Инвариантная система управления электроприводами аппаратов воздушного охлаждения газа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат наук Мочалин, Дмитрий Сергеевич

• Мочалин, Дмитрий Сергеевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Мочалин, Дмитрий Сергеевич

Содержание

Стр.

Введение

1 Технологические процессы газотранспортных систем

1.1 Классификация аппаратов воздушного охлаждения

1.1.1. Основные направления совершенствования автоматизированного электропривода

1.1.2 Схемные решения по электроснабжению ABO газа

1.1.3 Потребление электроэнергии ABO газа

1.2. Повышение энергоэффективности при транспорте газа

1.3. Постановка задачи исследования

2. Математическое моделирование системы электроснабжения

электропривода ABO газа

2.1 Описание асинхронной машины

2.2 Математическая модель системы электроснабжения электродвигателя вентилятора ABO газ с дискретным управлением

2.3 Математическая модель системы электроснабжения электродвигателя вентилятора ABO газа - ПЧ (преобразователь частоты) - АД (асинхронный двигатель)

2.4. Математическая модель системы электроснабжения электродвигателя вентилятора ABO газа с частотно-регулируемым

приводом и устройством плавного пуска

2.5 Математическая модель системы электроснабжения электродвигателя вентилятора ABO газа с частотно-регулируемым приводом и устройством

плавного пуска

2.6. Оценка влияния УПП и ЧРП на качество электроэнергии

Выводы по второй главе:

3. Обработка данных. Математическая статистика

3.1. Критерий согласия Колмогорова

3.2. Критерий согласия Пирсона

3.3. Корреляционный анализ

Выводы по третьей главе:

4. Искусственные нейронные сети для прогнозирования потребления электроэнергии ABO газа на участке магистрального газопровода

4.1. Математическая модель искусственной нейронной сети для прогнозирования потребления электроэнергии

4.2. Алгоритм построения математической модели прогнозирования потребления электроэнергии

4.3. Результаты моделирования прогноза потребления электроэнергии аппаратами воздушного охлаждения газа на заданном участке магистрального газопровода

4.4 Практическое применение моделирования прогноза потребления электроэнергии аппаратами воздушного охлаждения газа на компрессорной станции

4.4.1. Целевые показатели энергоэффективности в транспорте газа

4.4.2. Удельный расход топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) на собственные технологические нужды компрессорного цеха (СТН)

4.4.3. Удельный показатель эффективности расхода газа на собственные технологические нужды компрессорного цеха

4.4.4. Удельный показатель эффективности расхода электроэнергии на собственные технологические нужды компрессорного цеха

4.4.5. Удельный показатель эффективности расхода топливно-энергетических ресурсов на собственные технологические нужды компрессорного цеха

4.4.6. ЦП удельного потребления энергетических ресурсов на СТН при

транспортировке газа по магистральным газопроводам

Выводы по четвертой главе

5. Технико-экономическое сравнение вариантов построение схем электроснабжения ABO газа

5.1. Экономическая оценка вариантов

5.2. Методология экономической оценки. Исходные данные

5.3. Капитальные вложения

5.4. Сравнение вариантов

Вывод по пятой главе:

ВЫВОД ПО РАБОТЕ

Список литературы

Список публикаций автора по теме диссертации

ПРИЛОЖЕНИЕ А. АКТЫ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Инвариантная система управления электроприводами аппаратов воздушного охлаждения газа»

Введение

Актуальность темы. Начиная с 2000г. в ОАО «Газпром» вопросы энергоэффективности и энергосбережения являются приоритетным направлением деятельности, и представляют собой комплекс программных мер, направленных на создание необходимых условий организационного, материального, финансового и другого характера для рационального использования и экономного расходования топливно-энергетических ресурсов (ТЭР).

Согласно Федеральному закону 23 ноября 2009 №261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности, и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» должны регулироваться отношения, возникающие в процессе деятельности в области энергосбережения, в целях создания экономических и организационных условий для эффективного использования ТЭР. Существенное значение имеют сформулированные в Законе принципы управления энергосбережением, проведения энергосберегающей политики и соответствующих форм контроля над эффективным использованием ТЭР.

В соответствии с Концепцией энергосбережения 2011-2020 основной задачей ОАО «Газпром» является максимальная реализация потенциала энергосбережения во всех видах деятельности и, как следствие, снижение техногенной нагрузки на окружающую среду. Эта задача должны быть решена путем применения инновационных технологий и оборудования, а также совершенствования управления энергосбережением. Потенциал энергосбережения в 2011-2020 годах определен в 28,2 млн. т у. т. [43].

Основным потребителем электроэнергии на газотурбинной компрессорной станции является аппарат воздушного охлаждения (ABO) газа (от 28% до 48%). На долю компрессорных станций с газотурбинным приводом приходится около 85% компрессорных станций (КС). Оптимизация работы электропривода ABO на КС, оптимизация системы охлаждения ABO газа на плече магистрального газопровода (МГ) позволит подобрать оптимизирующий режим работы с минимальным

расходом электроэнергии при сохранении необходимой пропускной способности МГ и снижением стоимости на транспортировку углеводородов.

Исследованиям и разработкам в направлении изучения системы управления ABO газа, повышения энергоэффективности работы ABO газа посвящены труды следующих ученых и специалистов: C.B. Алимова, И.И. Аршакяна, И.В. Белоусенко, C.B. Голубева, М.С. Ершова, В.Г. Крайнова, Б.Г. Меньшова, Д.В. Третьяка, A.A. Тримбача, Г.Р. Шварца, А.Д. Яризова и др.

Объект исследования: электротехнический комплекс на основе электроприводов ABO газа компрессорных станций на участке магистрального газопровода.

Предмет исследования: являются инвариантная система управления электроприводом ABO газа при неизменной пропускной способности МГ и изменяющихся внешних воздействий, режима работы и потребления электроэнергии ABO газа КС на участке МГ.

Цель работы: повышение энергетической эффективности газотурбинных КС на участке МГ на основе алгоритмов управления электроприводами ABO газа с построением искусственной нейронной сети для решения задачи прогнозирования потребления электроэнергии.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

- анализ потребления электроэнергии на газотурбинной КС;

- классификация и анализ схем электроснабжения по способу управления электродвигателями ABO газа;

- разработка математической модели системы электроснабжения электроприводами ABO газа с различными вариантами управления: дискретное управление, управление с плавным пуском (УПП), частотно-регулируемый привод (ЧРП) и комбинированная система (УПП с ЧРП) для проведения оценки влияния на питающую сеть ABO газа;

- прогнозирование потребления электроэнергии на основе статистического анализа расхода электроэнергии на ABO газа от пропускной способности МГ,

параметров окружающей среды, давления и температуры газа на входе и на выходе ABO;

- разработка математической модели искусственной нейронной сети (ИНС) для прогнозирования расхода электроэнергии на ABO газа, оценка адекватности разработанной ИНС на основе обработки результатов экспериментальных данных;

- оценка экономической эффективности применения комбинированной системы управления электроприводом ABO газа на КС.

