.2 按辨识值仿真结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 管网信息表 |
| 附录B 按理论值仿真管网数据表 |
| 附录C 按理论值仿真节点数据表 |
| 附录D 管段当量粗糙度辨识值 |
| 附录E 按辨识值仿真管段数据表 |
| 附录F 按辨识值仿真节点数据表 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集表 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外天然气行业发展现状 |
| 1.2.2 城镇燃气管网规划与建设 |
| 1.2.3 城市燃气管网水力模拟 |
| 1.2.4 适应性分析研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 DJ地区气源及管网现状 |
| 2.1 DJ地区基本情况 |
| 2.2 气源现状 |
| 2.3 管网现状 |
| 2.4 主要场站 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 市场分析 |
| 3.1 DJ地区市场概况 |
| 3.1.1 供气对象 |
| 3.1.2 供气原则 |
| 3.2 市场现状 |
| 3.3 市场预测 |
| 3.4 各用户生产线统计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 现役管网水力计算及适应性分析 |
| 4.1 TGNET简介 |
| 4.2 DJ地区管网水力计算 |
| 4.2.1 正常工况水力计算 |
| 4.2.2 最大气量分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 DJ地区中长期规划后管网的适应性分析 |
| 5.1 中期管网连接方式分析 |
| 5.1.1 MC接入 |
| 5.1.2 ZX接入 |
| 5.1.3 JL接入 |
| 5.1.4 YC接入 |
| 5.1.5 WX接入 |
| 5.2 中期管网调峰分析 |
| 5.2.1 上游来气200万方/天 |
| 5.2.2 上游来气150万方/天 |
| 5.2.3 上游来气100万方/天 |
| 5.2.4 上游来气50万方/天 |
| 5.3 长期规划管网适应性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论及建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间学术成果、科研及获奖 |
| 附录 |
| 附录A DJ地区客户规模量统计数据 |
| 附录B 各用户生产线及最低用气量统计 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题提出 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究进展 |
| 1.3.2 国内研究进展 |
| 1.4 研究内容及关键问题 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 关键问题 |
| 1.5 研究方法及技术路线 |
| 1.5.1 研究方法 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 1.6 可行性分析及创新点 |
| 1.6.1 可行性分析 |
| 1.6.2 创新点 |
| 第2章 城市燃气管网的拓扑结构 |
| 2.1 城市燃气管网的结构类型 |
| 2.2 城市燃气管网中的主要设施 |
| 2.2.1 门站 |
| 2.2.2 储配站 |
| 2.2.3 输配管网 |
| 2.2.4 调压站 |
| 2.3 城市燃气管网拓扑结构模型的简化 |
| 2.3.1 城镇燃气管网内管段及单元设备的简化 |
| 2.3.2 城镇燃气管网的节点以及管道编号 |
| 2.3.3 城镇燃气管网的拓扑结构 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 城市燃气管网的管段连通重要度 |
| 3.1 城市燃气管网系统的数学表达 |
| 3.1.1 拓扑结构的概念 |
| 3.1.2 基本假设 |
| 3.1.3 连通特性 |
| 3.2 单气源最小路集数学表示 |
| 3.3 基于改进的不交化最小路集矩阵的连通可靠度计算 |
| 3.3.1 向量与矩阵的特殊运算 |
| 3.3.2 基于改进的不交化最小路集连通可靠度解析表达式 |
| 3.4 连通可靠度的算法实现 |
| 3.4.1 最小路集的计算 |
| 3.4.2 逻辑事件的运算与算法实现 |
| 3.4.3 改进的连通可靠度的算例演示 |
| 3.5 拓扑结构系统的模型简化 |
| 3.5.1 计算单元的合理选择 |
