Realizacja tego zadania opiera się na badaniach terenowych zespołów pompowych, które przeprowadzane są w oparciu o opracowaną metodykę diagnostyczną. przepompownie pokazano na ryc. czternaście.
Aby zoptymalizować pracę agregatów pompowych konieczne jest określenie ich wydajności i określone zużycie energii elektrycznej, co pozwoli na ocenę efektywności ekonomicznej przepompowni.
Później definicje efektywności agregatów pompowych jest zdeterminowana wydajnością przepompowni, skąd łatwo przejść do wyboru najbardziej ekonomicznego trybu pracy agregatów, z uwzględnieniem dysproporcji
prędkość posuwu stacji, rozmiary standardowe zainstalowane pompy oraz dopuszczalną liczbę ich włączeń i dezaktywacji.
Idealnie do określenia wydajności przepompowni można wykorzystać uzyskane dane
bezpośrednie pomiary podczas prób pełnoskalowych zespołów pompowych, dla których konieczne będzie wykonanie prób pełnoskalowych w 10-20 punktach tłoczenia w zakresie pracy pompy przy różne wartości otwarcie zaworu (od 0 do 100%).
Wykonując pełnoskalowe testy pomp, należy mierzyć prędkość obrotową wirnika, zwłaszcza w obecności przemienników częstotliwości, ponieważ częstotliwość prądu jest wprost proporcjonalna do prędkości obrotowej silnika.
Zgodnie z wynikami testu, rzeczywiste cechy są budowane dla tych konkretnych pomp.
Po określeniu wydajności poszczególnych zespołów pompowych obliczana jest wydajność całej pompowni, a także najbardziej ekonomiczne kombinacje zespołów pompowych lub tryby ich pracy.
Do oceny charakterystyki sieci można wykorzystać dane z automatycznego rozliczania kosztów i ciśnień dla głównych przewodów wodnych na wylocie ze stacji.
Przykład wypełnienia formularzy do badań terenowych agregatu pompowego przedstawiono w załączniku. 4, wykresy rzeczywistej wydajności pompy - w App. 5.
Geometryczne znaczenie optymalizacji pracy przepompowni polega na doborze pomp roboczych, które najdokładniej odpowiadają potrzebom sieci dystrybucyjnej (natężenie przepływu, wysokość podnoszenia) w rozpatrywanych przedziałach czasowych (rys. 15).
W wyniku tych prac uzyskuje się zmniejszenie zużycia energii elektrycznej o 5-15%, w zależności od wielkości stacji, ilości i wielkości zainstalowanych pomp oraz charakteru zużycia wody.

Źródło: Zacharevich, M. B. Poprawa niezawodności systemów zaopatrzenia w wodę w oparciu o wprowadzenie bezpiecznych form organizacji ich eksploatacji i budowy: podręcznik. dodatek. 2011(oryginał)

Więcej na temat Poprawa wydajności przepompowni:

1. Zacharewicz, M. B. / M. B. Zacharewicz, A. N. Kim, A. Yu Martyanova; SPbEASU - SPb., 2011. - 6 Podwyższenie niezawodności wodociągów w oparciu o wprowadzenie bezpiecznych form organizacji ich eksploatacji i budowy: podręcznik. zasiłek, 2011

Notatka wyjaśniająca

Niniejszy program nauczania został opracowany zgodnie z Państwowym Standardem Kształcenia Obowiązkowego Republiki Kazachstanu w specjalności 2006002 „Budowa i eksploatacja gazociągów i ropociągów oraz magazynów gazu i ropy” i jest przeznaczony do realizacji wymagania rządowe do poziomu wyszkolenia specjalistów z przedmiotu „pompowanie i stacje sprężarkowe” i jest głównym, jeśli to konieczne, do przygotowania roboczego programu nauczania.

Program przedmiotu „Przepompownie i tłocznie głównych rurociągów gazowych i naftowych” przewiduje badanie metod eksploatacji, napraw i konserwacji instalacji, różne rodzaje przepompownie i stacje sprężarkowe. Specjalna uwaga poświęcony sprężarkowni z turbiną gazową, silnikiem gazowym i urządzeniami elektrycznymi do badania metod eksploatacji i napraw urządzeń technicznych. W studiowaniu przedmiotu konieczne jest wykorzystanie osiągnięć i osiągnięć zarówno w praktyce krajowej, jak i zagranicznej. Informacje z różnych serii na temat technologii pompowania ropy naftowej i gazu, a także kondensatu gazowego i produktów naftowych, podczas wykonywania obliczeń należy przestrzegać GOST i ESKD.

