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油田供水系统调度优化方法研究

作　者: 任福深
导　师: 常玉连
学　校: 大庆石油学院
专　业: 机械设计与理论
关键词: 供水系统 管网 数学模型 迭代 优化 两层拉格朗日 模式搜索
分类号: TE45
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
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内容摘要


油田供水系统在生产过程中，由于区块不平衡及粗放型的管理，造成了一些污水站工作负荷太大而其它一些污水站工作负荷太小，出现问题不能及时解决，导致系统能耗大甚至出现污水外排的现象。针对以上的现象，本文对油田供水系统调度进行优化研究，旨在保证污水不外排的情况下合理利用非油田产出污水，降低油田供水能耗，使整个油田供水系统运行成本最小。 本文对供水管网的基本单元建立了数学模型，以此来描述供水系统的运行状况。通过研究管元两节点之间的压力损失，形成单元方程，根据节点流量平衡的原理，形成供水系统的总体方程。通过计算分析证明迭代法可有效的解算供水管网系统。 本文建立了供水系统优化调度参数优化的数学模型，同时对未来可能会出现的污水不得不外排的问题也给出了数学模型。该模型在保证系统服务质量的前提下，以供水成本最小为目标函数，合理调配含油和非含油污水。通过对不同优化方法的研究，可以针对不同的要求采用不同的优化方法，对不同的供水条件提出最佳的运行参数。 本文编制了供水系统优化调度的软件，通过对大庆采油二厂供水系统进行优化计算，证明该软件能够有效的控制污水外排，降低供水成本。

全文目录


第一章 前言  11-13
  第一节 选题的背景和意义  11
  第二节 油田供水系统优化研究的概况  11
  第三节 本文的主要内容  11-13
第二章 油田供水系统的简介  13-16
  第一节 油田供水系统的结构组成  13-14
  第二节 油田供水系统的供水流程  14-16
第三章 油田供水系统基本单元数学模型  16-21
  第一节 蓄水罐的数学模型  16-17
  第二节 供水管网的数学模型  17-21
第四章 油田供水管网系统的平差计算  21-28
  第一节 形成油田供水管网的系统总体方程  21-25
  第二节 油田供水管网系统总体方程的解算  25-28
第五章 油田供水管网系统的优化调度  28-34
  第一节 引言  28
  第二节 建立油田供水系统调度方案参数优化的数学模型  28-34
第六章 油田供水系统调度方案参数优化的方法研究  34-55
  第一节 油田供水系统调度的动态规划法  34-37
  第二节 油田供水系统调度的两层递阶拉格朗日法  37-47
  第三节 油田供水系统调度的模式搜索法  47-55
第七章 程序设计  55-60
  第一节 软件结构及功能  55-56
  第二节 软件操作说明  56-60
结论  60-61
致谢  61-62
参考文献  62-64
附图A 大庆油田采油二厂供水系统图  64

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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 油气田建设工程 > 给水、排水
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