CN107917340B - 一种管道输量确定方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管道输量确定方法及装置,属于管道系统技术领域。所述方法包括:采用预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算目标地区的目标管道的预估管道输量Q;根据所述目标管道的预估管道输量Q,采用修正公式确定所述目标管道的目标管道输量Q’;所述修正公式为:Q’=Q*K;其中,K为预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数。本发明有效提高了确定管道输量的准确性。用于管道输量确定。
Description
技术领域
本发明涉及管道系统技术领域,特别涉及一种管道输量确定方法及装置。
背景技术
油气输送过程中,管道输量反映了管道的实际运行情况。在实际中,管道输量可能受到诸多因素的影响,例如地形和气压等因素,对管道输量的估计和确定存在一定的难度。因此,如何准确地确定管道输量具有一定的实际意义。
现有技术在确定管道输量时,主要采用数值公式计算和数值软件模拟两种方式,可选择采用威莫斯公式、潘汉德尔A公式、潘汉德尔B公式等计算公式中的一种进行计算模拟管道环境,从而确定管道输量。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
使用现有技术确定管道输量时,无法实时获取地形和气压等环境因素对管道输量的影响程度,因此,使用现有技术确定管道输量时,其准确性受到限制。
发明内容
为了解决现有技术确定管道输量时,其准确性受到限制的问题,本发明实施例提供了一种管道输量确定方法及装置。所述技术方案如下:
第一方面,提供了一种管道输量确定方法,所述方法包括:
采用预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算目标地区的目标管道的预估管道输量Q;
根据所述目标管道的预估管道输量Q,采用修正公式确定所述目标管道的目标管道输量Q’;
所述修正公式为:Q’=Q*K;
其中,K为预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数。
可选地,所述采用预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算目标地区的目标管道的预估管道输量Q之前,所述方法还包括:
根据目标管道的管道清管后的管道输量,计算所述输量修正系数K,所述目标管道为所述目标地区中的指定管道。
可选地,所述根据目标管道的管道清管后的管道输量,计算所述输量修正系数K,包括:
统计所述目标管道清管后第一天的n个时间点的目标管道的实际输量P,所述n为大于或等于1的整数;
采用所述地形平坦地区的管道输量计算方式计算所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’;
根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’计算所述输量修正系数K。
可选地,所述根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’计算所述输量修正系数K,包括:
根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定所述n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为所述每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值;
将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K。
可选地,所述将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K,包括:
检测每个所述初始输量修正系数K’是否处于预设范围内;
当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,对所述第一时间点的初始输量修正系数K’进行调整,直至调整后的所述第一时间点的初始输量修正系数K’处于所述预设范围内,所述第一时间点为所述n个时间点内的任一时间点;
将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K。
可选地,所述根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’计算所述输量修正系数K,包括:
根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定所述n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为所述每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值;
检测每个所述初始输量修正系数K’是否处于预设范围内;
当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,删除所述第一时间点的初始输量修正系数K’,所述第一时间点为所述n个时间点内的时间点;
将所述m个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K,所述m个时间点为所述n个时间点删除第一时间点后所剩的时间点。
可选地,所述目标地区为地形起伏地区。
可选地,所述地形平坦地区的管道输量计算方式为采用数值计算公式计算或者采用数值软件模拟计算。