| 3.5.2 最小路径的合理选择 |
| 3.6 城市燃气管网的管段连通重要度 |
| 3.7 matlb编程计算方法 |
| 3.8 管网连通可靠度与管段连通重要度的实例分析 |
| 3.8.1 管网正常工作 |
| 3.8.2 管网非正常工作 |
| 3.8.3 管段重要度 |
| 3.8.4 管道破坏对管网可靠性的影响 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 基于供气可靠的城镇燃气管段重要度计算 |
| 4.1 城镇燃气管网的水力分析 |
| 4.1.1 管网水力模拟基础理论 |
| 4.1.2 管网故障水力计算方法 |
| 4.2 基于TGNET的某城镇燃气管网水力模拟 |
| 4.3 管段供气重要度计算分析方法 |
| 4.4 某城镇燃气管网管段重要度的计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 城镇燃气管网的鲁棒性 |
| 5.1 城镇燃气管网鲁棒性分析的相关指标 |
| 5.1.1 城镇燃气管网的度与网络平均度 |
| 5.1.2 城镇燃气管网的介数 |
| 5.1.3 城镇燃气管网的平均路径 |
| 5.1.4 城镇燃气管网的网络全局效率 |
| 5.1.5 城镇燃气管网的综合管段重要度 |
| 5.2 城镇燃气管网鲁棒性 |
| 5.2.1 城镇燃气管网中管段的角色分类 |
| 5.2.2 鲁棒性模型的建立 |
| 5.2.3 公式准确性验证 |
| 5.3 城镇燃气管网鲁棒度的算法实现 |
| 5.4 某城镇燃气管网鲁棒度计算与分析 |
| 5.4.1 鲁棒度计算 |
| 5.4.2 计算结果验证与分析 |
| 5.5 管网优化方案计算和分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 提高城镇燃气管网的安全性的措施 |
| 6.2.1 管网设计阶段 |
| 6.2.2 管网施工阶段 |
| 6.2.3 管网运行管理阶段 |
| 6.3 创新性描述 |
| 6.4 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 概述 |
| 1.1 规划编制背景 |
| 1.2 城市基本概况 |
| 1.2.1 区域概况 |
| 1.2.2 人口现状 |
| 1.2.3 经济发展 |
| 1.2.4 交通体系 |
| 1.3 城市能源结构概况 |
| 1.4 城市燃气供应现状 |
| 1.5 规划内容 |
| 第2章 规划范围及目标 |
| 2.1 规划范围 |
| 2.2 规划年限 |
| 2.3 规划目标 |
| 2.4 规划原则 |
| 第3章 气源 |
| 3.1 气源现状 |
| 3.2 气源参数 |
| 第4章 用气规模 |
| 4.1 燃气负荷预测 |
| 4.2 用气量预测 |
| 4.3 高峰用气量预测 |
| 第5章 天然气输配系统 |
| 5.1 径县天然气输配系统现状 |
| 5.2 城市输配系统组成 |
| 5.3 输配系统压力级制 |
| 5.4 高压管道规划 |
| 5.4.1 选线原则 |
| 5.4.2 管道走向 |
| 5.5 中压管网系统规划 |
| 5.5.1 规划原则 |
| 5.5.2 管网布置 |
| 5.6 管材、防腐及主要设备 |
| 5.6.1 管材选取 |
| 5.6.2 防腐 |
| 5.6.3 主要设备 |
| 第6章 燃气输配管网系统仿真 |
| 6.1 输气管道稳态仿真 |
| 6.1.1 管道元件数学模型 |
| 6.1.2 非管元件数学模型 |
| 6.1.3 稳态模型求解 |
| 6.2 输气管道动态仿真 |
| 6.2.1 管道元件数学模型 |
| 6.2.2 非管元件数学模型 |
| 6.2.3 节点流量平衡方程 |
| 6.2.4 中心隐式差分法求解 |
| 6.3 基于TGNET的天然气中压管网设计比选研究 |
| 6.3.1 基本参数 |
| 6.3.2 模型建立与求解 |
| 6.3.3 结果分析与讨论 |
| 6.3.4 投资预算分析 |
| 6.3.5 方案比选 |
| 第7章 泾县天然气场站规划 |
| 7.1 选址原则及要求 |
| 7.2 泾县天然气场站现状 |
| 7.3 场站规划设计 |
| 7.3.1 泾县门站规划 |
| 7.3.2 储配站规划 |
| 7.3.3 瓶组站规划 |
| 第8章 投资匡算与效益分析 |
| 8.1 投资匡算 |
| 8.2 效益分析 |
| 8.2.1 社会济效益分析 |
| 8.2.2 环保效益分析 |
| 第9章 结论与建议 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
| 一 学术论文与技术报告 |
| 二 主持、参与的主要工程项目 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 天然气应用现状 |
