油氣管道仿真軟件

油氣管道仿真軟件第一頁，共91頁。22秦沈輸氣管線工況演示仿真技術(shù)介紹軟件建模與結(jié)果分析RealPipe介紹管道仿真業(yè)務(wù)背景第二頁，共91頁。3管道仿真業(yè)務(wù)背景第三頁，共91頁。

仿真：借助于一個系統(tǒng)或過程的性能，對另一個系統(tǒng)或過程的性能做出模仿性的演示。（分物理模擬與數(shù)學(xué)模擬）

計算機(jī)仿真：采用數(shù)學(xué)模型描述系統(tǒng)模型或某一工藝過程的特征，以計算機(jī)編程的方式進(jìn)行模型求解，根據(jù)輸入變量與過程特性計算輸出變量的數(shù)值。仿真的定義第四頁，共91頁。5仿真技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域？傳統(tǒng)的工程技術(shù)領(lǐng)域，包括航空、航天、電力、化工以及其他工業(yè)過程控制。現(xiàn)代仿真技術(shù)日益廣泛地應(yīng)用于社會、經(jīng)濟(jì)、生物等領(lǐng)域，包括交通控制、城市規(guī)劃、資源利用、環(huán)境污染防治、生產(chǎn)管理、市場預(yù)測、世界經(jīng)濟(jì)的分析和預(yù)測、人口控制等。仿真的應(yīng)用第五頁，共91頁。管網(wǎng)運(yùn)行管理需要專業(yè)的仿真軟件輔助！為什么要開發(fā)管道仿真軟件？管網(wǎng)發(fā)展迅速使運(yùn)行調(diào)度難度加大傳統(tǒng)的計算手段無法滿足企業(yè)節(jié)能增效的內(nèi)生動力4大戰(zhàn)略通道9萬公里大型管網(wǎng)管道仿真業(yè)務(wù)需求“十二五”期間，天然氣業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，成為中國石油新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。管道新增里程3.2萬公里，總里程達(dá)到6.2萬公里，年管輸調(diào)峰能力達(dá)到2400億立方米，同比增長175%。atmos軟件公司第六頁，共91頁。軟件功能：①適應(yīng)介質(zhì)：油、氣、水單相、多相流動②仿真功能：管網(wǎng)瞬態(tài)仿真、設(shè)備仿真、培訓(xùn)、優(yōu)化在線仿真，完整性管理、運(yùn)行成本分析等計算引擎：已經(jīng)成熟，并且輕易升級不了管網(wǎng)建模技術(shù)：可視化、與CAD、GIS系統(tǒng)接口等軟件性能：精度高、穩(wěn)定性好、計算速度快、通用性強(qiáng)軟件產(chǎn)品例如：SPS＋SynerGEE、Energy

solutions、Atmos、Flowmaster80%不足：不能完全滿足國內(nèi)生產(chǎn)需求需求定制困難價格貴、維護(hù)成本高管道仿真發(fā)展現(xiàn)狀第七頁，共91頁。SPS軟件美國Stoner公司開發(fā)被英國Advantica公司收購，2001年2007年被德國GermanischerLloyd工業(yè)服務(wù)公司收購)SWS---氣體穩(wěn)態(tài)管網(wǎng)設(shè)計軟件SPS---長輸管道動態(tài)工況模擬軟件SPS既可以對管道系統(tǒng)的水力、熱力工況進(jìn)行仿真，又可以對管道系統(tǒng)的調(diào)節(jié)過程及結(jié)果進(jìn)行仿真。SPS還設(shè)置了理想化的調(diào)節(jié)器，可以方便的模擬管道系統(tǒng)的控制，如：進(jìn)、出站壓力控制，流量控制等。StonerWebSimulatorStonerPipelineSimulator第八頁，共91頁。

SPS軟件功能批次跟蹤混油界面跟蹤減阻劑(DRA)仿真控制系統(tǒng)仿真熱力仿真不滿流仿真非牛頓流體仿真瞬態(tài)仿真壓縮機(jī)仿真用戶產(chǎn)權(quán)跟蹤組分跟蹤管網(wǎng)存活時間分析清管器跟蹤泄漏檢測操作員培訓(xùn)通過SPS軟件提供的功能模塊和軟件接口，仿SCADA系統(tǒng)界面，可開發(fā)出培訓(xùn)器操作界面，并通過OPC與界面進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，從而將后臺的仿真模型與前臺的操作界面有機(jī)地結(jié)合起來。在培訓(xùn)器界面上可提供管道全線的參數(shù)顯示及控制畫面、水力坡降線和趨勢圖等，以方便對管道運(yùn)行人員的操作培訓(xùn)。第九頁，共91頁。SPS系列軟件

