Оцінювання невизначеності параметрів газу в пошкодженому газопроводі на основі моделі стаціонарного руху газу

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorМатіко, Ф. Д.
dc.contributor.authorДжигирей, В. О.
dc.contributor.authorКостик, І. В.
dc.date.accessioned2025-03-25T14:03:40Z
dc.date.available2025-03-25T14:03:40Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractВиявлення витоків газу внаслідок пошкоджень газопроводів та визначення об’єму втрат природного газу є важливим завданням для зменшення дисбалансу в газопровідних системах та підвищення їх надійності. Об’єм втраченого газу може бути визначений на основі значень тиску і температури газу у місці пошкодження та геометричних характеристик пошкодження. Оскільки параметри газу в місці пошкодження газопроводу можуть значно відрізнятися від виміряних значень параметрів газу у вузлових точках, то їх слід визначати на основі математичних моделей руху газу. Під час визначення об’єму втраченого газу важливим є також оцінити невизначеність цього об’єму, що потребує оцінити також невизначеність тиску та температури газу у місці пошкодження. Ця стаття присвячена розробленню аналітичних залежностей для оцінювання невизначеності розрахункових значень тиску та температури газу в місці пошкодження газопроводу, отриманих на основі математичної моделі стаціонарного режиму руху газу. Розглядається методика оцінювання невизначеності тиску та температури газу у місці пошкодження газопроводу із врахуванням різних чинників, таких як тиск, температура газу на початку газопроводу, витрата та склад газу, а також геометричні характеристики газопроводу. Дослідження спирається на стандартизовані процедури та методи аналізу невизначеностей представлені в JCGM 100:2008 та ISO 5168:2013. В результаті дослідження отримано рівняння відносної стандартної невизначеності тиску та температури природного газу в місці пошкодження та знайдено коефіцієнти впливу складників невизначеності, що дає можливість оцінити невизначеність цих параметрів із врахуванням невизначеностей геометричних характеристик газопроводу та газодинамічних параметрів потоку. Наведено приклади обчислення відносної стандартної невизначеності тиску та температури газу в місці пошкодження газопроводу для випадку повного розриву газопроводу. Отриманні рівняння невизначеності тиску та температури газу в місці пошкодження стануть основою для методики оцінювання невизначеності об’єму газу втраченого через пошкодження.
dc.description.abstractotherDetecting gas leaks due to damage to gas pipelines and determining the volume of natural gas losses is important for reducing the imbalance in gas pipeline systems and increasing their reliability. The volume of lost gas can be determined based on the pressure and temperature of the gas at the location of the damage and the geometric characteristics of the damage. Since the gas parameters at the place of damage to the gas pipeline may differ significantly from the measured values ​​of the gas parameters at the nodal points, they should be determined based on mathematical models of gas movement. While determining the volume of lost gas, it is also essential to estimate the uncertainty of this volume, which requires also estimating the uncertainty of the pressure and temperature of the gas at the point of damage. This article is devoted to developing analytical equations for assessing the uncertainty of gas pressure and temperature at the damage point, obtained using a mathematical model of steady-state gas flow. The methodology for evaluating the uncertainty of gas pressure and temperature at the pipeline damage point is considered, taking into account various factors such as pressure, temperature, flow rate, gas composition, and the geometric characteristics of the pipeline. The research relies on standardized procedures and methods for uncertainty analysis presented in JCGM 100:2008 and ISO 5168:2013. As a result of the study, equations for the relative standard uncertainty of pressure and temperature of natural gas at the damage point were derived, and the influence coefficients of the uncertainty components were found, enabling the assessment of these parameters' uncertainty while considering the uncertainties of the pipeline's geometric characteristics and the flow gas-dynamic parameters. Examples of calculating the relative standard uncertainty of pressure and temperature of the gas at the damage point are provided for the case of a complete pipeline rupture. The obtained equations for the uncertainty of pressure and temperature of gas at the damage point will serve as the basis for the methodology for estimating the uncertainty of the volume of gas lost due to damage.
dc.format.pagerangeС. 30-37
dc.identifier.citationМатіко, Ф. Д. Оцінювання невизначеності параметрів газу в пошкодженому газопроводі на основі моделі стаціонарного руху газу / Матіко Ф. Д., Джигирей В. О., Костик І. В. // Вісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць. – 2024. – Вип. 68(2). – С. 30-37. – Бібліогр.: 13 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1970.68(2).2024.318282
dc.identifier.orcid0000-0001-6569-2587
dc.identifier.orcid0009-0007-3227-7898
dc.identifier.orcid0000-0003-4553-595X
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/73069
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofВісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць, 2024, Вип. 68(2)
dc.rights.uriCreative Commons Attribution 4.0 International License.
dc.subjectвтрати газу
dc.subjectпошкодження газопроводу
dc.subjectматематична модель
dc.subjectпараметри газу
dc.subjectневизначеність
dc.subjectкоєфіцієнт впливу
dc.subjectgas losses
dc.subjectpipeline damage
dc.subjectmathematical model
dc.subjectgas parameters
dc.subjectuncertainty
dc.subjectinfluence coefficient
dc.subject.udc681.518.5
dc.titleОцінювання невизначеності параметрів газу в пошкодженому газопроводі на основі моделі стаціонарного руху газу
dc.title.alternativeAssessment of gas parameters uncertaintyin a damaged gas pipeline based on a steady-state gas flow model
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
318282-739004-1-10-20241224.pdf
Розмір:
410.94 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вісник КПІ. Серія Приладобудування: збірник наукових праць, Вип. 68(2)