基于流量分配优化的天然气管网模拟计算方法

摘要：

天然气的组成和发热量的精确获取是实施能量计量的基础.为获取未安装在线测量设备的计量站的天然气组成和发热量数据,采用GERG-2008 方程作为状态方程,将能量守恒方程与无量纲亥姆霍兹自由能及其偏导数相耦合,结合组分输运方程,提出了一种基于实际计量数据的自适应流量分配方法;通过构建加点Kriging 代理模型简化计算过程,使用NSGA-Ⅱ遗传算法进行求解;采用交错网格进行混合气体组分计算,并对天然气的发热量进行计算.经工程实际验证:温度、压力及流量的最大误差(差值)分别为 0.26 K、0.19%、0.33%;天然气组分混合计算中,甲烷的最大计算误差为0.178%,乙烷的最大误差为 0.689%,丙烷的最大误差为 0.732%,其余组分误差均在1%以下;高位和低位体积发热量最大偏差分别为 0.305%和 0.313%,计算结果均满足GB/T 18603-2014 中A级计量站计量误差要求.所得结果可为天然气的能量计量提供帮助,节约设备投资和计量站改造费用.

关键词：GERG-2008、气质跟踪、发热量、亥姆霍兹自由能、流量分配、能量计量

所属期刊栏目：51

分类号：TE832(石油、天然气储存与运输)

在线出版日期：2023-08-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：146-155