Offline（離線模擬）

SPS/Simulator（SPS/離線仿真器）SPS/Trainer（SPS/仿真培訓(xùn)器）

Online（在線模擬）

SPS/Statefinder（SPS/在線仿真器）SPS/Leakfinder（SPS/泄漏檢測器）SPS/Predictor（SPS/預(yù)測分析器）第十頁，共91頁。TGNET軟件

TGNET(TransientGasNetwork)軟件美國科學(xué)軟件公司（SSIScientificSoftwareIntercomp）推出的天然氣集輸管網(wǎng)瞬態(tài)模擬軟件，可以對大型復(fù)雜的天然氣集輸管網(wǎng)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)模擬和瞬態(tài)模擬。該軟件是最早從國外引進(jìn)的輸氣管道仿真軟件。該軟件可用于分析含有球閥、止回閥、調(diào)節(jié)閥及壓縮機(jī)等多種元件的管道系統(tǒng)的水力、熱力工況。第十一頁，共91頁。TGNET軟件功能(1)對單相流進(jìn)行穩(wěn)態(tài)模擬和動態(tài)模擬諸如節(jié)點(diǎn)的壓力、流量、溫度、管壁粗糙度等參數(shù)的模擬，以確定最佳的設(shè)計方案、改擴(kuò)建方案或最有效的操作方式；(2)對輸氣管道的正常工況和事故工況進(jìn)行分析測試和評價輸氣管道的設(shè)計參數(shù)或操作參數(shù)，最終獲得優(yōu)化的系統(tǒng)性能；(3)管網(wǎng)模擬預(yù)測當(dāng)管網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化或配產(chǎn)發(fā)生變化時，對管線的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬預(yù)測，為生產(chǎn)決策提供有力依據(jù)；(4)為實(shí)時模擬軟件的組態(tài)提供建模數(shù)據(jù)

第十二頁，共91頁。SPS與TGNET的異同(1)SPS與TGNET計算的結(jié)果比較相近。動態(tài)模擬結(jié)果幾乎無差別，兩者均適用于天然氣管網(wǎng)的動靜態(tài)仿真。(2)動靜態(tài)模型的模擬速度有所差別。TGNET的模擬速度明顯不如SPS快，特別是動態(tài)模擬。(3)建立模型方式不同。均提供有效性檢驗(yàn)。(4)結(jié)果查看方式不同。

(5)邏輯控制方式不同。TGNET幾乎沒有邏輯控制，而SPS則提供了非常豐富的邏輯控制。(6)實(shí)現(xiàn)功能有所不同。最新的TGNET7.2增加了模擬地下儲氣庫的功能。SPS能夠?qū)崿F(xiàn)在線仿真功能TGNET通過有效性檢驗(yàn)后，便可進(jìn)行動靜態(tài)模擬；SPS通過有效性檢驗(yàn)后，需要一個非常重要的INTRAN文件，該文件需要使用者按照SPS自定義的語言進(jìn)行編程，才能進(jìn)行模擬計算。TGNET靜態(tài)模擬過程中不能隨時查看結(jié)果，SPS在動靜態(tài)模擬過程中均能查看結(jié)果，但在動態(tài)時其結(jié)果隨時間變化快不易查看，需要通過建立INGRAF文件，運(yùn)行GRAF后，才能查看軟件自行生成了OUTGRAF結(jié)果文本文檔(靜態(tài)也一樣)；TGNET則不需要編寫任何程序，可以直接查看結(jié)果趨勢和表。第十三頁，共91頁。管道仿真原理關(guān)鍵-----數(shù)學(xué)模型+求解方法(仿真發(fā)動機(jī))

