基于遗传算法的取水泵站优化运行

针对取水泵站在不同季节流量及水源水位变化大,泵偏离高效区运行,导致泵站运行效率低的问题,提出了以取水泵站总能耗最小为为目标函数的优化运行数学模型.该模型以一定的管路装置扬程、供水量等为约束条件,利用遗传算法确定并联运行泵的台数、调速泵的转速及机组间的流量分配,可实现取水泵站的优化运行.     

泵站主变压器运行效率分析

以提高泵站变压器的运行效率 ,降低泵站抽水能耗为目的 ,结合南上座泵站工程实例 ,对泵站变压器的运行工况从损耗与负载率、效率与负载率及效率与功率因数之间的关系进行了全面分析。结果表明 ,在泵站主变压器容量和机组功率一定的情况下 ,提高泵站的功率因数可以降低变压器的负载率 ,提高变压器的运行效率     

泵站运行的最优控制

通过分析泵站运行的各种特性,从理论上探索了解决泵站经济运行的途径。讨论了泵机组运行工况最优控制的准则和方法。运用泵的相似理论,导出了泵装置最优变速数学模型。同时讨论了变角运行问题。泵站机组间的流量最优分配采用了微分法和动态规划法;並提出了对泵站运行机组台数确定和组合进行优化的方法。此法适用于水利、工业、城市给排水等系统中各种泵站工程,理论上也适用于泵站群的控制。     

井群泵站运行优化研究

井群泵站水泵机组台数多,装机功率大,对其进行运行优化是减少能源消耗、降低供水成本的重要手段。建立井群泵站水泵并联运行的非线性能量方程组,通过牛顿迭代法求解并联运行水泵工况点。以泵站提升1万t水耗电量最低为目标建立运行优化数学模型,应用枚举法结合matlab软件编程求解所有开机组合提升1万t水的耗电量。计算结果表明,不同开机组合提升1万t水的耗电量不同,其中最大耗电量与最小耗电量相差12.8%。选择合适的开机组合可以达到节约能源、降低运行成本的目的。     

复杂输油管道系统的水击控制：大庆至铁岭输油管道的研究

大庆至铁岭输油管道建于70年代,是一条复杂的双线、双泵机组互联的管道系统,由于工艺落后、设备陈旧、能耗大,目前正对其实施密闭输油工艺改造。为此,依据该系统现状,针对不同的工艺改造方案,运用计算机技术,对管道可能出现的各种水击事故工况进行了模拟,分析了管道改建的条件、通信能力和沿线允许操作压力等因素,建立数学模型,用特征线差分方程进行数值计算的水击模拟软件,对各种水击事故及控制保护措施进行了分析计算。控制保护措施主要有①输油泵站高、低泄压阀组成的自动保护装置,②泵站调节阀的开关、调速电机变速和部分泵机组停启组成的自动调节系统,③由通信系统向上下游泵站传递命令,进行阀调节,停运部分泵机组或调速电机降速,以拦截水击事故产生的正负压力波。水击控制的方法主要是超前保护辅之以各站自动调节和保护,最早拦截水击波措施的动作时间为事故后30s。     

成品油管道开泵方案统一优化模型

优化成品油管道沿线泵站开泵方案可以降低管道运行能耗。以包含泵机组并联运行模式及配备变频泵的成品油管道为研究对象,考虑沿线节点压力、过泵流量等约束,基于已有批次输油计划,建立以运行时间内管道全线运行能耗总和最小为目标的混合整数线性规划模型(Mixed Integer Linear Programming,MILP),并利用分支定界算法求解。利用该模型求解了中国某条成品油管道的优化配泵方案,计算耗时213.76 s,所得结果符合约束限制,具有较强的实用性,可为中国成品油管道优化运行提供指导。     

基于SPS软件的肯尼亚1号线成品油管道水击分析

为减少管道水击危害,需要计算管道运行过程中可能出现的水击压力,以便采取相应的水击保护措施。采用SPS软件对某成品油管道泵站泵机组事故停运工况下的管道水击压力进行分析计算,模拟结果表明:在没有任何水击保护措施的情况下,某泵站泵机组事故停运产生的水击压力超过了站内管网设施设计压力和站间管道设计压力。为确保输油管道安全平稳运行,在水击泄放系统中增加水击保护措施,经仿真系统验证,该措施能够实现对管道瞬变过程的控制。     

