Территория Нефтегаз 5-6.2024

Научная статья

EDN: YHQCEN

УДК 662.691.4
(UDK 662.691.4)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ТРАНСПОРТ И ХРАНЕНИЕ НЕФТИ И ГАЗА (OIL AND GAS TRANSPORTATION)

ОЦЕНКА РЕЗЕРВА ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ГАЗОПРОВОДА С УЧЕТОМ НЕСТАЦИОНАРНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ

(ASSESSMENT OF GAS PIPELINE SPARE CAPACITY CONSIDERING NON-STEADY OPERATION MODES)

Согласно действующей нормативной документации выбор технологических параметров газопроводов производится из расчета на максимальную часовую загрузку и допущения о квазистационарном режиме течения газа. Использование данной методики может в определенных случаях приводить к закладыванию избыточных производственных мощностей на стадиях проектирования или реконструкции газопроводов. Так, нестационарный режим работы газопроводов необходимо учитывать при поставке газа от магистрали до газораспределительных станций по газопроводам-отводам ввиду наличия суточной неравномерности газопотребления. Это позволяет оценить резерв их пропускной способности. Запас газа в трубе может компенсировать пик часового потребления, что, в свою очередь, дает обоснование для применения технических решений с меньшими производственными мощностями для обеспечения необходимого уровня поставки газа.
В работе представлены результаты практического использования рекомендации отраслевого норматива по выполнению гидравлических расчетов для протяженных участков газопроводов-отводов с учетом неравномерности газопотребления. Проведенная оценка позволяет более корректно учесть аккумулированные в газопроводе объемы газа, а значит, точнее определить резервы при принятии решения о подключении новых потребителей без реализации дополнительных мероприятий по линейной части.
Дано заключение о возможности оптимизации принимаемых технических решений при проектировании или реконструкции за счет аккумулирующей способности газопровода при учете неравномерности газопотребления. Данное направление может служить предметом дальнейших исследований в целях формирования единой методики определения технически возможной пропускной способности газопроводов, для которых необходимо учитывать неравномерность газопотребления, что позволит избежать некорректного планирования по вновь подключаемым потребителям и закладывания избыточных производственных мощностей.

According to applicable codes and standards, process parameters of a gas pipeline shall be selected keeping in mind the maximum hourly load and assuming that gas flow is a quasi-steady process. In some cases, this approach results in selecting excessive capacity for a gas pipeline at the design or revamp stages. For instance, non-steady operating mode of a gas pipeline must be considered for gas delivery from a main line to gas distribution stations via branch gas lines as gas consumption may vary from day to day. In this case, one can assess spare capacity of these branches. Excessive gas present in a pipe can be used to cover hourly consumption peaks, which enables implementation of engineering solutions where smaller capacities are used to ensure the required level of gas supply.
The paper presents the results obtained by following recommendations provided in the industry rules, according to which hydraulic calculations for long sections of a gas branch line must consider variations in gas consumption. Data obtained through this assessment enables more correct calculation of the gas volumes accumulated in the pipeline and thus helps to determine spare capacity more accurately when making a decision if the connection of new consumers requires additional actions in the linear section of the pipeline.
The paper concludes that engineering solutions accepted at the design or revamp stage can be optimized by considering the accumulating capacity of a gas pipeline in the context of varying gas consumption. This can be an area for further research to form a common method for determining feasible capacity of gas pipelines, for which varying gas consumption values is a consideration, and, therefore, to avoid errors in planning in terms of newly connected consumers and excessive spare capacity.

АККУМУЛИРУЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ, ГАЗОПРОВОД, ГАЗОПОТРЕБЛЕНИЕ, ЗАПАС ГАЗА, КВАЗИСТАЦИОНАРНЫЙ РЕЖИМ, НЕСТАЦИОНАРНЫЙ РЕЖИМ, НЕРАВНОМЕРНОСТЬ ПОТРЕБЛЕНИЯ, ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ

ACCUMULATING CAPACITY, GAS PIPELINE, GAS CONSUMPTION, GAS INVENTORY, QUASI-STEADY MODE, NON-STEADY MODE, VARYING CONSUMPTION, CAPACITY

М.В. Дорохова1, e-mail: M.Dorohova@promgaz.gazprom.ru;

И.В. Тверской1, e-mail: I.Tverskoy@promgaz.gazprom.ru;

М.М. Цурмилов1, e-mail: M.Tsurmilov@promgaz.gazprom.ru


1 АО «Газпром промгаз» (Москва, Россия).

M.V. Dorokhova1, e-mail: M.Dorohova@promgaz.gazprom.ru;

I.V. Tverskoy1, e-mail: I.Tverskoy@promgaz.gazprom.ru;

М.М. Tsurmilov1, e-mail: M.Tsurmilov@promgaz.gazprom.ru


1 Gazprom Promgaz JSC (Moscow, Russia).

Дорохова М.В., Тверской И.В., Цурмилов М.М. Оценка резерва пропускной способности газопровода с учетом нестационарных режимов работы // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2024. № 5–6. С. 50–62. EDN: YHQCEN.

Dorohova MV, Tverskoy IV, Tsurmilov MM. Assessment of gas pipeline spare capacity considering non-steady operation modes. Oil and Gas Territory [Territorija “NEFTEGAS”]. 2024; (5–6): 50–62. EDN: YHQCEN. (In Russian)

Р Газпром 091–2010. Оптимизация развития территориальных (межрегиональных) систем газоснабжения с учетом синхронизации их развития с ЕСГ, технического состояния, повышения эффективности использования действующих мощностей // ПАО «Газпром»: офиц. сайт. URL: https://www.gazprom.ru/ (дата обращения: 12.05.2024). Режим доступа: по особым условиям в локальной сети владельца.

СТО Газпром 2-3.5-051–2006. Нормы технологического проектирования магистральных газопроводов // ПАО «Газпром»: офиц. сайт. URL: https://www.gazprom.ru/ (дата обращения: 12.05.2024). Режим доступа: по особым условиям в локальной сети владельца.

Сухарев М.Г., Самойлов Р.В. Анализ и управление стационарными и нестационарными режимами транспорта газа. М.: РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, 2016. 399 с. EDN: UOWMRY.

Кисленко Н.А., Казак А.С., Косова К.О. Анализ ретроспективных данных по динамике запаса газа в зависимости от балансовых показателей режимов эксплуатации ГТС // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2020. № 3 (560). С. 6–16. DOI: 10.33285/0132-2222-2020-3(560)-6-14. EDN: PHLROD.

СТО Газпром Газораспределение 12.1–2013. Диспетчерское управление. Процессы. Процесс работы с данными. Определение пропускной способности, расчет свободных мощностей газопроводов // ОАО «Газпром газораспределение»: офиц. сайт. URL: https://gazoraspredelenie.gazprom.ru/ (дата обращения: 12.05.2024). Режим доступа: по особым условиям в локальной сети владельца.

Зюзев А.М., Васенин А.Б., Степанов С.Е. и др. Технико-технологические возможности регулирования краткосрочной неравномерности потребления газа // Автоматизация и IT в нефтегазовой области. 2023. № 1 (51). С. 26–35. EDN: GIOMTN.

Дорохова М.В. Федоров М.В. Оценка резервов пропускной способности газопровода с учетом нестационарных режимов работы // Новые технологии в газовой промышленности: газ, нефть, энергетика: тез. докл. XIV Всеросс. конф. молодых ученых, специалистов и студентов / отв. ред. В.Г. Мартынов. М.: РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, 2022. С. 171–172. EDN: TUTHNK.

Лурье М.В. Теоретические основы трубопроводного транспорта нефти, нефтепродуктов и газа. М.: Недра, 2017. 477 с. EDN: OTUFTW.