Методы исследования: при выполнении работы применялись методы линейной алгебры, теоретические основы электротехники, методы теории теплопроводности, методы статистического анализа, искусственная нейронная сеть, методы по оценке экономической эффективности инвестиционных проектов.

Научная новизна результатов исследования полученных в диссертационной работе заключается в следующем:

- предложена система управления УПП и ЧРП, базирующаяся на основе анализа расхода электроэнергии и отличающаяся критериями подбора количества УПП и ЧРП;

- в прогнозировании расхода электроэнергии на ABO газа по зависимости, полученной на основе статистического анализа данных, расхода электроэнергии от пропускной способности МГ, температуры окружающей среды, температуры и давлении газа на входе и на выходе ABO;

- разработана модель искусственной нейронной сети для прогнозирования расхода электроэнергии на ABO газа, методика прогнозирования потребления энергетических ресурсов в совокупности с оптимизационными процессами транспорта газа для системы АСУ ТП КС, ГТС на плече МГ. Предложенная модель прогнозирования отличается от ранее разработанных точностью и программной реализацией, имеющей существенное меньшее время решения.

- разработана методика оценки показателей энергетической эффективности ABO газа с использованием ИНС с периодом рассмотрения 5 лет.

Практическая ценность работы.

1. Разработанные математические модели позволяют уточнить расход электроэнергии электроприводами ABO газа на КС, оптимизировать работу системы охлаждения ABO газа на плече МГ, подобрать наилучший вариант режима работы с минимальным расходом электроэнергии при сохранении необходимой пропускной способности МГ и снизить стоимость на транспортировку углеводородов.

2. Обоснование применения комбинированной системы управления электроприводами ABO газа на компрессорной станции, как с технической, так и экономической стороны.

3. Результаты работы используются при выполнении работ в рамках государственного задания Министерства образования и науки России № 8.2668.2014/К.

Результаты работы использовались:

- при разработке мероприятий для обеспечения энергетической эффективности, как при реконструкции существующих газотранспортных объектов, так и вновь строящихся компрессорных станций в ОАО «Гипрогазцентр»;

- при разработке методического пособия по дисциплине «Энергоснабжение объектов транспорта нефти и газа» и «Энергоснабжение нефтегазотранспортных предприятий», которые входят в учебные программы подготовки магистров и бакалавров по направлению 131000 - «Нефтегазовое дело» на кафедре «Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» Нижегородского государственного технического университета им. P.E. Алексеева;

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлялись, докладывались и обсуждались на следующих конференциях: IV научно-практическая молодежная конференция «Новые технологии в газовой отрасли: опят и преемственность» (г. Москва, ООО «Газпром ВНИИГАЗ», 2012 г.), Десятая Всероссийская конференции молодых ученых, специалистов и студентов «Новые технологии в газовой промышленности» (г.Москва, РГУ нефти и газа им.

И.М, Губкина, 2013 г.), V Международная молодежная научно-практическая конференция «Новые технологии в газовой отрасли: опыт и преемственность» (г. Москва, ООО «Газпром ВНИИГАЗ», 2013 г.), IX Международная учебно-научно-практическая конференция «Трубопроводный транспорт - 2013» (г. Уфа, УГТУ, 2013 г.), XX международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (г. Нижний Новгород, НГТУ, 2014 г.), «Рассохинские чтения» (г. Уфа, УГТУ, 2014 г), 68-я Международная молодежная научная конференция «Нефть и газ - 2014» (г.Москва, РГУ нефти и газа им. И.М, Губкина, 2014 г.), XIII международной молодежная научно-технической конференции «Будущее технической науки» (г. Нижний Новгород, НГТУ, 2014 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ [Al-Al5], из них 4 в ведущих рецензируемых изданиях, включенных в перечень ВАК РФ.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель расхода электроэнергии электроприводами ABO газа с комбинированной системой управления УПП и ЧРП, отличающаяся схемой построения, критерием выбора количества УПП и ЧРП.

2. Результаты прогнозирования потребления электроэнергии, полученные зависимости на базе статистического анализа расхода электроэнергии на ABO газа от пропускной способности МГ и внешних возмущающих воздействий.

3. Математическая модель искусственной нейронной сети для прогнозирования расхода электроэнергии на ABO газа, оценка адекватности разработанной ИНС на основе обработки результатов экспериментальных данных. Методика прогнозирования потребления энергетических ресурсов в совокупности с оптимизационными процессами транспорта газа в среде АСУ ТП КС, ГТС на плече МГ

4. Методика оценки показателей энергетической эффективности ABO газа с использованием ИНС с периодом рассмотрения 5 лет.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения. Содержит 149 страниц текста, включая 68 рисунков и список литературы из 94 наименований.

1 Технологические процессы газотранспортных систем

При движении газа по трубопроводу происходит потеря давления из-за разного гидравлического сопротивления по длине газопровода. Падение давления вызывает снижение пропускной способности газопровода. Одновременно понижается температура транспортируемого газа, главным образом, из-за передачи теплоты от газа через стенку трубопровода в почву и атмосферу.

Для поддержания заданного расхода транспортируемого газа путем повышения давления через определенные расстояния вдоль трассы газопровода устанавливаются компрессорные станции.

Перепад давления на участке между КС определяет степень повышения давления в газоперекачивающих агрегатах. Давление газа в газопроводе в конце участка равно давлению на входе в газоперекачивающий агрегат, а давление в начале участка равно давлению на выходе из ABO газа.

Современная компрессорная станция - это сложное инженерное сооружение, обеспечивающее основные технологические процессы подготовки и транспорту природного газа.

Принципиальная схема расположения КС вдоль трассы магистрального газопровода приведена на рисунке 1.1, где одновременно схематично показаны изменения давления и температуры газа между компрессорными станциями.

трассы

Компрессорная станция - неотъемлемая и составная часть магистрального газопровода, обеспечивающая транспорт газа с помощью энергетического оборудования, установленного на КС. Она служит управляющим элементом в комплексе сооружений, входящих в магистральный газопровод. Именно параметрами работы КС определяется режим работы газопровода. Наличие КС позволяет регулировать режим работы газопровода при колебаниях потребления газа, максимально используя при этом аккумулирующую способность газопровода [40].

Рисунок 1.2 - Принципиальная схема компоновки основного оборудования

компрессорной станции

На рисунке 1.2. показана принципиальная схема компоновки основного оборудования компрессорной станции, состоящей из 6 ГПА в блочно-модульном исполнении. В соответствии с этим рисунком в состав основного оборудования входит: 1 - коллектор всасывания; 2 - коллектор сбора продуктов очистки газа; 3 - емкость сбора продуктов очистки высокого давления; 4 — фильтр-сепаратор; 5 - газоперекачивающий агрегат; 6 - коллектор азотной

продувки; 7 - коллектор буферного газа; 8 - коллектор импульсного газа; 9 -аппараты воздушного охлаждения газа.

