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Research on Optimization Operation of Urban Gas Pipeline Network
1
作者 田一梅 迟海燕 +1 位作者 李鸿 周颖 《Transactions of Tianjin University》 EI CAS 2003年第2期148-152,共5页
The optimiz at ion operation of gas pipeline network is investigated in this paper. Based on th e theories of system optimization and the multi object decision, a mathematical model about the multi object optimization... The optimiz at ion operation of gas pipeline network is investigated in this paper. Based on th e theories of system optimization and the multi object decision, a mathematical model about the multi object optimization operation of gas pipeline network is established, in line with the demand of urban gas pipeline network operation. A t the same time, an effective solution of the mathematical model is presented. A calculating software about optimization operation is compiled, coupling the actual operation of gas pipeline network. It can be applied to the operation of the gas pipeline network. The software was examined by real examples. The resul ts indicated that 2.13% energy consumption and 3.12% gas supply cost can be reduced through optimization operation. 展开更多
关键词 gas pipeline network optimization ope ration mathematical model
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水合物浆液流动特性研究 被引量:18
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作者 黄强 杨琨超 +3 位作者 孙长宇 王璐琨 王文强 陈光进 《油气储运》 CAS 北大核心 2007年第4期16-20,共5页
采用水合物循环管路装置,添加比例为水量2%(质量比)的防聚剂Span80,在压力为1.6MPa、温度为280.2K的条件下,测定了(柴油+甲烷+四氢呋喃+水)体系在不同水油体积比时生成水合物浆液的流体力学行为。将(水合物+液体)的非均相体系当作拟流... 采用水合物循环管路装置,添加比例为水量2%(质量比)的防聚剂Span80,在压力为1.6MPa、温度为280.2K的条件下,测定了(柴油+甲烷+四氢呋喃+水)体系在不同水油体积比时生成水合物浆液的流体力学行为。将(水合物+液体)的非均相体系当作拟流体处理,建立了水合物浆液的流动模型,计算了各实验体系的表观粘度,分析了不同水油比时气体消耗量、流量、表观粘度随时间的变化趋势。 展开更多
关键词 水合物 浆液 流动特性 表观粘度 甲烷 四氢呋喃 柴油
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长输管道泵机组优化数学模型 被引量:8
3
作者 马立新 申龙涉 +2 位作者 孟祥谦 马启富 孙维 《油气储运》 CAS 北大核心 2010年第4期272-273,共2页
以动力费用最小为目标函数,建立长输热油管道全线泵机组优化数学模型,并采用两层嵌套法进行求解,用动态规划法进行优化。以某长输热油管道为例,采用所建立的数学模型设计了最优进站温度和最佳开泵方案。
关键词 原油管道 优化设计 数学模型 动态规划法 两层嵌套法