Przy realizacji tego programu pracy należy korzystać z pomocy dydaktycznych i wizualnych, schematów, lekcji na sprężarkach i przepompowniach.

Prawdziwy program roboczy zapewnia praktyczne ćwiczenia, które przyczyniają się do udanej asymilacji materiał edukacyjny, nabywając umiejętności rozwiązywania praktycznych problemów związanych z eksploatacją tłoczni i pompowni, konieczne jest przeprowadzanie wycieczek do istniejących stacji.

Plan tematyczny

Temat 1. Zespoły pompowe stosowane w przepompowniach ropy naftowej głównych rurociągów

Schematy technologiczne i główne urządzenia, tłocznie i przepompownie oraz wyposażenie pomocnicze agregatów pompowych. Główne węzły i bloki w CS i przepompowniach.

Charakterystyka pomp, praca pomp w sieci. Dobór pompy według podanych parametrów. Połączenie równoległe i szeregowe pomp. Metody regulacji trybu pracy pomp. Niestabilna praca pomp: Udar i kawitacja.

Temat 2. Eksploatacja przepompowni ropy naftowej

Sprężanie gazu na tłoczni, główne parametry kontrolowane na tłoczni. Podział COP według zasady technologicznej. Operacje przeprowadzane na COP. Główne grupy CS. Główne zadania personelu zajmującego się eksploatacją, konserwacją i naprawą urządzeń, instalacji oraz budową tłoczni. Klasyfikacja PS i charakterystyka głównych obiektów. Ogólny plan KSE.

Motyw 3. Plan generalny PS

Zespół pompy. Systemy pomocnicze. Wyposażenie główne i pomocnicze tłoczni.

Temat 4. Farmy zbiornikowe przepompowni ropy naftowej

Pompy tłokowe. Pompy odśrodkowe. pompy wirowe. pompy wspomagające. Ich główne cechy. Okres pełnienia obowiązków. Głowa. Moc. efektywność. rezerwa kawitacyjna.

Temat 5. Podstawowe informacje o głównym gazociągu

Turboblok. Komora spalania. Uruchamianie detonatora turbo. Turbo ekspander. Urządzenia tokarskie. Elementy układu olejowego. Systemy kontrolne. Podstawowe modyfikacje pompowni gazu. Sprężarki doładowujące produkowane przez Nevsky Zavod JSC (St. Petersburg), Kazan Compressor Plant JSC (Kazań), SMNPO im. M.V. Frunze JSC (Sumy).

Temat 6 Klasyfikacja tłoczni Cel Kompozycja konstrukcji i planów głównych tłoczni

Charakterystyka działania PGPU. Cechy PGPA. Zakres ich zastosowania. Powołanie tłokowych procesorów graficznych.

Temat7. Akcesoria do rurociągów stosowany na przepompowniach i stacjach sprężarkowych

Połączenie sklepów kompresorowych. Struktury blokowe PGPA. Główne funkcje bloków. Skład kompresora gazu GPU.

Temat 8. Zaopatrzenie stacji w wodę.

Urządzenie. turbiny wysokociśnieniowe i aparat z dyszą, montaż turbiny niskociśnieniowej oraz obudów turbin gazowych.

Temat 9

Wykonanie elektrownie turbin gazowych. Wymagania dotyczące korpusów instalacji turbin gazowych. Charakterystyki operacyjne.

Temat 10 Zaopatrzenie w ciepło stacji

Rodzaje układów pomocniczych. Funkcje tych systemów.

funkcja zagregowana

funkcja stacji

Systemy pomocnicze pompowni gazu.

Temat 11. Wentylacja stacji

Podstawowe informacje o systemach wodociągowych. Źródła zaopatrzenia w wodę i ujęcia wody. Rodzaje sieci odwadniających. Sprzęt sieci drenażowej.

Temat 12. System zasilania

Ogólne warsztaty i układy zasilania olejem agregatów. Awaryjny spust oleju. Działanie układu smarowania. Układ chłodzenia oleju oparty na chłodnicach powietrznych.