| 1.2.2 国内外天然气管网发展现状 |
| 1.2.3 天然气管道工程技术现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 天然气气源分析 |
| 2.1 气源情况 |
| 2.1.1 西气东输一线 |
| 2.1.2 西气东输二线 |
| 2.1.3 川气东送系统 |
| 2.1.4 东海天然气 |
| 2.1.5 宁波进口LNG |
| 2.1.6 丽水36-1天然气 |
| 2.1.7 气量预测 |
| 2.2 供本工程气源 |
| 2.2.1 近、中期气源 |
| 2.2.2 远期气源 |
| 2.2.3 远期补充气源 |
| 2.3 可供天然气气源的供应能力分析 |
| 2.3.1 西二线上海支干线供应能力分析 |
| 2.3.2 西一线供应能力分析 |
| 2.3.3 宁波LNG供应能力分析 |
| 2.3.4 温州进口LNG供应能力分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 天然气市场分析 |
| 3.1 浙江省天然气利用现状及规划 |
| 3.2 市场需求预测 |
| 3.2.1 市场预测的方法、依据及思路 |
| 3.2.2 金华市 |
| 3.2.3 丽水市 |
| 3.2.4 市场需求汇总分析 |
| 3.3 目标市场敏感性分析及市场策略 |
| 3.3.1 天然气价格敏感分析 |
| 3.3.2 市场风险分析 |
| 3.3.3 市场策略 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 供配气方案总体设计 |
| 4.1 供需平衡分析 |
| 4.2 分配方案 |
| 4.2.1 供配气思路 |
| 4.2.2 市场分配方案 |
| 4.2.3 气源分配方案 |
| 4.3 用气不均匀性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 管道线路选择 |
| 5.1 线路走向方案 |
| 5.1.1 线路走向方案 |
| 5.1.2 推荐方案线路走向 |
| 5.2 沿线自然条件及社会条件 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 输气工艺 |
| 6.1 工艺参数 |
| 6.1.1 设计输量 |
| 6.1.2 气质组分和物性要求 |
| 6.1.3 气源供气压力、温度 |
| 6.1.4 管道高程和里程 |
| 6.1.5 管道沿线分输量 |
| 6.1.6 管线沿线地温 |
| 6.1.7 其它参数 |
| 6.2 工艺系统计算 |
| 6.2.1 水力计算基础理论 |
| 6.2.2 TGNET简介 |
| 6.2.3 计算公式 |
| 6.2.4 工艺输送方案 |
| 6.2.5 工艺计算模型 |
| 6.2.6 工艺计算结果 |
| 6.3 储气调峰分析 |
| 6.3.1 储气调峰 |
| 6.3.2 管道储气能力 |
| 6.3.3 储气调峰分析 |
| 6.4 管道适应性分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 输气站场工艺分析 |
| 7.1 站场设置 |
| 7.2 站场工艺 |
| 7.2.1 设计输量 |
| 7.2.2 金华首站 |
| 7.2.3 温州末站 |
| 7.2.4 分输站 |
| 7.2.5 丽水支线末站 |
| 7.2.6 线路截断阀室 |
| 7.3 主要设备选型 |
| 7.3.1 过滤分离设备 |
| 7.3.2 组合式分离器 |
| 7.3.3 过滤分离器 |
| 7.3.4 清管器收球、发球筒 |
| 7.3.5 放空立管及放空火炬 |
| 7.4 站场工艺用管 |
| 7.4.1 站内管径确定 |
| 7.4.2 管线材质及壁厚选择 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 结论与建议 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 建议 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 附录C |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外燃气管网完整性管理研究现状 |
| 1.3.2 国内燃气管网完整性管理研究现状 |
| 1.3.3 风险评价赋权方法研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第2章 城市燃气管网基本情况调研 |
| 2.1 管道检测技术重要性 |
| 2.2 燃气内外腐蚀检测技术 |
| 2.2.1 管道内检测 |
| 2.2.2 管道外检测 |
| 2.2.3 管道全面检测 |
| 2.2.4 管道其他检测 |
