Моделювання газотранспортних мереж з урахуванням змінності параметрів стану газу та рельєфу траси трубопроводів

Abstract

Розглянуто особливості побудови математичних моделей газотранспортних мереж з урахуванням рельєфу траси, зміни температури газу вздовж неї, а також залежності характеристик газу від тиску та температури. Показано, що застосування методу Рунге-Кутта до розв’язування відповідних нелінійних диференціальних рівнянь із розподіленими параметрами дозволяє побудувати ефективну розрахункову схему визначення параметрів руху газу в транспортних мережах. Встановлено добре узгодження отриманих теоретичних результатів з експериментальними, одержаними на реальних трубопроводах. Показано, що побудована розрахункова модель може бути ефективно використана для вирішення практичних завдань газотранспортних систем.

The features of construction of mathematical models of gas-transport systems with account of the gas-transport rout relief, temperature variation along it, and also dependence of gas characteristics on pressure and temperature are considered. It is shown, that application of the Runge-Kutt method in the solution of corresponding differential equations with the distributed parameters allows us to construct the effective design model of evaluation of the parameters of gas movement in gas-transport systems. The received theoretical results agree well with experimental data measured on real pipelines. It is shown, that the constructed design model can be effectively used for the solution of practical problems of gas-transport systems.

Рассмотрены особенности построения математических моделей газотранспортных систем с учетом рельефа трассы, изменяемости температуры вдоль нее, а также зависимости характеристик газа от давления и температуры. Показано, что применение метода Рунге-Кутта к решению соответствующих дифференциальных уравнений с распределенными параметрами позволяет построить эффективную расчетную схему определения параметров движения газа в газотранспортных системах. Отмечено хорошее согласование полученных теоретических результатов с экспериментальными, измеренными на реальных трубопроводах. Показано, что построенная расчетная модель может быть эффективно использована для решения практических задач газотранспортных систем.