1.1數(shù)學(xué)模型1.2

求解方法數(shù)值法包括特征線法、顯式差分法、隱式有限差分法和迦遼金(Galerkin)法或變分法。

1.3初始條件和邊界條件第十四頁，共91頁。1.1數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型通過在管道中取一微元段，根據(jù)流體力學(xué)的運(yùn)動微分方程和連續(xù)性微分方程，建立起全面、確切地描述管道動態(tài)過程的基本方程組(對不等溫輸送管路需補(bǔ)充描述熱力瞬變的能量方程，氣體管道需補(bǔ)充氣體狀態(tài)方程)。其中，運(yùn)動方程和連續(xù)性方程也合稱為水力模型。

傳熱和摩擦生熱對管道的水力特性也會產(chǎn)生很大作用，這種影響可以反映在能量方程中。一個精確的管道仿真模型經(jīng)常要用到某種形式的熱力模型，如全熱力模型、等溫模型、連續(xù)穩(wěn)態(tài)模型、"蛙跳式"瞬變熱力模型和假穩(wěn)態(tài)熱力模型等，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的熱力模型。連續(xù)穩(wěn)態(tài)模型同是由一系列的邊界條件、控制設(shè)定點(diǎn)、設(shè)備狀態(tài)及界面位置所組成的，主要用于跟蹤或計算管道中油品的運(yùn)動。第十五頁，共91頁。1.2

求解方法求解方法有解析法、圖解法和數(shù)值法。數(shù)值法包括特征線法、顯式差分法、隱式有限差分法和迦遼金(Galerkin)法或變分法采用特征線法和顯式差分法不需求解龐大的非線性方程組，易于求解，但計算時間相對較長隱式有限差分法需要求解的非線性方程組非常龐大，但它能保證數(shù)值的絕對穩(wěn)定性。利用特殊的有限差分?jǐn)?shù)值計算方法，可以對管道中間各點(diǎn)進(jìn)行計算。迦遼金法（Galerkin）或變分法既具有解析法的特點(diǎn)，又具有數(shù)值解法的特點(diǎn)，與純數(shù)值解法相比，管道單元和時間步長的選取可大可小，且各管道單元的大小可以不一樣，這就大大提高了求解的靈活性，其算法也具有較高的時間和空間效率。例如、慶鐵輸油管道運(yùn)行的各種工況，是利用了牛頓—雷伏生法對那些非線性方程組進(jìn)行線性化，然后用高斯消元法進(jìn)行求解。在數(shù)值計算中采用了松弛因子和變步長等方法，以保證迭代收斂。第十六頁，共91頁。1.3初始條件和邊界條件瞬變過程發(fā)生前的初始時刻，模擬對象所處的狀態(tài)稱為初始條件。使用差分方程計算不穩(wěn)定流動過程時，需要計算初始條件(t=0時)的參數(shù)，即穩(wěn)定工況下管內(nèi)的壓頭和流量分配，作為瞬變過程計算的初值。通過穩(wěn)定工況仿真，計算初始條件下管線上各節(jié)點(diǎn)壓頭、流量，以此作為動態(tài)仿真的初值。邊界條件是指模擬對象邊界處的流動狀態(tài)或流動狀態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系式管道瞬變流動過程的邊界條件，就是瞬變流動過程中，邊界處壓頭、流量與時間的變化關(guān)系。建立和求解邊界條件，就是使用輔助方程描述管道邊界處壓頭、流量隨時間變化的某種函數(shù)關(guān)系，聯(lián)立求解輔助方程和對應(yīng)的特征方程的過程。通過求解邊界條件，把邊界特性傳遞給模擬的管道內(nèi)部節(jié)點(diǎn)。管道系統(tǒng)中的邊界條件有內(nèi)部邊界條件和外部邊界條件之分。第十七頁，共91頁。2.管道仿真技術(shù)發(fā)展趨勢主要集中在泄漏檢測順序輸送加劑輸送仿真培訓(xùn)第十八頁，共91頁。2.1管道泄露檢測和分析