可选地,所述数值计算公式为:
其中,C=4.2697×10-6为常数;D为所述目标管道内径直径,单位毫米;PQ为所述目标管道的起点压力,单位兆帕;PZ为所述目标管道的终点压力,单位兆帕;Z为所述目标管道输送气体的气体压缩因子,无量纲;Δ为所述目标管道输送气体的气体相对密度,无量纲;T为所述目标管道输送气体的温度,单位开尔文;L为所述目标管道的长度,单位千米。
第二方面,提供了一种管道输量装置,所述装置包括:
第一计算模块,用于采用预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算目标地区的目标管道的预估管道输量Q;
确定模块,用于根据所述目标管道的预估管道输量Q,采用修正公式确定所述目标管道的目标管道输量Q’;
所述修正公式为:Q’=Q*K;
其中,K为预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数。
可选地,所述装置还包括:
第二计算模块,用于根据目标管道的管道清管后的管道输量,计算所述输量修正系数K,所述目标管道为所述目标地区中的指定管道。
可选地,所述第二计算模块,包括:
统计子模块,用于统计所述目标管道清管后第一天的n个时间点的目标管道的实际输量P,所述n为大于或等于1的整数;
第一计算子模块,用于采用所述地形平坦地区的管道输量计算方式计算所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’;
第二计算子模块,用于根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’计算所述输量修正系数K。
可选地,所述第二计算子模块,包括:
第一确定子模块,用于根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定所述n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为所述每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值;
第二确定子模块,用于将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K。
可选地,所述第二确定子模块,包括:
第一检测子模块,用于检测每个所述初始输量修正系数K’是否处于预设范围内;
调整子模块,用于当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,对所述第一时间点的初始输量修正系数K’进行调整,直至调整后的所述第一时间点的初始输量修正系数K’处于所述预设范围内,所述第一时间点为所述n个时间点内的任一时间点;
第三确定子模块,用于将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K。
可选地,所述第二计算子模块,包括:
第一确定子模块,用于根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定所述n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为所述每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值;
第二检测子模块,用于检测每个所述初始输量修正系数K’是否处于预设范围内;
删除子模块,用于当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,删除所述第一时间点的初始输量修正系数K’,所述第一时间点为所述n个时间点内的时间点;
第四确定子模块,用于将所述m个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K,所述m个时间点为所述n个时间点删除第一时间点后所剩的时间点。
可选地,所述目标地区为地形起伏地区。
可选地,所述地形平坦地区的管道输量计算方式为采用数值计算公式计算或者采用数值软件模拟计算。
可选地,所述数值计算公式为:
其中,C=4.2697×10-6为常数;D为所述目标管道内径直径,单位毫米;RQ为所述目标管道的起点压力,单位兆帕;PZ为所述目标管道的终点压力,单位兆帕;Z为所述目标管道输送气体的气体压缩因子,无量纲;Δ为所述目标管道输送气体的气体相对密度,无量纲;T为所述目标管道输送气体的温度,单位开尔文;L为所述目标管道的长度,单位千米。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明实施例提供的管道输量确定方法,通过预设反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数K,将该修正系数K与预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算出的目标地区的目标管道的预估管道输量Q做乘积,即得目标管道的目标管道输量Q’,相对于现有的管道输量方法,能够减小地形和气压等环境因素引起的管道输量确定误差,有效提高了确定管道输量的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种管道输量确定方法的方法流程图;
图2是本发明实施例提供的另一种管道输量确定方法的方法流程图;
图3是本发明实施例提供的另一种管道输量确定方法的方法流程图;
图4是本发明实施例提供的另一种管道输量确定方法的方法流程图;
图5是本发明实施例提供的另一种管道输量确定方法的方法流程图;
图6是本发明实施例提供的一种管道输量确定装置的结构示意图;
图7是本发明实施例提供的另一种管道输量确定装置的结构示意图;