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成品油顺序输送管道优化设计 被引量:15
4
作者 张其敏 陈宁 《油气储运》 CAS 北大核心 2004年第3期5-7,共3页
成品油顺序输送管道优化设计的原则为 ,在安全可靠完成输送任务的前提下 ,尽量节约投资及运行费用 ,减少混油造成的损失。根据最优化理论和成品油管道输送特点 ,对技术经济指标的影响因素 (如管径、壁厚、输送压力、泵站数、首末站总罐... 成品油顺序输送管道优化设计的原则为 ,在安全可靠完成输送任务的前提下 ,尽量节约投资及运行费用 ,减少混油造成的损失。根据最优化理论和成品油管道输送特点 ,对技术经济指标的影响因素 (如管径、壁厚、输送压力、泵站数、首末站总罐容、批次以及批量 )进行了全面分析 ,优选了设计变量 ,建立了优化模型 。 展开更多
关键词 成品油管道 顺序输送 优化设计 数学模型 管道设计
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基于遗传算法的集输管网井组划分 被引量:13
5
作者 吴华丽 陈坤明 +1 位作者 王效东 徐武峰 《管道技术与设备》 CAS 2007年第6期1-2,4,共3页
通过对油田集输管网的分析研究,建立了基于产量距离之和最小的井组最优划分的数学模型,并采用基于整数编码的遗传算法对模型进行了求解。实例计算表明:建立的以产量距离之和最小为目标的数学模型更能反映集油管网投资的经济性,采用基于... 通过对油田集输管网的分析研究,建立了基于产量距离之和最小的井组最优划分的数学模型,并采用基于整数编码的遗传算法对模型进行了求解。实例计算表明:建立的以产量距离之和最小为目标的数学模型更能反映集油管网投资的经济性,采用基于整数编码的遗传算法进行求解,其寻优效益高,且收敛性和稳定性也较好。最后求得的产量距离和为18937.93 km.t/d,比文献[2]中的划分结果小1381.07 km.t/d. 展开更多
关键词 集输管网 井组划分 优化设计 数学模型 遗传算法
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应用混合微粒群算法优化设计热油管道 被引量:4
6
作者 李科星 汪玉春 +1 位作者 杨洲 唐煌 《西南石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期150-153,共4页
考虑到年输量随油田产量和市场需求的影响而随机变化的实际,采用最佳平方逼近法确定热油管道的设计输量,在此基础上建立了包含年输量模型和参数优化模型的热油管道优化设计两级递阶模型。用微粒群算法和混合离散变量随机搜索法构成的混... 考虑到年输量随油田产量和市场需求的影响而随机变化的实际,采用最佳平方逼近法确定热油管道的设计输量,在此基础上建立了包含年输量模型和参数优化模型的热油管道优化设计两级递阶模型。用微粒群算法和混合离散变量随机搜索法构成的混合微粒群算法解热油管道的参数优化模型,实现了热油管道的整体优化设计。算例表明,该综合算法优化设计热油管道得到的方案比单一采用离散变量随机搜索法、离散变量复合型法和基本的微粒群算法计算得到的方案更能节约年费用,且考虑年输量随机变化的管道设计方案更符合热油管道运行的工程实际。 展开更多
关键词 输油管 输量 数学模型 微粒群算法 优化设计
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阴极保护电位分布数学模型的研究及其应用 被引量:19
7
作者 李相怡 翁永基 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 1998年第2期63-69,共7页
用稳流电场理论分析阴极保护体系各种电流,即:沿设备流动电流、从阳极流入介质电流和从介质流到保护设备上电流,研究其电位分布规律.结合埋地管道和储罐底板阴极保护条件,推导保护电位分布的数学模型,比较两者的异同性.并探讨数... 用稳流电场理论分析阴极保护体系各种电流,即:沿设备流动电流、从阳极流入介质电流和从介质流到保护设备上电流,研究其电位分布规律.结合埋地管道和储罐底板阴极保护条件,推导保护电位分布的数学模型,比较两者的异同性.并探讨数学模型在优化设计上的应用. 展开更多
关键词 阴极保护 管道 地面储罐 电位分布 数学模型
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成品油管道总体工艺方案优化设计 被引量:5
8
作者 刘伟 梁江 《油气储运》 CAS 北大核心 1999年第3期8-10,32,共4页