目前管道檢漏的方法很多，常用的有兩種。直接檢漏法：直接檢測石油產(chǎn)品和氣體的泄漏包括人工分段巡檢法、管道分段試壓法、檢測電纜法、油檢測元件法、油溶性壓力管法、漏磁法間接檢漏法：是檢測因泄漏造成的流量、壓力、聲音等物理參數(shù)變化，包括質(zhì)量或流量平衡法、壓力分布法、負(fù)壓力波法、壓力點(diǎn)分布法、壓力波陣面分布法、放射物檢漏法、聲學(xué)法。第十九頁，共91頁。2.2順序輸送不同品種的原油：進(jìn)口油國產(chǎn)油各個油田不同品種的成品油：汽油煤油柴油順序輸送產(chǎn)生油品的混合，增加企業(yè)的生產(chǎn)成本。準(zhǔn)確分析順序輸送時兩種油品的混油濃度分布對順序輸送的管理調(diào)度、減少混油損失具有重要意義。對管道順序輸送的仿真基礎(chǔ)是建立準(zhǔn)確描述混油過程的數(shù)學(xué)模型，關(guān)鍵是解決混油量的計算問題，并實(shí)現(xiàn)對混油段的追蹤。第二十頁，共91頁。2.3加劑輸送加劑輸送的模擬在仿真軟件中對減阻劑效應(yīng)的模擬通常是對水力摩阻系數(shù)進(jìn)行修正：f=m*F式中f—減阻后的水力摩阻系數(shù)；F—減阻前的水力摩阻系數(shù);m—減阻系數(shù)。影響減阻劑效應(yīng)的因素，如減阻劑的類型、溶解劑的濃度、溫度、管徑、粗糙度及季節(jié)性等因素，其對減阻劑效應(yīng)的影響比較復(fù)雜。在管道仿真中要全面模擬減阻劑效應(yīng)，必須結(jié)合現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)，擬合減阻劑性能曲線，或修正所采用的模型計算減阻系數(shù)。第二十一頁，共91頁。仿真培訓(xùn)仿真培訓(xùn)培訓(xùn)系統(tǒng)真實(shí)模擬實(shí)際管網(wǎng)系統(tǒng)基于精確的水力計算可設(shè)置為圖形界面活SCADA界面正常操作培訓(xùn)和突發(fā)事故應(yīng)急反應(yīng)培訓(xùn)定期培訓(xùn)考核操作人員第二十二頁，共91頁。自主產(chǎn)權(quán)－實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全，提升競爭力，培養(yǎng)人才國外對管道仿真技術(shù)封鎖、技術(shù)服務(wù)不到位，制約國內(nèi)管道運(yùn)營企業(yè)的發(fā)展；國內(nèi)自主研發(fā)，掌握核心技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展，同時可根據(jù)需求定制功能模塊，更好滿足國內(nèi)生產(chǎn)需要；有利于為企業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的仿真技術(shù)專家，為國內(nèi)的管道運(yùn)營業(yè)務(wù)提供更好的決策支持。自主開發(fā)管道仿真軟件必要性第二十三頁，共91頁。1、GASFLOW軟件2、GPNS軟件3、SimuPipe軟件4、RealPipe-Gas軟件2010年，中國石油管道科技研究中心自主研發(fā)了大型天然氣管網(wǎng)仿真軟件RealPipe-Gas1.0。1997年，西南石油學(xué)院李長俊等研制了氣體管道靜、動態(tài)仿真軟件EGPNS。2005年，中國石油大學(xué)左麗麗開發(fā)了輸配氣管網(wǎng)運(yùn)行仿真通用軟件SimuPipe。

1995年，西南石油學(xué)院王壽喜等基于靜態(tài)仿真節(jié)點(diǎn)壓力法、動態(tài)仿真特征線法研制了天然氣管網(wǎng)靜動態(tài)仿真軟件GASFLOW。

第二十四頁，共91頁。國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀！2015201220102008RealPipe3.0RealPipe5.0RealPipe1.0啟動國產(chǎn)化進(jìn)程中國石油管道仿真技術(shù)發(fā)展史RealPipe發(fā)展歷程第二十五頁，共91頁。2626秦沈輸氣管線工況演示仿真技術(shù)介紹軟件建模與結(jié)果分析RealPipe介紹管道仿真業(yè)務(wù)背景第二十六頁，共91頁。仿真的分類仿真技術(shù)介紹特點(diǎn)流程結(jié)構(gòu)已知計算設(shè)備參數(shù)

或物料性質(zhì)等

變量特點(diǎn)特點(diǎn)校核型模擬型設(shè)計型流程結(jié)構(gòu)、設(shè)