Компримирование газа на КС приводит к повышению его температуры на выходе станции. Численное значение этой температуры определяется ее начальным значением на входе КС и степенью сжатия газа.

Излишне высокая температура газа на выходе станции, с одной стороны, может привести к разрушению изоляционного покрытия трубопровода, а с другой стороны, к снижению подачи технологического газа и увеличению энергозатрат на его компримирование (из-за увеличения объемного расхода).

Определенные специфические требования к охлаждению газа предъявляются в северных районах страны, где газопроводы проходят в зоне вечномерзлых грунтов. В этих районах газ в целом ряде случаев необходимо охлаждать до отрицательных температур с целью недопущения протаивания грунтов вокруг трубопровода. В противном случае это может привести к вспучиванию грунтов, смещению трубопровода и, как следствие, возникновению аварийной ситуации.

Охлаждение технологического газа можно осуществить в холодильниках различных систем и конструкций; кожухотрубных (типа «труба в трубе»), воздушных компрессионных и абсорбирующих холодильных машинах, различного типа градирнях, воздушных холодильниках и т.д.

Наибольшее распространение на КС получили схемы с использованием аппаратов воздушного охлаждения (ABO) газа. Следует отметить, что глубина охлаждения технологического газа здесь ограничена температурой наружного воздуха, что особенно сказывается в летний период эксплуатации. Естественно, что температура газа после охлаждения в ABO не может быть ниже температуры наружного воздуха.

Взаимное расположение теплообменных секций и вентиляторов для прокачки воздуха практически и определяет конструктивное оформление ABO. Теплообменные секции ABO могут располагаться горизонтально, вертикально, наклонно, зигзагообразно, что и определяет компоновку аппарата.

Рисунок 1.3 - Схема подключения аппарата воздушного охлаждения (при нижнем расположении вентилятора): 1 - воздушный холодильник газа; 2 - свеча; 3,4-

коллекторы входа и выхода газа

ABO работает следующим образом: на опорных металлоконструкциях закреплены трубчатые теплообменные секции (рисунок 1.3 и 1.4). По трубам теплообменной секции пропускают транспортируемый газ, а через межтрубное пространство теплообменной секции с помощью вентиляторов, приводимых во вращение от электромоторов, прокачивают наружный воздух. За счет теплообмена между нагретым при компримировании газом, движущимся в трубах, и наружным воздухом, движущимся по межтрубному пространству, и происходит охлаждение технологического газа на КС.

Рисунок 1.4 - Аппарат воздушного охлаждения газа с верхним расположением вентилятора: 1 - теплообменная поверхность; 2 - вентилятор; 3 - патрубок; 4 -диффузор; 5 - клиноременная передача; 6 - электродвигатель

Опыт эксплуатации ABO на КС показывает:

- что снижение температуры газа в этих аппаратах можно осуществить примерно назначение 15-25 °С;

- на необходимость и экономическую целесообразность наиболее полного использования установок охлаждения газа на КС в годовом цикле эксплуатации, за исключением тех месяцев года с весьма низкими температурами наружного воздуха, когда включение всех аппаратов на

предыдущей КС приводит к охлаждению транспортируемого газа до температуры, которая может привести к выпадению гидратов. Обычно это относится к зимнему времени года.

При проектировании компрессорной станции количество аппаратов воздушного охлаждения выбирается в соответствии с отраслевыми нормами. На основании этих норм температура технологического газа на выходе из ABO должна быть не выше 15-20°С средней температуры наружного воздуха.

Уменьшение температуры технологического газа, поступающего в газопровод после его охлаждения в ABO, приводит к уменьшению средней температуры газа на линейном участке трубопровода и, как следствие, к снижению температуры и увеличению давления газа на входе в последующую КС. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению степени сжатия на последующей станции (при сохранении давления на выходе из нее) и энергозатрат на компримирование газа по станции.

1.1 Классификация аппаратов воздушного охлаждения

В России и за рубежом аппараты воздушного охлаждения газа в различных отраслях:

- нефтеперерабатывающая промышленность;

- газоперерабатывающая промышленность;

- нефтехимическая промышленность;

- коксохимическая промышленность;

- газодобывающая и др.

Аппараты воздушного охлаждения общего назначения относятся к теплообменному оборудованию и предназначены для охлаждения газов, жидкостей, конденсирования паровых и парожидкостных средств, энергоносителей в технологических процессах с давлением среды от 0,6 до 10

МПа (от 6 до 100 кгс/см2) или под вакуумом с остаточным давлением не ниже 665 Па, температурой не выше 400°С и вязкостью на выходе до 5- 10-5м/с2.

Аппараты воздушного охлаждения относятся к теплообменным поверхностным аппаратам. Охлаждаемый технологический продукт движется внутри биметаллических оребренных труб, передавая через их стенки теплоту охлаждающему агенту. В качестве охлаждающего агента используется атмосферный воздух, что предопределило различное пространственное расположение теплопередающих конструкций и взаимно расположенных вентиляторов в аппаратах воздушного охлаждения газа.

Материальное исполнение частей, соприкасающихся с рабочей средой, углеродистые стали, корозионностойкие стали, сплавы латуни.

Основными элементами ABO являются: теплообменные секции, вентилятор, аэродинамические элементы и несущие конструкции.

Теплообменная секция представляет собой пучок оребренных труб, расположенных в шахматном или коридорном порядке по ходу движения охлаждающего воздуха. Концы труб заделаны в трубные решетки и закрыты крышками с отверстиями для подсоединения внешней трубопроводной обвязки. В зависимости от количества ходов продукта крышки выполняются с определенным числом перегородок.

Осевой вентилятор с приводом от электродвигателя нормального или взрывозащищенного исполнения предназначен для подачи охлаждающего воздуха в теплообменные секции. Вентилятор может быть установлен на оси двигателя или редуцирующего устройства.

Аэродинамические элементы ABO включают обечайку вентилятора, диффузор и коллектор. Несущие конструкции, на которых монтируются теплообменные секции, выполняются металлическими или железобетонными.

На рисунке 1.5 и 1.6 приведена конструкция типичного аппарата воздушного охлаждения. На сварной раме 1 размещены теплообменные секции 2. Они состоят из пучка поперечно-оребренных труб. Снизу к раме приклеен диффузор 3 и коллектор 4, в центре которого расположен осевой вентилятор 5.

Вентилятор вместе с осевым редуктором и электродвигатель 7 смонтирован на отдельной раме 8. Для повышения эффективности работы в его конструкции могут устанавливаться распыляющие водяные форсунки 9, автоматически включающиеся при повышении температуры окружающей среды.

1

2

3

4

Рисунок 1.5 - Аппарат воздушного охлаждения

Представленный аппарат по принципу действия аппарата воздушного охлаждения относится к поверхностным аппаратам, а по способу передачи теплоты - рекуперативными.

Теплообменная секция состоит из 4,6 или 8 труб 3 (рисунок 1.7), размещенных по вершинам равностороннего треугольника в трубных решетках 1. Трубы закреплены развальцовкой или развальцовкой со сваркой.

