RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 10. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления // Архив

Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр., 2023, том 19, выпуск 2, страницы 218–232 (Mi vspui579)

Информатика

Идентификация места утечки газа малой и средней интенсивности в газопроводах средних и сверхвысоких давлений

Г. И. Курбатова, В. А. Клемешев

Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9

Аннотация: Представлен эффективный метод расчета места стационарной утечки газа в скважинах и газопроводах средних и сверхвысоких давлений. Предложен алгоритм построения по экспериментальным данным зависимости от давления и температуры коэффициента сжимаемости газовой смеси с преобладанием метана в области сверхвысоких давлений. Алгоритм расчета координаты места утечки основан на методе Беллмана квазилинеаризации нелинейных задач, в котором дополнительно на каждой итерации используется гипотеза о линейной зависимости давления и температуры от координаты места утечки. Рассмотрен вопрос выбора начального приближения, обосновано преимущество расчета начального приближения по упрощенной неизотермической модели течения. Приведены примеры решения задач, представляющих практический интерес, и продемонстрирована высокая точность расчета местоположения утечки газа по разработанному алгоритму в газопроводах средних (порядка 9 МПа) и сверхвысоких (порядка 20 МПа) давлений при средних и малых утечках газа.

Ключевые слова: место утечки, газопроводы, сверхвысокие давления, уравнения состояния, коэффициент сжимаемости, математические модели, метод идентификации параметра.

УДК: 622.691.48+550.34.013.4

MSC: 00A71

Поступила: 2 марта 2023 г.
Принята к печати: 25 апреля 2023 г.

DOI: 10.21638/11701/spbu10.2023.208



© МИАН, 2024