针对成品油管道的特点,在对其工艺方案优化设计问题进行系统分析的基础上,选择了一组数目最少、关联程度最低的决策变量,建立了单根无分支的成品油管道工艺方案优化设计的数学模型。该模型的最优准则是:管道在设计寿命期内所需的总费用... 针对成品油管道的特点,在对其工艺方案优化设计问题进行系统分析的基础上,选择了一组数目最少、关联程度最低的决策变量,建立了单根无分支的成品油管道工艺方案优化设计的数学模型。该模型的最优准则是:管道在设计寿命期内所需的总费用现值最小。总费用现值包括管道初试投资费用、运行维护费用现值和能耗费用现值。该模型是一个非线性混合整数规划问题,决策变量为管材、管径和出站压力,约束条件主要有水力约束条件、强度约束条件、泵站特性约束条件和钢管规格约束条件。 展开更多
关键词 工艺设计 最优化 数学模型 长输管道 油管
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成品油管道工艺方案优化设计研究 被引量:5
9
作者 初飞雪 吴长春 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期116-120,124,共6页
基于计算期内总费用最小现值建立了干线成品油管道工艺方案优化设计的数学模型,分析了分输方式、分输流量变化及工艺计算参数的选取等问题。考虑到传统数值算法求解多变量混合整数非线性规划问题的局部最优性及对初值敏感性强等缺陷,针... 基于计算期内总费用最小现值建立了干线成品油管道工艺方案优化设计的数学模型,分析了分输方式、分输流量变化及工艺计算参数的选取等问题。考虑到传统数值算法求解多变量混合整数非线性规划问题的局部最优性及对初值敏感性强等缺陷,针对所建立的数学模型的特点,引进了一种较新的全局搜索算法———杂交差分进化方法,并对其进行了局部改进,采取了动态处理约束条件的措施。在泵站可选位置确定的条件下,采用赋权有向图来表示工艺方案优化设计问题。泵站位置候选点对应图的顶点,两顶点间管道的总费用现值对应弧的权值。通过递归调用Dijkstra算法,求解出了前N条最短路径对应的最优和次优方案,并以其作为进一步进行多因素方案比选的候选方案。用实际算例说明了上述方法的有效性。 展开更多
关键词 成品油管道 优化设计 数学模型 杂交差分进化算法 总费用现值
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长距离输气管道优化设计 被引量:7
10
作者 刘爽 章申远 汪玉春 《天然气与石油》 1998年第3期1-5,71,共5页
分析了国内外输气管道优化设计的情况,探讨了输量逐步增长的情况下,长距离输气管道的分期建设方案。建立了数学模型,并编制了优化设计软件。
关键词 输气管道 优化设计 数学模型
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输气干线单个分输站站址最优化研究 被引量:1
11
作者 汪玉春 张建 +2 位作者 邹伟 蒋宏业 康思伟 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期112-114,共3页
输气干线分输站站址规划设计合理与否,直接影响到分输站至各城市门站之间输气管线总投资和未来管网系统的发展。为此,着重讨论并建立了以分输站站址、各城市门站与分输站之间管道直径、壁厚、分输站压力为设计变量,以各城市门站与分输... 输气干线分输站站址规划设计合理与否,直接影响到分输站至各城市门站之间输气管线总投资和未来管网系统的发展。为此,着重讨论并建立了以分输站站址、各城市门站与分输站之间管道直径、壁厚、分输站压力为设计变量,以各城市门站与分输站之间管道投资最小为目标函数的分输站站址优化数学模型。根据模型特点,采用混合离散变量复合形法与数据库技术相结合来求解分输站站址。以此站址为参考点,结合现场勘察,在参考点附近沿输气干线预选多个分输站站址,并对影响分输站建设和管理的环境因素用多目标模糊评价方法进行综合评价,以评价效果好的站址为最优分输站站址。用算例说明了分输站站址优化结果不仅与工艺参数变化有关,且与分输站所处环境因素有关。提出还应深入研究输气干线中具有多个分输站的站址优化问题。 展开更多
关键词 输气管道 分输站 数学模型 最优化 规划 设计 评价
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基于混合蛙跳算法的成品油管网优化设计 被引量:11
12
作者 吴华丽 汪玉春 +2 位作者 陈坤明 唐煌 曹军 《石油工程建设》 2008年第1期14-16,共3页
成品油输送管网的参数优化模型,属于非线性离散变量优化组合问题,且目标函数具有多峰性,往往存在局部极小点,容易陷入局部寻优。为了克服传统算法及以往非线性规划的不足,文章尝试用一种新兴的启发式算法——混合蛙跳算法(SFLA)来解决... 成品油输送管网的参数优化模型,属于非线性离散变量优化组合问题,且目标函数具有多峰性,往往存在局部极小点,容易陷入局部寻优。为了克服传统算法及以往非线性规划的不足,文章尝试用一种新兴的启发式算法——混合蛙跳算法(SFLA)来解决此类参数优化难题。建立以管道建设费用为目标函数和以管道各节点流量方程、环路能量平衡方程等为约束条件的数学模型,采用SFLA算法进行求解。算例结果表明,SFLA算法可以较好地解决成品油输送管网的参数优化问题。同理,可应用于解离散域组合参数优化问题。 展开更多