变频调速技术在某成油品管道的应用

为了避免传统工频定速电机产生的能量损失,在输油泵机组上应用变频调速技术,可以满足管道低输量运行工况的要求,达到节能目的.详细叙述了变频调速的工作原理,以实际运行的某成品油管道为例,选用SPS仿真软件对固定转速泵和采用变频调速技术的可变转速泵在不同输量运行工况下分别进行了模拟仿真,据此对比分析了机组加装交频装置前后的节能效果,并进一步评价了输油泵应用变频技术后带来的经济效益.     

并联系统中某台泵事故停机对系统的影响

本文对并联系统中某台泵事故停机泵端边界条件方程的数学模型及求解方法进行了探讨，并结合某泵站边界条件对水力过渡过程作了计算，分析机组参数的变化及其对系统的影响。     

滨州泵站运行方案的优化

介绍了东临输油管道滨州泵站的输油工艺,控制系统,运行设备等情况。由于东监管道输量的增加,滨州泵站新增两台大功率输油泵,但节流损失增大。为降低节流损失,减少能耗,提出了丙增加一台小功率泵的优化运行方案,并对该运行方案进行了具体分析。     

提高D型离心泵效率的一种方法

长输管道输油泵站大多采用离心泵提供输油所需的压力能,而它又是泵站主要能耗设备之一。目前使用的输油泵效率一般在70％左右,效率低,浪费了许多电能。为了节约能源降低输油成本,聊城泵站在提高输油泵效率上做了一些工作取得了一点效果,其方法介绍如下。 1.减少平衡机构漏泄损失 效率是表征泵性能的好坏及对动力有效利用的程度,是一项重要的技术经济指标。泵从原动机那里取得的辅功率不可能全部转化为有效功率,因为有一部分功率在泵内损     

顺序输送成品油管道主泵运行方式的优选

以格－拉成品油管道昆仑山口泵站的技术改造为例，探讨了顺序输送多咱油品的管道泵站的主泵运行方式，通过对主泵并联运行和串联运行的各项参数计算，比较，指出了当顺序输送不同油品，且各油口的输量相差较大时，主泵运行采用串联比用并联具有较大的优越性。     

基于相似原理的长输管道压缩机能耗分析

为了计算和预测任意工况下压缩机的理论能耗,依据任意工况下的天然气物性参数和压缩机入口体积流量,利用相似原理对压缩机进行性能换算,通过曲线拟合得到特性方程,并据此计算压缩机的理论能耗,结合现场数据对上述特性方程进行验证,进而对压缩机理论能耗与实际能耗进行误差分析。结果表明:在工程相对误差容许范围内,该研究方法是可行的;依据压缩机任意工况下的性能参数,利用上述压缩机能耗计算原理,可计算和预测压缩机的理论能耗;压缩机运行一定时间后,其内部由于结垢、磨损等原因导致效率降低,建议在压缩机功率特性方程中引入修正系数,以使理论能耗计算结果更精确。     

原油储运站泵机组运行优化

通过对某原油储运站泵机组运行现状的分析,针对设备利用不充分、输送过程能耗高等问题,结合生产实际对泵机组的配置和运行方案进行比较与分析。在使现有设备得到充分利用的基础上,提出了输油泵机组的最佳配置与优化运行方案,有效降低了能耗,提高了运行效率,经济效益明显。     

西南成品油管道泵站优化运行

以管道全线动力费用最低为目标函数,以泵站在实际运行过程中需要完成的油品输量为约束条件,同时满足管道水力、工艺及强度等约束条件,建立优化过程的数学模型,编制计算机程序实现泵性能参数的处理和计算,设置合理间距,将调速泵离散化为不同转速的固定转速泵,进而确定全线泵站的开泵方案。以西南成品油管道泵站为例,在N=300,G=300,Pc=0.25,Pm=0.03的情况下,采用遗传算法对其进行优化计算,优化后的开泵方案,可使动力费用降低30.7×104元。遗传算法可以有效应用到已经建成且配有调速泵的常温输油管道泵站优化的数学模型中,进而得到泵站的最佳经济运行调度方案。     