備參數(shù)與物料

性質(zhì)已知優(yōu)化參數(shù)流程結(jié)構(gòu)、設(shè)

備參數(shù)與工況

條件已知工況分析優(yōu)化操作優(yōu)化設(shè)計第二十七頁，共91頁。仿真的主要環(huán)節(jié)仿真技術(shù)介紹物性預(yù)測系統(tǒng)模型拓?fù)浞治鰯?shù)值求解后處理第二十八頁，共91頁。2929仿真技術(shù)介紹系統(tǒng)建模試驗(yàn)關(guān)聯(lián)式（復(fù)雜或新設(shè)備）實(shí)驗(yàn)修正的機(jī)理模型（外推）模型依據(jù)代數(shù)方程組（穩(wěn)態(tài)）偏微分方程組（瞬態(tài)）機(jī)理模型經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ头植紖?shù)模型（空間分布）集總參數(shù)模型（點(diǎn)模型）√√√√第二十九頁，共91頁。30仿真技術(shù)介紹模型方程模型方程連續(xù)性方程動量守恒分流、匯合串、并聯(lián)模型連接方程模型控制方程能量守恒方程模型控制方程模型連續(xù)方程連續(xù)性方程動量方程能量守恒方程串、并聯(lián)分流、匯合第三十頁，共91頁。RealPipe的管路流動模型xixi-1xi+1仿真技術(shù)介紹第三十一頁，共91頁。氣體：BWRS(適用于輕烴混合物，尤其是高硫）仿真技術(shù)介紹物性預(yù)測混合物性混合物樣本溫度(℃)壓力(kPa)平均絕對偏差密度14--175～237.78101.35～344731.16%焓差23-156.67～366344.73～172365.117kJ/kg熵值72測點(diǎn)-156.67～148101.35～173890.0218kJ/(kg.℃)第三十二頁，共91頁。仿真技術(shù)介紹拓?fù)浞治?/p>

將工藝流程圖通過信號流圖描述，采用矩陣的形式實(shí)現(xiàn)計算機(jī)模擬流程結(jié)構(gòu)，為求解模型方程組提供系數(shù)矩陣。單元流線A1-11B1-1C1-1-1D1-1-1工藝流程圖信息流圖關(guān)聯(lián)矩陣第三十三頁，共91頁。仿真技術(shù)介紹后處理將仿真計算結(jié)果以趨勢圖、沿里程分布圖或者使用工藝參數(shù)總表的方式進(jìn)行顯示和輸出，用于工況分析。參數(shù)總表壓力-流量分布圖第三十四頁，共91頁。3535秦沈輸氣管線工況演示仿真技術(shù)介紹軟件建模與結(jié)果分析RealPipe介紹管道仿真業(yè)務(wù)背景第三十五頁，共91頁。36RealPipe管道仿真軟件提供一個圖形化的集成環(huán)境進(jìn)行氣體或液體單相流動管網(wǎng)的建模，并對模型進(jìn)行水力、熱力瞬態(tài)分析。軟件介紹第三十六頁，共91頁。軟件組成RealPipe-Gas

天然氣管道仿真軟件RealPipe-GasOptimizer天然氣管道運(yùn)行優(yōu)化

軟件RealPipe-Product成品油管道仿真軟件RealPipe-Crude原油管道仿真軟件第三十七頁，共91頁。軟件的性能穩(wěn)定性準(zhǔn)確性高效性RealPipe軟件性能第三十八頁，共91頁。3939軟件功能（天然氣）壓縮機(jī)運(yùn)行仿真天然氣管道設(shè)計與校核計算天然氣管道投產(chǎn)計算分析管道啟停過程分析管道運(yùn)行穩(wěn)定性天然氣管道系統(tǒng)存活時間天然氣管道清管過程仿真主要功能第三十九頁，共91頁。應(yīng)用RealPipe具備功能設(shè)計物理參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)校核與優(yōu)化篩選投產(chǎn)投產(chǎn)方案運(yùn)行工況分析正常工況：啟停輸、運(yùn)行機(jī)組切換、增輸減量輸送；分輸量調(diào)整、最大最小管存確定、調(diào)節(jié)閥切換、運(yùn)行方案優(yōu)化；水合物生成預(yù)測；事故工況：泄漏、堵塞、干線截斷閥異常關(guān)閉、壓縮機(jī)組失效、