1-сварная рама;

2-теплообменные секции;

3-диффузор;

4-коллектор;

5-вентилятор;

6-электродвигатель;

7-рама для ЭД.

Б-Б

В

Вид Л

нешз zzzzжl

в-в

1

Ът:

\\

■ .у

Тур,

Л \

///у

Щ,

\

/ / ь

22

\ I

12 3 4

Рисунок 1.6 - Аппарат воздушного охлаждения (виды и разрезы)

Секции могут быть одно- или многоходовыми. Коэффициент оребрения труб составляет 10-20.

Аппараты, отличающиеся по различному расположению теплообменных поверхностей, подразделяются на два типа: нагнетательные и вытяжные.

В аппаратах нагнетательного типа вентилятор расположен до теплообменной секции по ходу движения воздуха. Воздух перемещается через теплообменную секцию под действием напора, создаваемого вентилятором. В аппаратах вытяжного типа вентилятор распложен после теплообменной секции.

Каждый из двух аппаратов подразделяется по расположению теплообменной секции: аппараты нагнетательного типа - на вертикальные, горизонтальные, шатровые и зигзагообразные; аппараты вытяжного типа - на вертикальные, на горизонтальные, на У-образные и П-образные.

К достоинствам аппаратов горизонтального нагнетательного типа (с нижнем расположением вентилятора) следует отнести то, что вентилятор с приводом расположен в холодном потоке воздуха. Это повышает надежность системы, снижает энергозатраты, но при этом уменьшается эффективность охлаждения теплообменной поверхности в связи с неравномерным скоростным

полем охлаждающей среды. Кроме того, незащищенность теплообменной поверхности от солнца и осадков приводит к нестабильности процесса и дополнительной тепловой нагрузке.

При вытяжной схеме аппаратов горизонтального типа (с верхним расположением вентилятора) скоростное поле потока воздуха более равномерно, а высокая скорость на выходе из вентилятора исключает его рециркуляцию, теплообменные секции лучше защищены от солнечной радиации и осадков. Но верхнее расположение вентилятора требует более мощных затрат энергии на прокачку воздуха, ухудшает условия работы и обслуживания двигателя и привода вентилятора.

Аппараты горизонтального типа более универсальны: их можно использовать в качестве конденсаторов, холодильников, а также совмещено в одном аппарате в виде конденсатора и холодильника. Достоинство аппаратов воздушного охлаждения - простота конструкции, эффективность потока охлаждаемой среды, недостаток один - занимая площадь под аппарат.

Аппараты шатрового и У-образного типа обычно используются как конденсаторы и одноходовые холодильники. Сложность конструкций, неудобство обслуживания и ремонта, неравномерность охлаждения секций -основные недостатки вышеуказанных аппаратов.

Аппараты зигзагообразного типа, в которых секции расположены под углом к друг другу, сочетают в себе достоинства аппаратов горизонтального и шатрового типа.

Аппараты вертикального и П-образного типа используются в качестве конденсаторов и одноходовых холодильников.

Сочетание П-образной компоновки с размещением теплообменных секций по окружности позволяет рационально использовать производственные площади. Недостатками такой компоновки являются сложности монтажа и обслуживания.

Наибольшее применение нашли аппараты с внешней рециркуляцией, которые снабжены переточной камерой и жалюзийными решетками,

обеспечивающими режимы с рециркуляцией воздуха. Реже применяются аппараты с внутренней рециркуляцией воздушной среды.

Изготавливаются аппараты воздушного охлаждения следующих типов:

- АВГ - горизонтальные (рисунок 1.7, а);

- АВЗ - зигзагообразные (рисунок 1.7, б);

- АВМ - малопоточные (рисунок 1.7, в);

- Блочные конструкции аппаратов (рисунок 1.7, г);

- Аппараты с рециркуляцией нагретого воздуха (рисунок 1.7, д).

г) д)

Рисунок 1.7- Аппарат воздушного охлаждения различных типов

1.1.1. Основные направления совершенствования автоматизированного электропривода

Для выработки основных направлений по совершенствованию системы управления аппаратами воздушного охлаждения газа проведен анализ потребления электроэнергии на компрессорных станциях. Объектом исследования являются проектируемые компрессорные станции на участке «Петровск-Писаревка» Магистральный газопровод «Уренгой-Новопсков» (рисунок 1.8).

ООО «Газпром трансгаз Саратов» | ООО «Газпром трансгаз Волгоград»

КС-25

Петровск

2735

4=53,4

Р=53.0

Группа 1

ГПА-16 «Урал»

4=53.2

Р-50 8/76 О

Е=1,50

N=3x1+1

К=0.72

КС Екатериновка

Группа 2

ГПА-16 «Урал»

4=44.5

Р=58.7/76,0

Е=1.29

N=2x1+0

К=0.53 2825

DN 1400. РЫ 7.4

КС Балашов

Уренгой - Новолскоа

ГПА-16 «Волга»

4=97.3

Р=55,8/7б,0

Е=1.36

N=3x1+1

К=0,97

ГПА-16 «Волга» 4=96,8 Р=52,5/76,0 Е=1,45 N=4x1+1 К=0.87

«Южный ПОТОК» (Восточная ветвь) ОМ 1400, РМ 9,8

КС Бубновка

КС Калач

ГПА-16 «Волга»

4=96.1

Р=47.5/76,0

Е=1,60

N=5x1+1

К=0.90

КС Писаревка

ГПА-16 «Урал»

4=95,7

Р=54.1/76,0

Е=1,40

N=4x1+1

К=0,83

<3=31.6 4=94,9 Р=100,2

ГПА-16 «Волга»

4=94,9

Р=57,2/101,0

Е=1,77

N=6x1+1

К=0,92

Рисунок 1.8 - Магистральный газопровод «Уренгой-Новопсков» на участке

«Петровск-Писаревка»

Основными потребителями электроэнергии на компрессорной станции с газотурбинными газоперекачивающими агрегатами являются электродвигатели с короткозамкнутым ротором: маслонасосов, пожарных насосов, компрессоров, вентиляторов общеобменной вентиляции, вентиляторов воздушного охлаждения газа и запорно-регулирующей аппаратуры.

Выполнены расчеты основных показателей компрессорных станций -КС «Петровск», КС «Екатериновка», КС «Балашов», КС «Бубновка», КС «Калач». Полученные данные сведены в таблицу 1.1. Построена картограмма нагрузок на одной из компрессорных станций - КС «Петровск» (рисунок 1.9). Построен график для оценки потребления электроэнергии ABO газа и компрессорной станции в целом. В результате анализа величины расхода электроэнергии видно, что основным потребителем электроэнергии на газотурбинной компрессорной станции и в газотранспортной системе в целом является электропривод аппарата воздушного охлаждения газа. Охлаждение газа является наиболее энергоемким процессом (от 22 % и до 48 % расхода электроэнергии на газотурбинной компрессорной станции).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Мочалин, Дмитрий Сергеевич, 2014 год

Список литературы

[1]. Абакумов, A.M. Оптимизация стационарных режимов работы установок охлаждения газа компрессорных станций магистральных газопроводов / A.M. Абакумов, C.B. Алимов, Л.А. Мигачева, В.Н. Мосин // Известия вузов, «Электромеханика». - 2011- №3.- С 110-113.

