Investigation of gas pipeline operating regimes at Tarutyne – Orlivka section

Abstract

АНОТАЦІЯ У роботі наведено огляд стану транзиту природного газу територією України через газотранспортну систему та розглянуто перспективи подальшого завантаження враховуючи побудову альтернативних обхідних газопроводів. Як об'єкт дослідження вибрано відгалуження ГТС України у південному напрямку, яке проходить через газовимірювальну станцію «Орлівка» де здійснюється вимірювання кількості та визначення якості природного газу, що передається. На підставі аналізу даних про нерівномірність транзиту у зазначеному напрямку проведено їх групування за кількісною ознакою та визначено необхідне число інтервалів. Розраховано відносну амплітуду коливань подачі газу та проведені розрахунки показників гідравлічної потужності газопроводів. Встановлено, що коливання максимальної та мінімальної гідравлічної потужності за період з 2015 по 2018 рік змінювалися у межах 8.7-39.5, що свідчить про значні перепади у режимах роботи компресорних станцій та необхідність оптимізації їхньої роботи. На основі огляду літературних джерел з проблеми ефективної роботи газопроводів в умовах недовантаження, розроблена методика визначення пропускної здатності та енерговитратності газопроводу для заданої комбінації працюючих газоперекачуючих агрегатів (ГПА). Розрахунки проводилися для газопроводу Ананьїв-Тирасполь-Ізмаїл на ділянці Тарутине-Орлівка. Методика містить розрахунок фізичних властивостей газу за його складом, розрахунок компримування газу, розрахунок лінійної частини, витрат газу на власні потреби компресорної станції та розрахунок сумарної потужності газоперекачуючих агрегатів при заданих технологічних обмеженнях. За допомогою розробленого оригінального програмного забезпечення у мові програмування MATLAB виконані циклічні багатоваріантні розрахунки пропускної здатності і енерговитратності газопроводу та проведена оптимізація режимів роботи компресорного цеху. За критерій оптимізації вибрана мінімальна сумарна потужність ГПА. Змінними параметрами при цьому є частоти обертання нагнітачів, різна комбінація працюючих ГПА, коефіцієнт завантаженості.