調(diào)節(jié)閥失效、

ESD觸發(fā)后響應(yīng)培訓(xùn)考核調(diào)度人員培訓(xùn)、認(rèn)證考核大部分培訓(xùn)軟件功能（天然氣）第四十頁，共91頁。設(shè)計參數(shù)校核難點(diǎn)：輸氣管道長度、結(jié)構(gòu)復(fù)雜度以及設(shè)備多樣性使得仿真軟件成為管道設(shè)計的唯一工具。解決：受昆侖燃?xì)馕?，長沙-大瑤九三-中壓管網(wǎng)長沙-大瑤模型九三-中壓管網(wǎng)模型軟件應(yīng)用案例第四十一頁，共91頁。投產(chǎn)過程模擬投產(chǎn)難點(diǎn)：現(xiàn)場沒有手段測量氮?dú)舛螝忸^速度、進(jìn)而控制混氣段長度，混氣段長度增加可能導(dǎo)致投產(chǎn)失敗。

解決：提供給現(xiàn)場合適的注入量和注入壓力，保證氣頭速度5m/s，氣頭壓力0.03表壓。軟件應(yīng)用案例第四十二頁，共91頁。軟件應(yīng)用案例水合物生成預(yù)測防冰堵難點(diǎn)：需要預(yù)測水合物生成區(qū)域及生成條件，制定防護(hù)措施以及清管方案。解決：實(shí)時計算管道沿線溫度、壓力、流量分布，結(jié)合水合物預(yù)測模型，計算出水合物生成高危位置。第四十三頁，共91頁。泄漏

泄漏事故應(yīng)急方案制定難點(diǎn)：不能在實(shí)際管道中進(jìn)行。解決：通過泄漏模擬，計算存活時間、下游用戶分輸調(diào)整方案和恢復(fù)時間，為合理安排維搶修時間提供軟件應(yīng)用案例第四十四頁，共91頁。4545軟件展示元件庫圖元庫建模區(qū)功能區(qū)信息顯示第四十五頁，共91頁。4646秦沈輸氣管線工況演示仿真技術(shù)介紹軟件建模與結(jié)果分析RealPipe介紹管道仿真業(yè)務(wù)背景第四十六頁，共91頁。4747仿真建模及結(jié)果分析運(yùn)行結(jié)果分析系統(tǒng)建模模型驗(yàn)證仿真運(yùn)行運(yùn)行控制邏輯設(shè)置管道仿真建模流程基礎(chǔ)參數(shù)管道仿真建模流程第四十七頁，共91頁。4848天然氣管道建模實(shí)例：建立新的工程點(diǎn)擊軟件圖標(biāo)選擇流體（gas)設(shè)置文件名（qs)設(shè)置保存位置運(yùn)行環(huán)境配置點(diǎn)擊工具-選項(xiàng)設(shè)置歷史數(shù)據(jù)間隔時長設(shè)置顯示位數(shù)配置畫布顏色仿真建模及結(jié)果分析第四十八頁，共91頁。4949常用參數(shù)配置物性方程熱、水力模型設(shè)定設(shè)置常用參數(shù)組分輸入建立仿真模型系統(tǒng)流程建模站場子流程建模系統(tǒng)與站場聯(lián)接流程結(jié)構(gòu)參數(shù)配置腳本控制編程仿真建模及結(jié)果分析第四十九頁，共91頁。5050操作條件設(shè)定設(shè)置起始工況邊界條件設(shè)置操作參數(shù)輸入計算參數(shù)控制工況分析與輸出分布曲線設(shè)置趨勢曲線查看參數(shù)表分析計算圖、表導(dǎo)出仿真建模及結(jié)果分析第五十頁，共91頁。5151啟動軟件點(diǎn)擊桌面軟件圖標(biāo)或者開始菜單中點(diǎn)擊啟動RealPipe軟件，出現(xiàn)啟動界面隨后進(jìn)入RealPipe軟件主界面第五十一頁，共91頁。5252組分設(shè)置包含20個常規(guī)氣體組分參數(shù)，可定制化擴(kuò)展。第五十二頁，共91頁。5353常用參數(shù)設(shè)置和進(jìn)口壓力設(shè)置匹配第五十三頁，共91頁。5454氣體物性預(yù)測第五十四頁，共91頁。5555軟件常規(guī)配置第五十五頁，共91頁。5656畫布工具設(shè)置第五十六頁，共91頁。5757天然氣管道模型元件管路元件：站場、管道、閥門（單向閥、截斷閥）動力設(shè)備：離心壓縮機(jī)站場元件：注入端、分輸端、加熱爐、空冷