图8是本发明实施例提供的另一种管道输量确定装置的结构示意图;
图9是本发明实施例提供的另一种管道输量确定装置的结构示意图;
图10是本发明实施例提供的另一种管道输量确定装置的结构示意图;
图11是本发明实施例提供的另一种管道输量确定装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种管道输量确定方法的方法流程图,如图1所示,该方法包括:
步骤101、采用预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算目标地区的目标管道的预估管道输量Q。
步骤102、根据目标管道的预估管道输量Q,采用修正公式确定目标管道的目标管道输量Q’。
该步骤中的修正公式为:Q’=Q*K;
其中,K为预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数。
该环境因素可以为地形、压力和温度等影响管道输量的外界因素。
综上所述,本发明实施例提供的管道输量确定方法,通过预设反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数K,将该修正系数K与预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算出的目标地区的目标管道的预估管道输量Q做乘积,即得目标管道的目标管道输量Q’,相对于现有的管道输量方法,能够减小地形和气压等环境因素对管道输量确定的影响,有效提高了确定管道输量的准确性。
图2是本发明实施例提供的另一种管道输量确定方法的方法流程图,如图2所示,该方法包括:
步骤201、根据目标管道的管道清管后的管道输量,计算输量修正系数K,该目标管道为目标地区中的指定管道。
该目标管道为目标地区中的指定管道,即需要确定管道输量的管道。
如图3所示,步骤201中计算输量修正系数K的具体实现方法包括以下步骤:
步骤2011、统计目标管道清管后第一天的n个时间点的目标管道的实际输量P,n为大于或等于1的整数。
管道清管主要为运营中天然气管道和运营中原油管道进行清管。
当为天然气管道清管时,主要用以清除管道内部积水、轻质油、甲烷水合物、氧化铁、碳化物粉尘、二硫化碳、氢硫酸等腐蚀性物质,以达到降低腐蚀性物质对管道内壁的腐蚀损伤、重新明确管道走向、检测管道变形、检查沿线阀门完好率和减小工作回压等目的。
当为原油管道清管时,主要用以清除管道内部的凝油、结蜡、结垢,以达到减小输油回压、减小摩擦阻力、降低输油温度等目的。
由上述清管的作用可知,清管主要是为了清除随时间而累积的妨碍管道输送能力的物质、改善管道内部光洁度、减少摩擦阻力、增加通过量,从而提高管道的输送效率。因此,清管后第一天的目标管道的实际输量,是在目标地区中更能反映出目标管道实际输送能力的输量。
需要说明的是,在清管后第一天统计目标管道的实际输量P时,采用统计多组数据的方式以提高计算的输量修正系数K的准确性。可选地,可以统计目标管道清管后第一天的n个时间点的目标管道的实际输量P,其中,n为大于或等于1的整数。并且,该n个时间点可以为间隔的时间点,也可以为连续的时间点。但是,若该n个时间点如果是连续的时间点,由于在连续的时间内管道的输量可能没有变化或者变化很小,用该没有变化或者变化很小的n个时间点的目标管道的实际输量P以及其他数据计算输量修正系数K的参考意义不大。因此,此处建议该n个时间点为间隔的时间点,且该n个时间点的间隔可以为一小时,也可以为其他间隔时间,并且在实际应用中也可适量对其进行调整,本发明实施例对其不做具体限定。
同理,后面步骤中也可采用统计和计算多组数据的方式来提高计算的输量修正系数K的准确性。
步骤2012、采用地形平坦地区的管道输量计算方式计算n个时间点的目标管道的预估管道输量P’。
该地形平坦地区的管道输量通常为排除了地形和压力等环境因素影响的管道输量,即为目标管道的预估管道输量P’。
可选地,该地形平坦地区的管道输量的计算方式可以采用数值计算公式计算或者采用数值软件模拟计算。
优选地,当管道输量计算方式采用数值公式计算时,对应的数值计算公式可以为:
其中,C=4.2697×10-6为常数;D为目标管道内径直径,单位毫米(mm);PQ为目标管道的起点压力,单位兆帕(MPa);PZ为目标管道的终点压力,单位MPa;Z为目标管道输送气体的气体压缩因子,无量纲;Δ为目标管道输送气体的气体相对密度,无量纲;T为目标管道输送气体的温度,单位开尔文(k),一般情况下T为常数,T=293k;L为目标管道的长度,单位千米(km)。
根据该公式计算清管后第一天中n个时间点的每个时间点对应的管道输量,即为n个时间点的目标管道的预估管道输量P’。
步骤2013、根据n个时间点的目标管道的实际输量P与n个时间点的目标管道的预估管道输量P’计算输量修正系数K。
目标管道的实际输量P为清管后第一天的目标管道的实际输量,是在所处目标地区中在相应环境因素影响下的实际输量,更能反映出目标管道在环境因素影响下的实际输送能力。目标管道的预估管道输量P’为采用地形平坦地区的管道输量计算方式计算出的管道输量,该输量几乎不受地形等环境因素的影响。因此,两者的比值就是管道输量受环境因素影响的比例系数,即为预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数K。
根据n个时间点的目标管道的实际输量P与n个时间点的目标管道的预估管道输量P’计算输量修正系数K,可以有两种实现方式,两种实现方式的方法流程图分别如图4和图5所示。
第一种实现方式如图4所示,该方法可以包括:
步骤2013a1、根据n个时间点的目标管道的实际输量P与n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值。