[2]. Аксенов, Д.Т. Нормирование и экономия энергоресурсов в газовой промышленности / Д.Т. Аксенов - М.: Недра, 1989. - 224 с.

[3]. Акулич, И.Л. Математическое программирование в примерах и задачах: Учеб.

пособие для студентов эконом, спец. вузов М.: Высш. шк., 1986.-319 с.

[4]. Алимов, C.B. Моделирование установившихся процессов теплообмена в аппаратах воздушного охлаждения газа / С. В. Алимов, И. А. Данилушкин, В. Н. Мосин // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. «Технические науки». — 2010 — №2 (26).- С. 178-186.

[5]. Алимов, C.B. Повышение энергоэффективности стационарных режимов работы установок охлаждения газа с частотно-регулируемым электроприводом: автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Сам. гос. тех. ун-т. - Самара, 2011. - 24 с.

[6]. Артюхов, И.И. Направления и перспективы применения регулируемого электропривода на компрессорных станциях транспорта и хранения газа / И.И. Артюхов, И.И. Аршакян, A.B. Коротков, Н.В. Погодин // Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвузовский научный сборник Саратов, гос. техн. ун-т. Саратов: Изд-во СГТУ. - 2001. - С. 26-30.

[7]. Аршакян, И.И. Повышение эффективности электротехнических комплексов установок охлаждения газа: автореф. дис.. канд. техн. наук / И.И. Аршакян. -Саратов, 2004. - 22 с.

[8]. Бахвалов, Н.С. Численные методы / Н.С. Бахвалов, И.П. Жидков, Г.М. Кобельников. - 3-е изд. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2003. - 622 с.

[9]. Бахмат, В.Г. Аппарат воздушного охлаждения на компрессорных станциях / В.Г. Бахмат, Н.В. Еремин, O.A. Степанов. - СПБ: Недра, 1994. - 102 с.

[10]. Белоусенко, И. В., Шварц, Г. Р., Шпилевой, В.А. Энергетика и электрификация газовых промыслов и месторождений /И.В. Белоусенко, Г.Р. Шварц, В.А. Шпилевой. - Тюмень: Изд-во Тюмень, 2000. - 274 с.

[11]. Беркутов, P.A. Оперативное определение оптимальной глубины охлаждения газа на компрессорных станциях магистральных газопроводов / P.A. Беркутов, H.A. Малюшин // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2010.-№4.-С. 53-58.

[12]. Беркутов, P.A. Повышение энергоэффективности систем охлаждения газа на компрессорных станциях: автореф. дис. . канд. техн. наук / P.A. Беркутов. — 2010. —23с.

[13]. Бикчентай, P.M. Результаты экспериментального исследования ABO природного газа в эксплуатационных условиях / РМ. Бикчентай, O.A. Степанов // Науч.-техн. сб., сер.: Транспорт и хранение газа. М.: ВНИИЭгазпром, 1971.1. - С. 12-16.

[14]. Бронштейн, И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. - М.: Наука, 1980. - 976 с.

[15]. Булатова, Д. А. Оптимизация комбинированных систем охлаждения газоперерабатывающих и нефтеперерабатывающих производств: автореф. дис.. канд. техн. наук / Д.А. Булатова. 2004. - 21 с.

[15]. Будзуляк, Б.В. Концепция и программа реконструкции российских газопроводов / Б.В. Будзуляк, Е.В. Леонтьев, А.М. Бойко // Газовая промышленность. 1993, №8. - С. 47.

[16]. Бутковский, А.Г. Структурная теория распределенных систем / А.Г. Бутковский. М., Наука, 1977. - 320 с.

[17]. Васильев, Ю.Н. Системы охлаждения компрессорных и нефтеперекачивающих станций / Ю.Н. Васильев, Г.А. Марголин. - М.: Недра, 1977.-222 с.

[18]. Васильев, Ф.П. Методы оптимизации / Ф.П. Васильев. - М.: Факториал Пресс, 2002. - 367с.

[19]. Володин, В.И. Оптимизация теплообменников воздушного охлаждения. / В.И. Володин // Теплоэнергетика. 1994. - №8. - С. 43-47.

[20]. Галанин, И. А. Влияние различных факторов на показатели установки осушки газа / И.А. Галанин, И.И. Бородина // Реф. сб. Подготовка и переработка газа и газового конденсата. М.: ВНИИЭГазпром. - 1978. - С. 7-17.

[21]. Геминтерн, В.И. Методы оптимального проектирования / В.И. Геминтерн, Б.М. Каган. - М.: Энергия, 1980. - 160 с.

[22]. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. - М: Изд-во стандартов, 1990.

[23]. Данилушкин, И.А. Математическое моделирование установившихся режимов работы аппаратов воздушного охлаждения газа / И.А. Данилушкин, Девятов, Б.Н. Теория и методы анализа управляемых распределённых процессов / Б.Н. Девятов, Н.Д. Демиденко. - Новосибирск: Наука, 1983. - 272 с.

[24]. Демиденко, Е.З. Линейная и нелинейная регрессия / Е.З. Демиденко. - М.: Финансы и статистика, 1981. - 302 с.

[25]. Дрейнер, Н., Смит, Г. Прикладной регрессионный анализ. В 2х кн. Кн. 1. Пер. с англ. / Н. Дрейнер, Г. Смит. - М.: Финансы и статистика, 1986. - 351 с.

[26]. Захаров, П.А., Крюков, О.В., Аникин, Д.А. Энергосберегающие технологии электроприводов компрессорных станций / П.А. Захаров, О.В. Крюков, Д.А. Аникин // Труды XV Международной научно-технической конференции «Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика». -2008. - С.353-354.

[27]. Иглин, С.П. Математические расчеты на базе МАТЬАВ / С.П. Иглин -СПб.:БХВ-Петербург, 2005. - 640 с.

[28]. Камалетдинов, И. М. Энергосбережение при эксплуатации аппаратов воздушного охлаждения на магистральных газопроводах: автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Уфим. гос. нефт. техн. ун-т, Уфа, 2002. - 24 с.

[29]. Камалетдинов, И.М. Коэффициенты теплопередачи аппаратов воздушного охлаждения (ABO) газовой промышленности / И.М. Камалетдинов, Ф.Ф. Абузова // Проблемы энергетики. 2002. - №3-4- С. 20-23.

[30]. Канторович, J1.B., Акилов, Г.П. Функциональный анализ / JI.B. Канторович, Г.П. Акилов. - М.: Наука, 1984.-752 с.

[31]. Карлин, С., Стадден, В. Чебышевские системы и их применение в анализе и статистике / С. Карлин, В. Стадден. - М.: Наука, 1976. - 568 с.