Р Газпром 2-3.5-433–2010. Методика по проведению гидравлических расчетов и определению технически возможной производительности эксплуатируемых систем магистральных газопроводов // ПАО «Газпром»: офиц. сайт. URL: https://www.gazprom.ru/ (дата обращения: 12.05.2024). Режим доступа: по особым условиям в локальной сети владельца.

Р Газпром 8-018–2021. Методика оценки пропускной способности и производительности магистральных газопроводов и газопроводов-отводов // ПАО «Газпром»: офиц. сайт. URL: https://www.gazprom.ru/ (дата обращения: 12.05.2024). Режим доступа: по особым условиям в локальной сети владельца.

OAO Gazprom (open joint stock company). R Gazprom 091–2010 (guidelines). Optimization of regional (trans-regional) gas supply systems considering requirement to synchronize their development with the Unified Gas Supply System, their technical condition, better utilization of existing capacities. Available from: https://www.gazprom.ru/ [Accessed: 12 May 2024]. (Accessible under specific conditions in the owner’s local area network; in Russian)

Gazprom. STO 2-3.5-051–2006 (company standard). Process design code for main gas pipelines. Available from: https://www.gazprom.ru/ [Accessed: 12 May 2024]. (Accessible under specific conditions in the owner’s local area network; in Russian)

Sukharev MG, Samoylov RV. Analysis and Management of Steady and Non-Steady Modes of Gas Transportation. Moscow: Gubkin University; 2016. EDN: UOWMRY. (In Russian)

Kislenko NA, Kazak AS, Kosova KO. Analysis of retrospective data on changes in time of the gas accumulated quantity depending on the balance characteristics of a gas transmission system (GTS) operational mode. Automation, Telemechanization and Communication in Oil Industry [Avtomatizatsiya, telemekhanizatsiya i svyaz’ v neftyanoy promyshlennosti]. 2020; 560 (3): 6–16. https://doi.org/10.33285/0132-2222-2020-3(560)-6-14. EDN: PHLROD. (In Russian)

OAO Gazprom Gazoraspredeleniye (open joint stock company). STO Gazprom gazoraspredeleniye 12.1–2013 (company standard). Dispatcher control. Processes. Data handling process. Capacity estimation, calculation of spare capacity of a gas pipeline. Available from: https://gazoraspredelenie.gazprom.ru/ [Accessed: 12 May 2024]. (Accessible under specific conditions in the owner’s local area network; in Russian)

Zyuzev AM, Vasenin AB, Stepanov SE, Borisov MA, Kirillov AV, Kryukov OV. Technical and technological capabilities short-term regulation irregular gas consumption. Automation and IT in the Oil and Gas Area [Avtomatizatsiya i IT v neftegazovoy oblasti]. 2023; 51(1): 26–35. EDN: GIOMTN. (In Russian)

Dorokhova MV, Fedorov MV. Assessment of gas pipeline spare capacity considering non-steady operation modes. In: Martynov VG (ed.) New technologies in gas industry: Gas, oil, power generation: Abstracts of XIV All-Russian Conference of Young Scientists, Engineers and Students, 14–18 November 2022, Moscow, Russia. Moscow: Gubkin University; 2012. p. 171–172. EDN: TUTHNK (In Russian)

Lurie MV. Theoretical Basis for Oil, Oil Products and Gas Pipeline Transportation. Moscow: Subsoil [Nedra]; 2017. EDN: OTUFTW. (In Russian)

Gazprom. R Gazprom 2-3.5-433–2010. Methodology for hydraulic calculation and assessment of feasible capacity of operated main gas pipeline systems. Available from: https://www.gazprom.ru/ (Accessible under specific conditions in the owner’s local area network; in Russian)

PJSC Gazprom. R Gazprom 8-018–2021. Methodology for assessing capacity of main gas pipelines and branch lines. Available from: https://www.gazprom.ru/ (Accessible under specific conditions in the owner’s local area network; in Russian)
NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57