计算清管后第一天中n个时间点中的每个时间点对应的目标管道的实际输量P每个时间点的预估管道输量P’的比值,即得到每个时间点对应的初始输量修正系数K’。
步骤2013b1、将n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为输量修正系数K。
在计算输量修正系数K时,为了提高计算出的输量修正系数K的准确性,采取了统计和计算清管第一天内目标管道在n个时间点对应的多组数据的方式,并分别计算出了n个时间点对应的初始输量修正系数K’。因此,该目标管道的输量修正系数K应该为该n个时间点对应的初始输量修正系数K’的平均值,即可将n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为输量修正系数K。
在实际应用中,由于地形和温度等环境因素的影响,计算出的n个时间点的初始输量修正系数K’可能出现较大的偏差,因此,还需要对计算出的每个初始输量修正系数K’进行检测,并对偏差较大的初始输量修正系数K’进行调整。该方法可以包括:
步骤A、检测每个初始输量修正系数K’是否处于预设范围内。
在计算出n个时间点的初始输量修正系数K’后,可以计算出初始输量修正系数K’的平均值。将计算出的n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值与预估管道输量P’相乘,即可得到目标管道n个时间点对应的初始目标管道输量Q”。
检测每个初始输量修正系数K’是否处于预设范围内时,该预设范围可以根据目标管道的实际输量P与初始目标管道输量Q”的比值确定,主要依据为:将n个时间点对应的初始目标管道输量Q”与其对应的目标管道的实际输量P做商,若两者的比值在98%~102%的范围内,则认为该初始目标管道输量Q”为真实值,相应地,其对应的初始输量修正系数K’也为真实值,即表明该K’值为计算目标管道输量时的可用值。因此,该预设范围即为根据目标管道的实际输量P以及初始目标管道输量Q”与其对应的目标管道的实际输量P的比值范围98%~102%得到的初始输量修正系数K’的范围。
将计算出的n个时间点中的每个时间点的初始输量修正系数K’与该时间点对应的预设范围进行比较,即可得知每个初始输量修正系数K’是否处于预设范围内。当n个时间点对应的n个初始输量修正系数K’均在预设范围内时,则表明n个初始输量修正系数K’均为可用值,执行步骤C;当n个时间点对应的n个初始输量修正系数K’不全在预设范围内时,则表明n个初始输量修正系数K’不全为可用值,需对其进行调整,执行步骤B。
步骤B、当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,对第一时间点的初始输量修正系数K’进行调整,直至调整后的第一时间点的初始输量修正系数K’处于预设范围内,第一时间点为n个时间点内的任一时间点。
可选地,当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,可以对该第一时间点的初始输量修正系数K’进行手动调整,即在初始输量修正系数K’取值的基础上多次选取调整值对初始输量修正系数K’进行调整。调整的过程为:调整值与初始输量修正系数K’的和即为新的K’值,每选取一次调整值就获得一个新的K’值,根据该新的K’值计算新的初始目标管道输量Q”,然后计算该Q”与其对应的目标管道的实际输量P的比值,并判断该比值是否在98%~102%的范围内,若在,则认为该新的K’值处于预设范围内,若不在,则重新选取调整值并重复上述调整过程,直至调整后的新的K’值处于预设范围内,该新的K’值即为调整后的第一时间点的初始输量修正系数K’。
可选地,选取的调整值可以为正数,也可以为负数。并且,一次选取的调整值与上次选取的调整值之间的间隔可以为0.001、0.005或者0.01。在实际应用中该值的选取也可以根据实际情况进行调整,本发明实施例对其不做具体的限定。
步骤C、将n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为输量修正系数K。
经过步骤A和步骤B处理的n个时间点的初始输量修正系数K’全部为可用值。因此,计算所有可用的n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值,并将该平均值确定为输量修正系数K,即可得到该目标管道的输量修正系数K。该输量修正系数K反映了地形平坦地区与该目标管道所处的目标地区的环境因素关系,反映了地形起伏等外部环境对输量的综合影响。
图5为根据n个时间点的目标管道的实际输量P与n个时间点的目标管道的预估管道输量P’计算输量修正系数K的第二种实现方式的方法流程图,如图5所示,该方法可以包括:
步骤2013a2、根据n个时间点的目标管道的实际输量P与n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值。
计算清管后第一天中n个时间点中的每个时间点对应的目标管道的实际输量P每个时间点的预估管道输量P’的比值,即得到每个时间点对应的初始输量修正系数K’。
步骤2013b2、检测每个初始输量修正系数K’是否处于预设范围内。
检测每个初始输量修正系数K’是否处于预设范围内的实现过程可以参考步骤2013b1中步骤A的相应实现过程,在此不再赘述。
步骤2013c2、当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,删除第一时间点的初始输量修正系数K’,第一时间点为n个时间点内的时间点。
当某个第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,表明该初始输量修正系数K’为不可用值,因此,可以将该第一时间点的初始输量修正系数K’删除。将n个时间点内的不可用的的初始输量修正系数K’删除,使得保留的初始输量修正系数K’均为可用的。使用该可用的初始输量修正系数K’确定输量修正系数K,可以保证确定出的输量修正系数K的准确性。