| 第3章 燃气管网风险等级评价 |
| 3.1 评价指标体系的建立 |
| 3.1.1 评价指标体系建立的基本原则 |
| 3.1.2 城市燃气管网风险评价体系的模型构建 |
| 3.2 城市燃气风险评价体系权重的选择 |
| 3.2.1 权重的重要性 |
| 3.2.2 权重的选择 |
| 3.2.3 层次分析法在城市燃气管网中的应用 |
| 3.2.4 熵权法在城市燃气管网中的应用 |
| 3.2.5 熵权法及层次分析法在MATLAB上的实现 |
| 3.3 城市燃气管网风险等级确定 |
| 3.3.1 城市燃气风险评价体系权重的确定 |
| 3.3.2 城市燃气风险等级确定 |
| 3.3.3 评价结果对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 水力计算软件开发 |
| 4.1 软件开发目的 |
| 4.2 燃气管道水力计算基本公式 |
| 4.3 燃气管网计算压力降 |
| 4.4 燃气管网水力计算软件简介 |
| 4.5 燃气管网水力计算软件应用实例 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
| 附录B 管道在用期间失效后果(C)评分模型 |
| 附录C 燃气管网水力计算软件程序代码 |
| 附录D 燃气管网水力计算结果 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 现状 |
| 1.1.2 亟待解决的问题 |
| 1.2 课题的提出与意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 燃气负荷特性及预测 |
| 1.3.2 燃气管网水力分析 |
| 1.3.3 管网储气调峰 |
| 1.4 课题研究主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 区域尺度燃气负荷特征 |
| 2.1 区域尺度定义 |
| 2.1.1 区域划分 |
| 2.1.2 区域尺度定义 |
| 2.2 燃气用气工况 |
| 2.2.1 用户结构 |
| 2.2.2 用气结构 |
| 2.3 燃气需用工况 |
| 2.3.1 月用气工况 |
| 2.3.2 日用气工况 |
| 2.3.3 时用气工况 |
| 2.3.4 有效温度 |
| 2.4 燃气负荷的性质 |
| 2.4.1 调查时段 |
| 2.4.2 用气概述 |
| 2.4.3 月不均匀性 |
| 2.4.4 日不均匀性 |
| 2.4.5 时不均匀性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 区域尺度燃气负荷预测 |
| 3.1 负荷预测理论 |
| 3.2 负荷预测模型 |
| 3.3 优化组合模型 |
| 3.3.1 回归分析预测法 |
| 3.3.2 人工神经网络 |
| 3.3.3 优化组合模型 |
| 3.4 预测实例 |
| 3.4.1 数据预处理 |
| 3.4.2 回归分析预测 |
| 3.4.3 人工神经网络 |
| 3.4.4 优化组合模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 天然气管网水力分析 |
| 4.1 管道内燃气流动基本方程 |
| 4.2 燃气管网水力分析 |
| 4.2.1 燃气管网计算图论基础 |
| 4.2.2 模型的矩阵解法 |
| 4.3 多气源混输管网水力分析 |
| 4.3.1 数学模型 |
| 4.3.2 程序设计框图 |
| 4.4 水力分析软件设计 |
| 4.4.1 编制语言 |
| 4.4.2 功能设计 |
| 4.4.3 界面设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 多气源混输管网水力分析 |
| 5.1 外环高压管网系统概述 |
| 5.2 实例分析 |
| 5.2.1 外环高压管网简介 |
| 5.2.2 气源定压力供气 |
| 5.2.3 气源定流量供气 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 天然气管网储气调峰能力 |
| 6.1 理论部分 |
| 6.1.1 燃气储存方式 |
| 6.1.2 储气容积 |
| 6.2 高压管网的储气容积 |
| 6.2.1 燃气管段的储气能力 |
| 6.2.2 燃气管网的储气能力 |
| 6.3 外环高压储气能力分析 |
| 6.3.1 气源定压力供气 |
| 6.3.2 气源定流量供气 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文 |
| B.作者在攻读学位期间取得的科研成果 |
| C.MATLAB语言实现BP算法的部分关键步骤 |
| D.天然气外环高压管网示意图 |
| E.水力软件使用说明 |