Lista wykorzystanej literatury

1. Surinowicz W.K. Inżynier sprężarek technologicznych 1986

2. Rezvin B.S. Zespoły turbin gazowych i sprężarek gazu 1986

3. Bronstein L.S. Remont turbiny gazowej 1987

4. Gromow W.W. Operator głównych gazociągów.

5. Sprzęt do pól naftowych EI Bukharenko. Nedra, 1990

6. Maszyny i mechanizmy naftowe. AG Mołczanow. Nedra, 1993

Realizacja nowoczesne systemy SCADA w branży wodnej zapewnia przedsiębiorstwom niezrównaną zdolność kontrolowania i zarządzania wszystkimi aspektami odbioru, dostarczania i dystrybucji wody ze scentralizowanego systemu sterowania. Nowoczesne przedsiębiorstwa użyteczności publicznej za granicą uznają, że system SCADA nie powinien składać się z jednej lub więcej izolowanych „wysp automatyzacji”, ale może i powinien być ujednolicony system działające w sieci rozproszonej geograficznie i zintegrowane z systemem informatycznym i obliczeniowym ich przedsiębiorstwa. Kolejnym logicznym krokiem po wdrożeniu systemu SCADA jest lepsze wykorzystanie tej inwestycji przy użyciu najnowocześniejszego oprogramowania, które pozwala na proaktywną kontrolę (w przeciwieństwie do kontroli opartej na danych). informacja zwrotna) sieć wodociągowa. Korzyści wynikające z tych działań mogą obejmować poprawę jakości wody poprzez skrócenie wieku wody, minimalizację kosztów energii i zwiększenie wydajności systemu bez poświęcania niezawodności operacyjnej.

Wstęp

Od połowy lat 70. automatyzacja wkroczyła w procesy przygotowania, podawania i dystrybucji woda pitna, tradycyjnie kontrolowany ręcznie. Do tego czasu większość konstrukcji była używana proste piloty z lampami alarm, wskaźniki zegarowe i wyświetlacze konsolowe, takie jak okrągłe rejestratory wykresów, jako uzupełnienie systemu sterowanie ręczne. Niedawno pojawiły się inteligentne przyrządy i analizatory, takie jak nefelometry, liczniki cząstek i mierniki pH. Mogą być używane do sterowania pompami dozującymi chemikalia w celu spełnienia obowiązujących norm zaopatrzenia w wodę. Ostatecznie w pełni automatyczne sterowanie za pomocą PLC lub rozproszonych systemów sterowania pojawiło się za granicą na początku lat 80-tych. Wraz z doskonaleniem technologii poprawiły się również procesy zarządzania. Przykładem tego jest zastosowanie przepływomierzy jako wtórnej pętli sterującej za pętlą wewnętrzną do dozowania koagulantu. Głównym problemem było to, że teoria zastosowania jednostki urządzenia pomiarowe nadal istnieje w branży. Systemy sterowania nadal projektowano tak, jakby jeden lub więcej fizycznych przyrządów pomiarowych było połączonych ze sobą w celu sterowania pojedynczą zmienną wyjściową. Główną zaletą sterownika PLC była możliwość łączenia dużej ilości danych cyfrowych i analogowych, a także tworzenia bardziej złożonych algorytmów niż można uzyskać łącząc poszczególne przyrządy pomiarowe.

W konsekwencji stało się możliwe wdrożenie, a także próba osiągnięcia tego samego poziomu kontroli w systemie dystrybucji wody. Początkowe zmiany w dziedzinie urządzeń telemetrycznych, borykających się z problemami związanymi z niskimi prędkościami transmisji danych, dużymi opóźnieniami i zawodnością łączy radiowych lub dzierżawionych. Do chwili obecnej problemy te nadal nie zostały całkowicie rozwiązane, jednak w większości przypadków są one przezwyciężane przez zastosowanie wysoce niezawodnych sieci danych z komutacją pakietów lub połączeń ADSL z rozległą siecią telefoniczną.

Wszystko to wiąże się z wielkim kosztem jednak inwestycja w system SCADA jest koniecznością dla przedsiębiorstw wodociągowych. W krajach Ameryki, Europy i uprzemysłowionej Azji niewiele osób próbuje zarządzać przedsiębiorstwem bez takiego systemu. Uzasadnienie znacznego zwrotu kosztów związanych z instalacją systemu SCADA i systemu telemetrii może być trudne, jednak w rzeczywistości nie ma alternatywy dla tego kierunku.