步骤2013d2、将m个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为输量修正系数K,m个时间点为n个时间点删除第一时间点后所剩的时间点。
假设在步骤2013c2中删除的不可用的初始输量修正系数K’之后,剩余了m个时间点的初始输量修正系数K’,计算该m个时间点的初始输量修正系数K’的平均值,即得输量修正系数K。
可选地,对初始输量修正系数K’进行调整的方式也可以为其他调整方式,本发明实施例对其不做限定。
需要说明的是,在不同的环境中,K值会因地形和压力等环境因素的不同而出现差异。同样,K值也会随着压力和流量的改变而变化。因此,当管道运行压力和管道流量发生明显改变时需要及时地重新计算K值,即按照步骤2012中的方法重新计算目标管道的预估管道输量P’,然后按照步骤2013将目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值确定为输量修正系数K。此时无需重新统计目标管道清管后第一天的目标管道的实际输量P。
步骤202、采用预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算目标地区的目标管道的预估管道输量Q。
该管道输量计算方式可以参考上述步骤2012中的具体解释。因此,该目标管道的目标管道输量Q与n个时间点的目标管道的预估管道输量P’指代的意义相同,即均为目标管道的预估管道输量。
步骤203、根据目标管道的预估管道输量Q,采用修正公式确定目标管道的目标管道输量Q’。
该修正公式为:Q’=Q*K。
其中,K为预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数。
采用修正公式确定目标管道的目标管道输量Q’即为最终确定的目标管道的管道输量。
可选地,在实际应用中,该管道输量确定方法中的目标地区可以为地形起伏地区。
示例的,本发明实施例提供的某一段目标管道的规格为D=610×7.1,即该目标管道内径直径为610mm,设计压力为4.0MPa,管道长度26.3km,沿途高程差超过200m,管内输送的天然气相对密度为0.5749,天然气温度为293k。如表1所示,表中压力分别为每隔一小时测量的该段目标输气管道起点气压值、终点气压值和起点与终点气压值的压力差,共13组数据;表中实际输量P即为每隔一小时按照步骤2011统计的该目标管道清管后第一天该目标管道的实际输量P,共13组数据;预估管道输量P’即为每隔一小时按照步骤2012中采用地形平坦地区的管道输量计算方式计算出的该目标管道的预估管道输量P’,共13组数据;初始输量修正系数K’的计算值即为每隔一小时的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值,共13组数据;初始输量修正系数K’的平均值即为该表中13个初始输量修正系数K’的平均值;初始目标管道输量Q”为根据计算出的初始输量修正系数K’的平均值与预估管道输量P’的积,共13组数据;Q”/P为每隔一小时的初始目标管道输量Q”与其对应的目标管道的实际输量P的比值,共13组数据;初始输量修正系数K’是否可用即为步骤2013b2的检测结果,当初始输量修正系数K’处于预设范围内,该K’值可用,当初始输量修正系数K’不处于预设范围内,该K’值不可用,共13个结果;输量修正系数K即为表中可用的K’值的平均值,该表中共11个K’值可用,因此输量修正系数K即为对应的11个可用的K’值的平均值,该输量修正系数K的大小反映了该目标管道在该目标地区中受环境因素影响的程度;目标管道输量Q’即为在步骤203中根据该目标管道的预估管道输量Q(即表中P’)和输量修正系数K,采用修正公式Q’=Q*K确定的该目标管道的目标管道输量Q’。其中,起点压力、终点压力和压力差的单位均为MPa,实际输量P、预估管道输量P’、初始目标管道输量Q”和目标管道输量Q’的单位均为万方/天。
表1
例如,如表1中第一行所示:压力值2.69为在初始测量时刻测量的该目标管道的起点压力值,压力值2.36为在初始测量时刻测量的该目标管道的终点压力值,压力值0.33为初始时刻该目标管道起点压力和终点压力的压力差;实际输量545为该目标管道清管后第一天在初始时刻统计的实际输量;预估管道输量853为在初始时刻采用地形平坦地区的管道输量计算方式计算出的该目标管道的预估管道输量;初始输量修正系数0.639为在初始时刻该目标管道实际输量545和预估管道输量853的比值;初始输量修正系数的平均值0.65为13个初始输量修正系数的平均值;初始目标管道输量554为初始输量修正系数的平均值0.65与预估管道输量853的乘积;Q”/P的比值101.6%即为初始目标管道输量554与实际输量545的比值,该比值在98%~102%之间,因此对应的初始输量修正系数K’可用;输量修正系数0.646为该表中11个可用的初始输量修正系数K’的平均值;目标管道输量551为预估管道输量853与输量修正系数0.646的乘积,也即是最终确定每个时刻对应的该目标管道的管道输量。该表中的其他数据的解释可参考第一行数据的解释,此处不再赘述。
从上表中可以看出实际输量P远小于预估管道输量P’,造成这种现象的原因即为环境因素对管道输量的影响。同时,可以看出,在引入预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数K之后,计算得到的目标管道输量Q’与实际输量P的数值很接近。并且,还可以看出,对初始输量修正系数K’进行调整后,相对于使用未经过调整的输量修正系数计算出的管道输量,使用调整后的输量修正系数计算出的管道输量更接近于实际输量。因此,本发明实施例提供的管道输量确定方法有效地提高了确定管道输量的准确性。