关键词 混合蛙跳算法 成品油管网 优化设计 数学模型
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复杂天然气管网系统工艺参数研究 被引量:2
13
作者 康正凌 袁宗明 《西南石油学院学报》 CSCD 2001年第1期60-63,共4页
通过对复杂树枝状输气管网系统工艺参数的研究 ,使在考虑管网本身技术先进性的前提下 ,复杂天然气管网的设计在经济上达到节约投资、增加效益。在设计中采用最优化技术 ,将问题分解成管径优化和压气站优化两个可顺序求解的子问题 ,建立... 通过对复杂树枝状输气管网系统工艺参数的研究 ,使在考虑管网本身技术先进性的前提下 ,复杂天然气管网的设计在经济上达到节约投资、增加效益。在设计中采用最优化技术 ,将问题分解成管径优化和压气站优化两个可顺序求解的子问题 ,建立两个子问题的数学模型 ,并详细阐述了模型的求解方法 ,同时还研制开发了复杂树枝状干线输气管网系统的优化设计软件。设计结果使管网投资费用最低、管径、壁厚、压气站压比等工艺参数配置最优。最后通过实例计算 ,验证了理论上的正确性以及在工程上的实用性 ,可为管线的规划设计 ,可行性研究以及经济评价提供依据 ,对其它优化研究也具有一定的启发性和参考价值。 展开更多
关键词 天然气输送 管网系统 优化设计 数学模型 参数优选 工艺参数
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热油管道间歇输送优化方案研究 被引量:2
14
作者 李晋 吕玲 胡玮 《石油机械》 北大核心 2009年第4期35-37,48,共4页
热油管道在输送原油过程中,由于输油量的变化,必然导致输油方式的改变。当热油管道的输量不能满足最小输量时,应采用间歇输送工艺来解决。在分析热油管道工艺输送过程中目标函数和约束条件的基础上,给出了埋地热油管道间歇输送的数学模... 热油管道在输送原油过程中,由于输油量的变化,必然导致输油方式的改变。当热油管道的输量不能满足最小输量时,应采用间歇输送工艺来解决。在分析热油管道工艺输送过程中目标函数和约束条件的基础上,给出了埋地热油管道间歇输送的数学模型,并对间歇输送方案优化模型进行简化及求解。对间歇输送与常规输送方案能耗费用进行理论分析,又以铁大线为例,对这2种输送方案的能耗费用进行对比分析。结果表明,间歇输送的动力费用比常规输送的动力费用减少9.36%,间歇输送的总费用比常规输送的总费用减少4.47%。 展开更多
关键词 热油管道 最小输量 间歇输送 数学模型 优化方案
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灵敏度分析在输气管道优化设计中的应用 被引量:1
15
作者 周昊 汪玉春 汤林 《油气储运》 CAS 北大核心 2007年第3期8-12,62-64,共5页
根据输气管道优化设计模型的特点,将其转化为广义几何规划(SGP)的标准形式并求解该模型,以该优化结果为基础,采用SGP灵敏度方法分析了基建投资费、天然气价格、管材性质等设计参数发生变化时最优解的变化情况并与原优化模型重新优化得... 根据输气管道优化设计模型的特点,将其转化为广义几何规划(SGP)的标准形式并求解该模型,以该优化结果为基础,采用SGP灵敏度方法分析了基建投资费、天然气价格、管材性质等设计参数发生变化时最优解的变化情况并与原优化模型重新优化得到的结果加以比较,证明在该三类参数扰动±20%的范围内由SGP灵敏度分析方法获得的最优设计变量满足输气管道工程设计的要求。计算结果表明,最优解对与管径成正比的敷设费、与管道单位重量成正比的敷设费、管材屈服极限这三个参数的变化最敏感;对压缩机站单位功率的年经营费、维护费和设备费这两个参数的变化不敏感,并且前三个参数的扰动对设计变量管径、输送压力的影响较明显,因此在优化设计时必须准确地确定这三个参数,以确保优化设计变量尤其是管径和输送压力的稳定性。 展开更多
关键词 天然气管道 优化设计 数学模型 灵敏度分析 数学规划 算法
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排水管网优化坡度设计计算 被引量:6
16
作者 刘遂庆 《给水排水》 CSCD 北大核心 2008年第8期114-118,共5页