器、

旋風(fēng)分離器、除塵器、站內(nèi)

匯管、流量計、收發(fā)球筒、閥門第五十七頁，共91頁。5858建立模型—注入注入模型功能：作為來氣邊界模擬上站管線來氣模擬氣源氣、儲氣庫等模擬吹掃，置換外部來氣LNG終端來氣第五十八頁，共91頁。5959建立模型—注入注入圖標(biāo)注入元件參數(shù)設(shè)定第五十九頁，共91頁。6060建立模型—閥門閥門組件分類：截斷閥調(diào)節(jié)閥（壓力，流量）單向閥放空閥（設(shè)置流通面積、開啟壓力）第六十頁，共91頁。6161建立模型—閥門閥門特性：第六十一頁，共91頁。6262建立模型—閥門閥門流通能力計算式：快開閥：線性閥：等比例閥：第六十二頁，共91頁。6363建立模型—閥門閥門開關(guān)曲線及時間設(shè)置：氣體管道：類型根據(jù)實(shí)際設(shè)置，缺少廠家數(shù)據(jù)時，通常設(shè)置為線性，開關(guān)閥時間采用廠家數(shù)據(jù)，一般對于干線閥門設(shè)置為稍大，站內(nèi)閥門可以設(shè)置較小。第六十三頁，共91頁。6464建立模型—閥門站內(nèi)短管不做模擬，所以所有的站內(nèi)管道壓降我們需要并入到閥門中去模擬，模擬最重要的原則是如果一個管路上有控制閥門，同時還有手動閥門和截止閥，我們需要把主要的閥門壓降放到控制閥門上。閥門模擬的原則：第六十四頁，共91頁。6565建立模型—截斷閥截斷閥圖標(biāo)截斷閥參數(shù)設(shè)定第六十五頁，共91頁。6666建立模型—調(diào)節(jié)閥CV值的設(shè)定廠家給定，或者通過SCADA界面值反算注：壓力單位：KPaG=0.5

流量單位：m3/h

溫度單位：K第六十六頁，共91頁。6767建立模型—調(diào)節(jié)閥流量控制器：K0.1~0.4Ti0.05~2 推薦值K0.2Ti0.1壓力控制器：K1~5Ti2~5 推薦值K4Ti4液位控制器：K2~5Ti2~5 推薦值K4Ti4溫度控制器：K1~4Ti1~5 推薦值K1Ti5典型的控制器調(diào)節(jié)參數(shù)：調(diào)節(jié)閥的控制類型流量控制出口壓力進(jìn)口壓力第六十七頁，共91頁。6868建立模型—管段管段圖標(biāo)管段參數(shù)設(shè)定第六十八頁，共91頁。6969建立模型—管段第六十九頁，共91頁。7070建立模型—管段第七十頁，共91頁。7171建立模型—管段第七十一頁，共91頁。7272建立模型—分輸分輸模型功能：模擬站場分輸氣模擬注入儲氣庫模擬泄漏放氣模擬站場或者閥室的放空氣第七十二頁，共91頁。7373建立模型—分輸分輸模型參數(shù)設(shè)定分輸模型圖標(biāo)第七十三頁，共91頁。7474建立模型—其它站場匯管加熱爐空冷器離心壓縮機(jī)流量計第七十四頁，共91頁。7575調(diào)試流程仿真模型驗(yàn)證控制腳本驗(yàn)證分布曲線查看趨勢曲線查看工況操作第七十五頁，共91頁。7676模型驗(yàn)證查找模型缺陷顯示缺陷位置第七十六頁，共91頁。7777腳本驗(yàn)證用戶在腳本編輯窗口編輯好仿真控制腳本后，點(diǎn)擊保存，系統(tǒng)將腳本存盤，然后用戶對保存后的腳本進(jìn)行語法驗(yàn)證。腳本驗(yàn)證方法：（