需要说明的是,本发明实施例提供的管道输量确定方法步骤的先后顺序可以进行适当调整,步骤也可以根据情况进行相应增减,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化的方法,都应涵盖在本发明的保护范围之内,因此不再赘述。
综上所述,本发明实施例提供的管道输量确定方法,通过预设反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数K,将该修正系数K与预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算出的目标地区的目标管道的预估管道输量Q做乘积,即得目标管道的目标管道输量Q’,相对于现有的管道输量方法,能够减小地形和气压等环境因素对管道输量确定的影响,有效提高了确定管道输量的准确性。
本发明实施例提供了一种管道输量确定装置100,如图6所示,该装置100包括:
第一计算模块110,用于采用预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算目标地区的目标管道的预估管道输量Q。
确定模块120,用于根据目标管道的预估管道输量Q,采用修正公式确定目标管道的目标管道输量Q’。
该修正公式为:Q’=Q*K。
其中,K为预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数。
综上所述,本发明实施例提供的管道输量确定装置,通过预设反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数K,确定模块将该修正系数K与第一计算模块计算出的目标地区的目标管道的预估管道输量Q做乘积,即得目标管道的目标管道输量Q’,相对于现有的管道输量方法,能够减小地形和气压等环境因素对管道输量确定的影响,有效提高了确定管道输量的准确性。
如图7所示,该管道输量确定装置100还包括:
第二计算模块130,用于根据目标管道的管道清管后的管道输量,计算输量修正系数K,该目标管道为目标地区中的指定管道。
如图8所示,第二计算模块130可以包括:
统计子模块1301,用于统计目标管道清管后第一天的n个时间点的目标管道的实际输量P,n为大于或等于1的整数。
第一计算子模块1302,用于采用地形平坦地区的管道输量计算方式计算n个时间点的目标管道的预估管道输量P’。
第二计算子模块1303,用于根据n个时间点的目标管道的实际输量P与n个时间点的目标管道的预估管道输量P’计算输量修正系数K。
如图9所示,第二计算子模块1303,可以包括:
第一确定子模块13031,用于根据n个时间点的目标管道的实际输量P与n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值。
第二确定子模块13032,用于将n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为输量修正系数K。
如图10所示,第二确定子模块13032,可以包括:
第一检测子模块130321,用于检测每个初始输量修正系数K’是否处于预设范围内。
调整子模块130322,用于当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,对第一时间点的初始输量修正系数K’进行调整,直至调整后的第一时间点的初始输量修正系数K’处于预设范围内,第一时间点为n个时间点内的任一时间点。
第三确定子模块130323,用于将n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为输量修正系数K。
可选地,如图11所示,第二计算子模块1303,还可以包括:
第一确定子模块13031,用于根据n个时间点的目标管道的实际输量P与n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值。
第二检测子模块13033,用于检测每个初始输量修正系数K’是否处于预设范围内。
删除子模块13034,用于当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,删除第一时间点的初始输量修正系数K’,第一时间点为n个时间点内的时间点。
第四确定子模块13035,用于将m个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为输量修正系数K,m个时间点为n个时间点删除第一时间点后所剩的时间点。
可选地,目标地区为地形起伏地区。
需要说明的是,地形平坦地区的管道输量计算方式为采用数值计算公式计算或者采用数值软件模拟计算。
优选地,该数值计算公式为:
其中,C=4.2697×10-6为常数;D为所述目标管道内径直径,单位mm;PQ为所述目标管道的起点压力,单位MPa;PZ为所述目标管道的终点压力,单位MPa;Z为所述目标管道输送气体的气体压缩因子,无量纲;Δ为所述目标管道输送气体的气体相对密度,无量纲;T为所述目标管道输送气体的温度,单位k;L为所述目标管道的长度,单位km。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置、模块和子模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