[32]. Кафаров, В.В. Основы автоматизированного проектирования химических производств / В.В.Кафаров, В.Н. Ветохин. - М.: Наука, 1987. - 624 с.

[33]. Кафаров, В.В. Оптимизация теплообменных аппаратов и систем. / В.В. Кафаров, В.П. Мешалкин, JI.B. Гурьева. - М.: Энергоатомиздат, 1988.-192 с.

[34]. Клепиков Н.П., Соколов С.Н. Анализ и планирование экспериментов методом максимума правдоподобия / Н.П. Клепиков, С.Н. Соколов. - М.: Наука, 1964.-365 с.

[35]. Киянов, Н.В., Крюков, О.В., Блинов, М.В. Опыт промышленной реализации инвариантных систем электропривода со случайным возмущением / Н.В. Киянов, О.В. Крюков, Блинов М.В. // Труды VII Международного симпозиума «Интеллектуальные системы (INTELS 2008) - Н.Новгород, НГТУ. - С.478-481.

[36]. Ковалёв, М.М. Дискретная оптимизация (целочисленное программирование) / М.М. Ковалёв. Минск, Изд-во БГУ, 1977. - 192 с.

[37]. Корн, Г. Справочник по математике (для научных работников и инженеров) / Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1974. - 832 с.

[38]. Коршак, A.A. Основы нефтегазового дела. Учебник для ВУЗов / A.A. Коршак, A.M. Шаммазов. - Уфа.: ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2001. - 544 с.

[39]. Котенев, В.И. Моделирование и управление температурными полями подвижных объектов в электротермических установках с конвективным теплообменом: автореф. дис. докт. техн. наук / В.И. Котенев. - Самара, 1999. -35 с.

[40]. Козаченко, А.Н. Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов / А.Н. Козаченко. - М.: Нефть и газ, 1999. - 463 с.

[41]. Колмогоров, A.M., Фомин, C.B. Элементы теории функций и функционального анализа / A.M. Колмогоров, C.B. Фомин. - М.: Наука, 1981. - 623 с.

[42]. Колганов, А.Р. Идентификация возмущений с заданной динамикой и статической точностью в электромеханотронных модулях / А.Р. Колганов, С.К. Лебедев, Н.Е. Гнездов, A.A. Коротков // Приводная техника. — Москва, 2011, — №3.

[43]. Колганов, А.Р. Load Compensation in Mechatronic System with Oserver / A.P. Колганов, C.K. Лебедев, M.C. Куленко // Scentific Journal of Riga Technical University. Power and Electrical Engineering. Riga - 2012.

[44]. Ушков, A.C. Математическое моделирование асинхронного электропривода с активным корректором коэффициента мощности / A.C. Ушков, А.Р. Колганов // Сборник трудов VII Международной (XVIII Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу, АЭП-2012.

[45]. Концепция энергосбережения в ОАО «Газпром» в 2000-2010 гг. - М.: ОАО «Газпром», 2001. - 63 с.

[46]. Концепция энергосбережения в ОАО «Газпром» в 2011-2020 гг. - М.: ОАО «Газпром», 2010. - 53 с.

[47]. Крюков, Н.П. Аппараты воздушного охлаждения / Н.П. Крюков - М.:Химия, 1983.- 168 с.

[48]. Крюков, О.В., Репин, Д.Г. «Система управления АВО»// Патент на ПМ №108511, МПК F04D 27/00. Per. №2011120901/28(030903), Пол. реш. 24.05.11. - ОАО «Гипрогазцентр».- БИ №9 опубл. 20.09.2011.

[49]. Крюков, О.В., Репин, Д.Г. «Система управления АВО»// Патент на ПМ №108511, МПК F04D 27/00. Per. №2011120901/28(030903), Пол. реш. 24.05.11. - ОАО «Гипрогазцентр».- БИ №9 опубл. 20.09.2011.

[50]. Кутателадзе, С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление. Справочное пособие / С.С. Кутателадзе. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 367 с.

[51]. Львовский, E.H. Статистические методы построения эмпирических формул / E.H. Львовский. - М.: Высшая школа, 1988. - 239 с.

[52]. Марголин, Г.А. Методика теплового и аэродинамического расчета аппаратов воздушного охлаждения / Г.А. Марголин, В.Е. Вайсман. М.: ВНИИНефтемаш, 1982.-45 с.

[53]. Маньковский, О.Н., Толчинский А.Р., Александров М.В. Теплообменная аппаратура химических производств / О.Н. Маньковский, А.Р. Толчинский, М.В. Александров. - М.: Химия, 1989. - 367 с.

[54]. МДС 81-35.2004. Методика определения стоимости строительной продукции на территории Российской Федерации.

[55]. МДС 81-34.2004. Методические указания по определению величины накладных расходов в строительстве, осуществляемом в районах Крайнего Севера и местностях, приравненных к ним.

[56]. Меньшов, Б. Г. Электротехнические установки и комплексы в нефтегазовой промышленности: Учеб. / Б.Г.Меньшов, М.С. Ершов, А.Д. Яризов - М.: Недра, 2000. - 487 с.

[57]. Меньшов, Б.Г., Суд, И.И. Электрификация предприятий нефтяной и газовой промышленности / Б.Г. Меньшов, И.Н. Суд. - М.: Недра, 1984. - 416 с.

[58]. Меньшов, Б.Г., Беляев, A.B., Ящерицын, В.Н. Электроснабжение газотурбинных компрессорных станций магистральных газопроводов / Б.Г. Меньшов, A.B. Беляев, В.Н. Ящерицын. - М.: Недра. 1985.-164 с.

[59]. Мостемер, Ф. и др. Анализ данных и регрессия. Пер. с англ. - М.: Наука, 1985.216 с.

[60]. Надёжность систем энергетики и их оборудования, В 4т. Т.З. Надёжность систем газо- и нефтеснабжения. / Под. Ред. М.Г. Сухарева. - М.: Недра, 1994. -Кн. 1 - 414 с ; Кн.2 - 288 с.

[61]. Новак, М. Оптимизация режима включения установки охлаждения газа с наименьшими энергетическими затратами для выхода на штатный режим эксплуатации газопровода: автореф. дис. . канд. техн. наук / М. Новак. М.: Рос. гос. ун-т нефти и газа, 2004. - 26 с.

[62]. Новые технологии и современное оборудование в электроэнергетике газовой промышленности / И.В. Белоусенко, Г.Р. Шварц, С.Н. Великий и др. -М.: Недра, 2002.-300 с.

[63]. Правила устройства электроустановок: Все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7. 9-й выпуск. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2008 - 854 с.

[64]. Приложение к приказу ОАО «Газпром» от 10.11.2009 № 354 «Классификация основных средств ОАО «Газпром», включаемых в амортизационные группы» (с изм. от 14.09.2012 №256);

[65]. Райбман, Н.С., Чадеев, В.М. Построение моделей процессов производства / Н.С. Райбман, В.М. Чадеев - М.: Энергия, 1975.-376 с.