在满管流或水面平接非满管流多管段排水管网中,各管段在交汇节点上的水位高程相等,可以归纳为能量连续的排水设计管段。以最小工程造价为目标函数,充分利用设计管网起端至终点之间可利用最大水位差为输水能量,以设计规范规定为约束条件... 在满管流或水面平接非满管流多管段排水管网中,各管段在交汇节点上的水位高程相等,可以归纳为能量连续的排水设计管段。以最小工程造价为目标函数,充分利用设计管网起端至终点之间可利用最大水位差为输水能量,以设计规范规定为约束条件,建立排水管网优化设计坡度数学模型,求解各管段的经济坡度和优化管径。 展开更多
关键词 排水管道系统 能量连续 优化数学模型 最大水位差 最小工程造价 优化设计坡度
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长输油气管道风险评价技术研究 被引量:3
17
作者 郭海峰 谢娜娜 《内蒙古石油化工》 CAS 2012年第21期85-86,共2页
长输油管道的发展使得其安全问题日益突出,对长油输管道系统进行风险性分析及风险评价进而实行风险管理,对于管道的安全运行具有十分重要的意义。结合我国长输油管道破坏的基本因素,建立了输油管道故障树,考虑模糊性因素对风险评估结果... 长输油管道的发展使得其安全问题日益突出,对长油输管道系统进行风险性分析及风险评价进而实行风险管理,对于管道的安全运行具有十分重要的意义。结合我国长输油管道破坏的基本因素,建立了输油管道故障树,考虑模糊性因素对风险评估结果的影响,将模糊综合评价与指数法方法相结合,并对费用最低原则下的维护周期进行优化,使评价结果更加客观、精确。 展开更多
关键词 输油管道 风险评价 模糊指数综合法 风险管理
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成品油管道工艺方案优化设计 被引量:3
18
作者 黄淑女 谢伟峰 《能源技术》 2005年第2期47-48,69,共3页
成品油管道通常采用顺序输送方式输送各种油品,沿途设有多个分输站。随着油品分输,流量呈阶梯状递减,管径也随之发生变化。以成品油管道系统评价期内总费用现值最小为目标函数,建立了带分支的长输成品油管道工艺方案优化设计的数学模型。
关键词 成品油管道 顺序输送 优化设计 数学模型 动态规划
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长输原油管道设计方案优化研究 被引量:9
19
作者 陈娟 李允 +3 位作者 汪玉春 马珂 伍奕 李广斌 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期100-104,108,共6页
研究了原油管道优化设计中考虑加减阻剂输送工艺时数学模型的建立及求解。首先建立了加减阻剂后水力坡降和减阻剂浓度与原油流量、粘度及管径关系的两个数学模型。用遗传算法优化技术分别求得两个模型中的回归参数,实例检验其最大误差仅... 研究了原油管道优化设计中考虑加减阻剂输送工艺时数学模型的建立及求解。首先建立了加减阻剂后水力坡降和减阻剂浓度与原油流量、粘度及管径关系的两个数学模型。用遗传算法优化技术分别求得两个模型中的回归参数,实例检验其最大误差仅为2 9750%。以此模型为基础,建立了加减阻剂与不加减阻剂时原油管道优化设计数学模型,采用混合离散变量遗传算法,混合离散变量复合形法与数据库技术相结合的策略来求解模型。这样既保证了最优解的可靠性、准确性,又加快了寻优速度。给出了原油管道优化设计数学模型的求解流程。算例表明,采用加减阻剂输送方案进行优化设计时,必须考虑减阻剂、电力、燃料价格对年折合费用、运行管理费用的影响。该算例的最优方案是:先按平均流量下不加剂进行优化设计;运行输量超过平均输量时,采用加剂输送工艺进行优化运行。 展开更多
关键词 长输原油管道 减阻剂 优化设计 数学模型 遗传算法
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城市天然气管网遗传算法优化设计 被引量:3
20
作者 张培培 周伟国 潘新新 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期124-126,共3页
文章以使管网建设和运行费用最少为目标函数,以管道的稳态分析、各节点的流量、压力及管道的压力限制等为约束条件,建立了城市天然气管网优化模型。根据天然气管网结构特点,采用遗传算法求解,构建了遗传算法中重要的适应度函数,给出了... 文章以使管网建设和运行费用最少为目标函数,以管道的稳态分析、各节点的流量、压力及管道的压力限制等为约束条件,建立了城市天然气管网优化模型。根据天然气管网结构特点,采用遗传算法求解,构建了遗传算法中重要的适应度函数,给出了管道编码的方法。通过编程实例计算,表明遗传算法是在天然气管网优化领域中可取的一种算法。 展开更多
关键词 城市 天然气 管网 数学模型 优化设计
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