综上所述,本发明实施例提供的管道输量确定装置,通过第二确定子模块确定的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数K,确定模块将该修正系数K与第一计算模块计算出的目标地区的目标管道的预估管道输量Q做乘积,即得目标管道的目标管道输量Q’,相对于现有的管道输量方法,能够减小地形和气压等环境因素对管道输量确定的影响,有效提高了确定管道输量的准确性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种管道输量确定方法,其特征在于,所述方法包括:
采用预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算目标地区的目标管道的预估管道输量Q;所述地形平坦地区的管道输量计算方式为采用数值计算公式计算或者采用数值软件模拟计算,所述数值计算公式为:
其中,C=4.2697×10-6为常数;D为所述目标管道内径直径,单位毫米;PQ为所述目标管道的起点压力,单位兆帕;PZ为所述目标管道的终点压力,单位兆帕;Z为所述目标管道输送气体的气体压缩因子,无量纲;Δ为所述目标管道输送气体的气体相对密度,无量纲;T为所述目标管道输送气体的温度,单位开尔文;L为所述目标管道的长度,单位千米;
根据所述目标管道的预估管道输量Q,采用修正公式确定所述目标管道的目标管道输量Q’;
所述修正公式为:Q’=Q*K;
其中,K为预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数,根据目标管道的管道清管后的管道输量,计算所述输量修正系数K;
统计所述目标管道清管后第一天的n个时间点的目标管道的实际输量P,所述n为大于或等于1的整数;采用所述地形平坦地区的管道输量计算方式计算所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’;根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’的比值计算所述输量修正系数K,所述目标管道为所述目标地区中的指定管道。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’的比值计算所述输量修正系数K,包括:
根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定所述n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为所述每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值;
将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K,包括:
检测每个所述初始输量修正系数K’是否处于预设范围内;
当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,对所述第一时间点的初始输量修正系数K’进行调整,直至调整后的所述第一时间点的初始输量修正系数K’处于所述预设范围内,所述第一时间点为所述n个时间点内的任一时间点;
将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’的比值计算所述输量修正系数K,包括:
根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定所述n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为所述每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值;
检测每个所述初始输量修正系数K’是否处于预设范围内;
当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,删除所述第一时间点的初始输量修正系数K’,所述第一时间点为所述n个时间点内的时间点;
将m个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K,所述m个时间点为所述n个时间点删除第一时间点后所剩的时间点。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标地区为地形起伏地区。
6.一种管道输量确定装置,其特征在于,所述装置包括:
第一计算模块,用于采用预设的地形平坦地区的管道输量计算方式计算目标地区的目标管道的预估管道输量Q;所述地形平坦地区的管道输量计算方式为采用数值计算公式计算或者采用数值软件模拟计算;所述数值计算公式为:
其中,C=4.2697×10-6为常数;D为所述目标管道内径直径,单位毫米;PQ为所述目标管道的起点压力,单位兆帕;PZ为所述目标管道的终点压力,单位兆帕;Z为所述目标管道输送气体的气体压缩因子,无量纲;Δ为所述目标管道输送气体的气体相对密度,无量纲;T为所述目标管道输送气体的温度,单位开尔文;L为所述目标管道的长度,单位千米;
确定模块,用于根据所述目标管道的预估管道输量Q,采用修正公式确定所述目标管道的目标管道输量Q’;
所述修正公式为:Q’=Q*K;
其中,K为预设的反映地形平坦地区与目标地区的环境因素关系的输量修正系数;
第二计算模块,用于根据目标管道的管道清管后的管道输量,计算所述输量修正系数K;
统计子模块,用于统计所述目标管道清管后第一天的n个时间点的目标管道的实际输量P,所述n为大于或等于1的整数;
第一计算子模块,用于采用所述地形平坦地区的管道输量计算方式计算所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’;
第二计算子模块,用于根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’的比值计算所述输量修正系数K,所述目标管道为所述目标地区中的指定管道。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第二计算子模块,包括:
第一确定子模块,用于根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定所述n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为所述每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值;
第二确定子模块,用于将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第二确定子模块,包括:
第一检测子模块,用于检测每个所述初始输量修正系数K’是否处于预设范围内;
调整子模块,用于当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,对所述第一时间点的初始输量修正系数K’进行调整,直至调整后的所述第一时间点的初始输量修正系数K’处于所述预设范围内,所述第一时间点为所述n个时间点内的任一时间点;
第三确定子模块,用于将所述n个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K。
9.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第二计算子模块,包括:
第一确定子模块,用于根据所述n个时间点的目标管道的实际输量P与所述n个时间点的目标管道的预估管道输量P’,确定所述n个时间点中每个时间点的初始输量修正系数K’,每个时间点的初始输量修正系数K’为所述每个时间的目标管道的实际输量P与目标管道的预估管道输量P’的比值;
第二检测子模块,用于检测每个所述初始输量修正系数K’是否处于预设范围内;
删除子模块,用于当第一时间点的初始输量修正系数K’不处于预设范围内时,删除所述第一时间点的初始输量修正系数K’,所述第一时间点为所述n个时间点内的时间点;
第四确定子模块,用于将m个时间点的初始输量修正系数K’的平均值确定为所述输量修正系数K,所述m个时间点为所述n个时间点删除第一时间点后所剩的时间点。
10.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述目标地区为地形起伏地区。
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
CN104061443A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-09-24 | 北京昊科航科技有限责任公司 | 管道安全预警与泄漏监测报警方法 |
CN104318479A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-01-28 | 中国石油天然气股份有限公司 | 原油管道运行时临界状态及安全裕量的确定方法 |
CN105042339A (zh) * | 2015-06-03 | 2015-11-11 | 中国石化销售有限公司华东分公司 | 一种基于无量纲的成品油管道泄漏量估计系统及方法 |
CN105042337A (zh) * | 2015-06-15 | 2015-11-11 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种输油管道泄漏量计算方法 |
CN205579152U (zh) * | 2015-12-23 | 2016-09-14 | 中国海洋石油总公司 | 智能油气管道系统 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1585946B1 (de) * | 2003-01-23 | 2009-04-08 | Ems-Patent Ag | Gasenergiemeter mit erhöhter genauigkeit |
CN105065913B (zh) * | 2015-07-16 | 2018-11-09 | 昆明理工大学 | 一种管道输送实验平台 |
-
2016
- 2016-10-09 CN CN201610881125.9A patent/CN107917340B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104061443A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-09-24 | 北京昊科航科技有限责任公司 | 管道安全预警与泄漏监测报警方法 |
CN104318479A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-01-28 | 中国石油天然气股份有限公司 | 原油管道运行时临界状态及安全裕量的确定方法 |
CN105042339A (zh) * | 2015-06-03 | 2015-11-11 | 中国石化销售有限公司华东分公司 | 一种基于无量纲的成品油管道泄漏量估计系统及方法 |
CN105042337A (zh) * | 2015-06-15 | 2015-11-11 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种输油管道泄漏量计算方法 |
CN205579152U (zh) * | 2015-12-23 | 2016-09-14 | 中国海洋石油总公司 | 智能油气管道系统 |
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