[66]. Рапопорт, Э.Я. Системы подчиненного регулирования электроприводов постоянного тока: конспект лекций / Э.Я. Рапопорт. Куйбышев, 1985. - 56 с.

[67]. Рапопорт, Э.Я. Анализ и синтез систем автоматического управления с распределенными параметрами: Учеб. Пособие / Э.Я. Рапопорт. - М.: Высш. шк., 2005.-292 с.

[68]. Россеев, Н.Н. Создание энергоэффективной системы автоматического управления аппаратами воздушного охлаждения масла на основе частотно-регулируемого электропривода: автореф. дис. . канд. техн. наук / Н.Н. Россеев. - Самара, 2006,- 19 с.

[69]. Справочник по теплообменникам: В 2-х т. Т.1 / Пер. с англ. под ред. О.Г. Мартыненко и др. - М.: Энергоатомиздат, 1987.- 549 с.

[70]. Справочник по теплообменникам: В 2-х т. Т.2 / Пер. с англ. под ред. О.Г. Мартыненко и др. - М.: Энергоатомиздат, 1987,- 352 с.

[71]. Степанов, С.Е., Титов, В.Г., Крюков, О.В. «Система автоматического регулирования возбуждения синхронного двигателя в функции угла нагрузки»// Свидетельство о гос. Регистрации программы №2011612597. Приоритет 17.02.2011 г. Реестр программ для ЭВМ 30.03.2011, М.. Роспатент, 2011 г.

[72]. СТО Газпром 3.3.-2-001-2006. Методика нормирования электроэнергии на собственные технологические нужды транспорта газа. - М.: ОАО «Газпром» - ООО «ВНИИГАЗ», 2007.

[73]. СТО Газпром 2-1.9-191-2008. Методика расчета норм расхода тепловой энергии на собственные нужды газотранспортных предприятий ОАО «Газпром». - М.: ОАО «Газпром» - ОАО «Промгаз», 2008.

[74]. СТО Газпром 2-3.5-113-2007. Методика оценки энергоэффективности газотранспортных объектов и систем. - М.: ОАО «Газпром» - ООО «ВНИИГАЗ», 2007.

[75]. Сухарев, А.Г. Курс методов оптимизации: Учеб. Пособие / А.Г. Сухарев, А.В. Тимохов, В.В. Федоров. 2-е изд. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 368 с.

[76]. Терёхин В.Б. Моделирование систем электропривода в Simulink (Matlab 7.0.1): учебное пособие / В.Б. Терёхин. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. - 320 с.

[77]. Термодинамика и теплопередача в технологических процессах нефтяной и газовой промышленности / Тр. МИНХ и ГП. Вып. 114. - М.: 1975. - 285 с.

[78]. Теплотехнические расчеты процессов транспорта и регазификации природных газов / В.А. Загорученко, Р.Н. Бикчентай, А.А. Вассерман и др. // Справочное пособие. М.: Недра. 1980. - 320 с.

[79]. Черных И.В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSystems и Simulink. / И.В. Черных - М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2008.-288 с.

[80]. Kroger, Detlev G. Air-cooled Heat Exchangers And Cooling Towers: Thermal-flower Performance Evaluation And Design. Copyright 2004 by PennWell Corporation 1421 South Sheridan Road/P.O. Box 1260 Tulsa, Oklahoma 74101.

[81]. Petroleum, Petrochemical, and Natural Gas Industries—Air-cooled Heat Exchangers API Publishing Services, 1220 L Street, NW, Washington, DC 20005.

[82]. Фадеев M.А. Элементарная обработка результатов эксперимента / М.А.Фадеев. - Нижний Новгород: ННГУ, 2004. - 120 с.

[83]. Федеральный закон Российской Федерации от 05.08.2000 N 117-ФЗ «Налоговый кодекс Российской Федерации (НК РФ). Часть вторая» (с изм. от 05.04.2013).

[84]. Федеральный закон Российской Федерации от 30.12.2001 N 197-ФЗ «Трудовой кодекс Российской Федерации (ТК РФ)» (с изм. от 05.04.2013).

[85]. Шарипов, М.И. Повышение энергоэффективности аппаратов воздушного охлаждения нефтегазовой отрасли совершенствованием методов проектирования и изготовления / М.И. Шарипов, Р.Г. Абдеев // Вестник ОГУ. 2008.-№11.-С 132135.

[86]. Шпилевой, В.А. Энергетика, экономика и энергосбережение нефтегазового комплекса / В.А. Шпилевой // Изв. вузов. Нефть и газ. 1998. - № 1. - С. 107112.

[87]. Шпилевой, В. А. Энергетические проблемы добычи и транспорта нефти и газа / В.А. Шпилевой // Изв. вузов. Нефть и газ. 1997. - № 1. - С. 100-106.

[88]. Шпотаковский, М.М. Исследование систем воздушного охлаждения на компрессорных станциях магистральных газопроводов в различных климатических районах автореф. дис.. канд. техн. наук / М.М. Шпотаковский. М.: ВНИИгаз, 1978.-23 с.

[89]. Шпотаковский, М.М. Энергосбережение при трубопроводном транспорте природного газа / М.М. Шпотаковский // Газовая промышленность 2001 - № 3. —С. 28-30.

[90]. Шпотаковский, М.М. Энергосбережение при эксплуатации КС / М.М. Шпотаковский // Газовая промышленность. 2002. - № 5. - С. 80-82.

[91]. Шпотаковский, М.М. Энергосбережение при трубопроводном транспорте природного газа / М.М. Шпотаковский // Газовая промышленность. 1998. - № 11.-С. 19-21.

[92]. Шпотаковский, М.М. Энергосбережение при эксплуатации газопровода большого диаметра / М.М. Шпотаковский // Газовая промышленность. 2004. - № З.-С. 49-51.

[93]. Щербинин, C.B. Информационно-измерительная и управляющая система аппаратов воздушного охлаждения газа, автореф. дис.. канд. техн. наук / C.B. Щербинин. Уфа: Рос. гос. ун-т нефти и газа, 2004. - 26 с.

[94]. Щербинин, C.B. Система автоматизированного управления аппаратами воздушного охлаждения сырого природного газа / C.B. Щербинин, Г.Ю. Коловертнов, А.Н. Краснов, А.Ю. Новоженин // Нефтегазовое дело. 2004. -С. 3-12.

[95]. Ярунина, H.H. Оптимизация термодинамических параметров в теплотехническом процессе компримирования газа, автореф. дис.. канд. техн. наук / H.H. Ярунина. Иваново, 2009. - 23 с.

[96]. Язик, A.B. Системы и средства охлаждения природного газа / A.B. Язик. -М.: Недра, 1986.-200 с.

[97]. Neural Networks. A Comprehensive Foundation Second Edition / Simon Haykin McMaster Uinversity, Hamilton, Ontario, Canada - Prentice Hall Upper Saddle River, New Jersey 07458 - 1104 p.

