海底油气混输管网计算与软件开发

发布时间：2021-12-28 07:48

　　随着油气开采逐步向深海转移,海底集输系统的离线仿真需求大大增加,而海底环境复杂,随着压力温度的变化,流体在管道内的流动也更加复杂多变,因此研究海底油气混输管网流动参数的变化就显得极为重要。本文围绕油气混输管网稳态水热力模拟的计算需求,在单管流动模型、管网算法以及求解方面展开了理论分析与编程实践,并在此基础上开发油气混输管网计算软件MPF。在理论研究方面,本文首先将课题组已有的单管气液两相流动模型进行代码整合以及模型的变型,方便管网计算的调用。在管网水力计算方面,采用图论的方法表示出管网结构,以节点方程构建管网数学模型,并采用Newton-Raphson法求解非线性方程组;在管网热力计算中,根据热力平衡计算节点温度。将管网的水力和热力进行耦合迭代求解。在计算过程中引入变阻尼系数来降低Newton-Raphson法对初值的敏感度,提高了算法的稳定性。在理论研究的基础上开发油气混输管网计算软件MPF,软件实现了管网的稳态求解功能,并搭建出一个友好的用户界面。设计不同工况、不同流体组成的管网,将软件计算结果和商业软件进行比较,结果显示软件计算误差非常小,验证了软件的适用性。将软件应用到现场实际... 

【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：107 页

【学位级别】：硕士

【图文】：

000-2018年中国石油供需及对外依存度变化

第4章油气混输管网计算软件开发-62-将管道沿线各点的计算结果以图表的形式来进行展示，便于用户详细分析管网各个位置的状态。4.4用户界面设计一个软件是否方便使用，主要取决在软件的界面布局以及操作上，在软件界面的程序设计中，也需要将这两部分分开设计以满足软件设计中解耦的思想，其中界面部分只与软件的显示有关，操作部分则是关于响应键盘和鼠标动作的模块，本节只论述软件的界面设计。4.4.1界面布局在调研了成熟商业软件的界面设计后，结合已掌握的开发技术，本文设计出一款界面友好的软件。软件界面是一个多窗口视图，其主界面如图4.22所示：图4.22软件主界面Fig.4.22Thesoftwaremaininterface

主窗口Fig.4.26Mainwindow

【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于分而治之思想的天然气管网仿真方法[J]. 宇波,王鹏,王丽燕,向月.  油气储运. 2017(01)
[3]油气储运技术面临的挑战与发展方向[J]. 肖博元,陆学同.  当代化工研究. 2016(04)
[4]基于Hibernate的对象关系映射研究[J]. 张少应,程传旭.  电子设计工程. 2016(06)
[5]三种气液混输软件的模拟计算与分析[J]. 罗焕,薛登存,张婷婷.  中国科技信息. 2015(01)
[6]煤层气低压集输计算软件差异性浅析[J]. 赵钰,惠熙祥,巴玺立,杨莉娜,陈宏健.  石油规划设计. 2013(04)
[7]大型天然气管道仿真软件RealPipe-Gas研发[J]. 郑建国,宋飞,陈国群,艾慕阳,赵佳丽,柳建军.  油气储运. 2011(09)
[8]国内外多相流模拟软件综述[J]. 叶兵.  油气田地面工程. 2010(02)
[9]海底油气管道多相流动中的若干技术[J]. 徐孝轩,宫敬.  油气储运. 2007(12)
[10]燃气管网拓扑结构的计算机生成方法及评价[J]. 彭继军,田贯三,张增刚,李兴泉,陈洪涛.  山东建筑工程学院学报. 2002(02)

博士论文
[1]天然气液烃输送管网仿真理论与技术研究[D]. 贾文龙.西南石油大学 2014

硕士论文
[1]基于模糊方法的流体管网水力计算及可视化研究[D]. 田洪建.大连理工大学 2007



本文编号：3553704