克乌成品油管道复线泵机组的优化运行方案

根据克乌成品油管道复线泵机组输油的原设计方案,当实际年输量低于195×104t/a时,全年间歇性停产时间合计为158d,增大了首站启停输作业次数和设备操作过程中发生事故的概率,并因需要控制首站出站调节阀开度节流而导致能量损失。基于近两年的输油工况,从能耗的角度出发,分析比较了分别运用临时投产与设计安装的泵机组能耗差异,据此提出在不同年输量范围内的泵机组优化运行方案:当年输量为195×104～300×104t时,以新建泵机组"2台给油泵+2台输油主泵(半扬程泵和全扬程泵各1台)"的工况满负荷运行;当年输量小于195×104t,运行临时投产输油泵机组当年输量为300×104～400×104t时,采用新建泵机组"3台给油泵+2台多级输油主泵"的工况满负荷运行;当年输量超过400×104t时,以新建泵机组"3台给油泵+2台多级输油主泵+1台单级输油主泵"的工况满负荷运行。     

大马力拖拉机新型液压功率分流无级变速器优化设计

[目的]为满足大马力拖拉机不同作业工况下的负载和行驶速度需求,提出一种四区段液压功率分流无级传动系统。[方法]首先,确定无级变速器的传动方案,首次将中间轴式机械有级变速器和静液压无级变速器(HST)并联,基于等比传动的速度连续性和传动效率最优原则,确定机械变速器传动系统参数,然后,计算HST系统功率并对泵马达调速系统油路进行设计和元件选型,最后,基于AMEsim软件构建液压功率分流无级变速器及拖拉机整机仿真模型,对该变速器传动特性及拖拉机典型作业工况进行了仿真分析。[结果]该变速器可在0~50 km·h-1范围内实现无级调速,具有接近恒功率传递的段间转矩比分布,且在无级调速过程中具有最高44%的液压分流功率;分别使用HM2与HM1段进行犁耕作业,拖拉机行驶速度与发动机比油耗分别为8.5 km·h-1、215 g·(k W·h)-1和6.1 km·h-1、300 g·(k W·h)-1。[结论]该变速器结构紧凑,传动效率高,调速范围广且全程可实现无级调速,满足大马力拖拉机在不同工况下的作业需求,在同等作业条件下,使用较高的变速器工作段位与较低的发动机转速,可提高拖拉机的燃油经济性。     

动态规划法在西南管道泵站优化运行中的应用

以西南成品油管道泵站为例,运用动态规划的原理,解决配有调速泵的管道全线开泵方案问题.以管道全线动力费用最低为目标函数,建立了泵站开泵方案优化过程的数学模型并给出了求解方法;设置合理步长,将调速泵离散化为一系列不同转速的固定转速泵,编制计算机程序,实现泵性能参数的计算和优化配泵.     

江苏LNG接收站高压泵并联运行控制

LNG接收站高压泵并联运行时,单台泵故障停车或其他水力干扰会导致泵瞬间流量过大,电机过载,造成全站停车甚至损坏电机.针对高压泵设备特性及机组并联运行工艺现状,并结合全站工艺流程,分析了高压泵并联运行控制特点及操作难点.通过优化启停机操作程序,避免水力冲击.采用增加运行泵的数量以增宽流量调节范围的方法优化配泵方案.将高压泵出口的紧急切断阀改成调节阀,在单台泵故障停车时通过改变管路特性匹配系统流量,可有效减小运行泵的流量增幅,降低泵过载停车风险.在分析接收站天然气外输管网压力趋势的基础上,提出管道压力越高越有利于高压泵的平稳运行,根据不同工况采取有效措施保证高压泵机组安全、平稳、高效运行.     

输油泵站电力变压器经济运行分析

根据输油工艺要求,输油泵站主泵常以单机组、双机组和三机组运行。鉴于70年代我国所建的输油泵站变电所多采用两台电力变压器供电。为了使电力变压器处在最佳运行状态,本文以生产运行数据为基础,分析了双机组、三机组运行时电力变压器不同的供电方式,计算其耗电量,从而找出最佳运行方式,为长输管道节能增加了效益。