Список публикаций автора по теме диссертации

[А1].Мочалин Д.С. Современные принципы построения схем электроснабжения аппаратов воздушного охлаждения газа / Д.С. Мочалин // Научное обозрение.

- №9. -2013.-С. 282-284.

[А2].Мочалин Д.С. Математическое моделирование системы электропривода аппаратов воздушного охлаждения газа / Д.С. Мочалин // Научное обозрение.

- №9. -2013.-С. 285-288.

[A3].Мочалин Д.С. Обеспечение энергоэффективности мероприятий на объектах нового строительства и реконструкции / В.И. Воронков, И.Е. Рубцова, Д.С. Мочалин // Газовая промышленность. - №10. - 2013. - С. 38-42. [A4].Мочалин Д.С. Инвариантная система управления электроприводом ABO газа / Д.С. Мочалин, В.Г. Титов // Инженерный вестник дона. - №4. - 2014. - С. 510.

[А5].Мочалин Д.С. Современные принципы построения схем электроснабжения аппаратов воздушного охлаждения газа / Д.С. Мочалин // Международный научно-исследовательский журнал. - №9(16) часть 1. -2013. - С. 100.

[A6].Mochalin D.S., Titov V.G. Invariant control system of the gas air cooled heat exchangers / D.S. Mochalin, V.G. Titov // Science Technology and Higher Education. - 2013. - P. 391-396 - Режим доступа: http://science-canada.com/ru/archive.php (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.

[А7].Мочалин Д.С. Применение преобразователей частоты на компрессорных станциях магистральных газопроводов / Д.Г. Садиков, Д.С. Мочалин, В.Г. Титов // Труды Нижегородского государственного технического университета им. P.E. Алексеева. - № 2 (104). - 2014. - С. 179-189.

[А8].Мочалин Д.С. Разработка инвариантной системы управления АВО газа / Материалы IV научно-практической молодежной конференции «Новые технологии в газовой отрасли: опыт и преемственность» (18-19 октября 2012 г.). - Москва, Газпром ВНИИГАЗ, 2012. - С.85.

[А9].Мочалин Д.С. Прогнозирование электропотребления аппарата воздушного охлаждения газа с помощью нейронных сетей / Д.С. Мочалин / Материалы Десятой Всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов «Новые технологии в газовой промышленности» (8-11 октября 2013 г.). - Москва, РГУ нефти и газа им. И.М, Губкина, 2013. - С. 327.

[А 10]. Мочалин Д.С. Математическое моделирование системы электропривода аппарата воздушного охлаждения газа / Д.С. Мочалин // Материалы V научно-практической молодежной конференции «Новые технологии в газовой отрасли: опят и преемственность» (19-23 октября 2013 г.). - Москва, Газпром ВНИИГАЗ, 2013. - С.85.

[All]. Мочалин Д.С. Оценка и прогнозирование энергопотребления аппарата воздушного охлаждения газа на компрессорной станции IX / Д.С. Мочалин // Материалы IX Международной учебно-научно-практической конференция «Трубопроводный транспорт - 2013» (7-8 ноября 2013 г.) - Уфа, УГТУ, 2013. -С. 103-104.

[А12]. Мочалин Д.С. Синтез алгоритмов регулирования электропривода ABO газа /Д.С. Мочалин, В.Г. Титов // Сборник Материалов XX международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» - Нижний Новгород, НГТУ, 2014 г.-С.

[А 13]. Мочалин Д.С. Оценка и прогнозирование энергопотребления аппарата воздушного охлаждения газа на компрессорной станции / Д.С. Мочалин, В.Г. Титов // Материалы международного семинара «Рассохинские чтения» (6-7 февраля 2014 г.) часть 2 - Ухта, УГТУ, 2014. - С. 110-111.

[А14]. Мочалин Д.С. Инвариантная система управления электроприводом ABO газа / Д.С. Мочалин // Сборник тезисов 68-й Международной молодежной научной конференции «Нефть и газ - 2014» (14-16 апреля 2014 г.) Том 1. - Москва, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2014 г. - С.294.

[А 15]. Мочалин Д.С. Оценка и прогнозирование энергопотребления аппаратов воздушного охлаждения газа на компрессорной станции /Д.С. Мочалин, В.Г. Титов // Сборник Материалов XIII международной молодежной научно-технической конференции «Будущее технической науки» (23 мая 2014 г.) - Нижний Новгород, НГТУ, 2014 г. - С. 68-69.

ПРИЛОЖЕНИЕ А. АКТЫ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Мочалина Дмитрия Сергеевича

Настоящим актом подтверждаем, что результаты диссертационной работы Мочалина Дмитрия Сергеевича «Инвариантная система управления электроприводами аппаратов воздушного охлаждения газа», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы, использовались при разработке проектной документации на вновь строящихся объектах:

- Дожнмная компрессорная станция на УКПГ-1В Ямбургского НГКМ (2-я очередь) - выполнено технико-экономического сравнение вариантов построения схем электроснабжения и управления электродвигателями вентиляторов аппаратов воздушного охлаждения газа;

- Реконструкция КС Валдай, КЦ-1, с заменой электронриводных агрегатов СТД-4000 (7 шт.)» - выполнен расчет прогнозных величин потребления энергетических ресурсов для расчета целевых показателей удельного потребления энергетических ресурсов, учитывая параметры окружающей среды, годичное, месячное и суточное изменение температуры окружающей среды с учетом применения нейросетевого метода прогнозирования расхода электроэнергии по статическим данным.

Главный инженер проекта ^ ^ ^еляев

Главный инженер проекта / У В.Е. Цветков

' Начальник отдела электроснабжения Сч^-У^ В.И. Воронков

УТВЕРЖДАЮ Проректор по научной работе

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Моча-шна Дмитрия Сергсспнча

Настоящим актом подтверждаем, что результаты диссертационной работы Мпчалнпа Дмитрия Сергеевича «Инвариантная система управления электроприводами аппаратов воздушного охлаждения itrn», предстапленнон на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.03 ~ Электротехнические комплексы л системы, а именно:

- анализ потребления электроэнергии Eta газотурбинном КС;

- классификация к анализ схем электроснабжении но способу управления электродвигателями ABO газа;

- оценка экономической эффективности применения комбинированной системы упрапления электроприводом ABO гача на КС

включены в материалы лекций по дисциплине «Энергоснабжение объектов транспорта нефти и газа» и «Энергоснабжение псфтегазотранспортньгх предприягий», которые входят в учебные нро!раммы подготовки магистров и бакалавров по направлению 131000 — «Нефтегазовое дело» на кафедре «Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов и пазонсфтсхраиилшц» Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Ллсксссча. Эффект внедрения - повышение уршшя знаний студентов по соответствующим разделам учебной программы.

Заведующий кафедрой «Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехраннлищ».

Л.Т.Н., профессор -

Заместитель заведующего кафедрой «Проектирование и эксплуатация газонсфтспроподов и газонеф^храшшш» по учебной работе, к, т. н.

s Р.В. Апшей

А.Ю. Мнхалеп