Redukcja siły roboczej poprzez wykorzystanie scentralizowanej puli doświadczonych pracowników do zarządzania szeroko rozproszonym systemem oraz możliwość kontrolowania i zarządzania jakością to dwa najczęstsze uzasadnienia.

Podobnie jak w przypadku instalacji sterowników PLC w obiektach, które stanowią podstawę do uruchamiania zaawansowanych algorytmów, wprowadzenie szeroko rozproszonego systemu telemetrii i systemu SCADA pozwala na bardziej wyrafinowaną kontrolę nad dystrybucją wody. W rzeczywistości algorytmy optymalizacji całego systemu można teraz zintegrować z systemem sterowania. Zdalne jednostki telemetryczne (RTU), system telemetrii i systemy sterowania obiektem mogą pracować zsynchronizowane, aby zmniejszyć znaczne koszty energii i osiągnąć inne korzyści dla przedsiębiorstw wodociągowych. Poczyniono znaczne postępy w obszarach jakości wody, bezpieczeństwa systemów i efektywności energetycznej. Na przykład w Stanach Zjednoczonych prowadzone jest obecnie badanie mające na celu zbadanie reakcji w czasie rzeczywistym na ataki terrorystyczne z wykorzystaniem danych na żywo i oprzyrządowania w systemie dystrybucji.

Zarządzanie rozproszone lub scentralizowane

Oprzyrządowanie, takie jak przepływomierze i analizatory, może być samo w sobie dość złożone, zdolne do wykonywania złożonych algorytmów z wieloma zmiennymi i różnymi wyjściami. Te z kolei są przesyłane do sterowników PLC lub inteligentnych jednostek RTU, które są zdolne do bardzo złożonej telekontroli dyspozytorskiej. Sterowniki PLC i RTU są podłączone do scentralizowanego systemu sterowania, który zwykle znajduje się w centrali przedsiębiorstwa wodociągowego lub w jednym z dużych obiektów. Te scentralizowane systemy sterowania mogą składać się z potężnego systemu PLC i SCADA, zdolnego również do wykonywania bardzo złożonych algorytmów.

W takim przypadku pytanie brzmi, gdzie zainstalować system intelektualny lub czy ma sens powielanie inteligentnego systemu na kilku poziomach. Posiadanie lokalnego sterowania na poziomie RTU ma zalety, dzięki czemu system staje się względnie zabezpieczony przed utratą komunikacji ze scentralizowanym serwerem sterującym. Wadą jest to, że do RTU wysyłane są tylko zlokalizowane informacje. Przykładem jest przepompownia, której operator nie zna ani poziomu wody w zbiorniku, do którego jest pompowana, ani poziomu zbiornika, z którego woda jest pompowana.

W skali systemu poszczególne algorytmy na poziomie RTU mogą mieć niepożądany wpływ na działanie obiektu, takie jak żądanie zbyt dużej ilości wody w niewłaściwym czasie. Wskazane jest użycie ogólny algorytm. Dlatego optymalną ścieżką jest posiadanie zlokalizowanej kontroli zapewniającej przynajmniej podstawową ochronę w przypadku utraty komunikacji oraz zachowanie możliwości kontrolowania systemu scentralizowanego w celu podejmowania wspólnych decyzji. Ten pomysł wykorzystania kaskadowych warstw kontroli i ochrony jest bardziej optymalny z dwóch dostępnych opcji. Elementy sterujące RTU mogą być w stanie spoczynku i włączać się tylko wtedy, gdy wystąpi usterka. nietypowe warunki lub jeśli połączenie zostanie utracone. Dodatkowa zaleta jest to, że stosunkowo nieprogramowalne jednostki RTU mogą być używane w warunki terenowe, ponieważ są one wymagane tylko do uruchamiania stosunkowo prostych algorytmów roboczych. Wiele amerykańskich narzędzi zainstalowało moduły RTU w latach 80., kiedy normą były stosunkowo tanie „nieprogramowalne” moduły RTU.

Ta koncepcja jest teraz również stosowana, jednak do niedawna niewiele zrobiono, aby osiągnąć optymalizację całego systemu. Schneider Electric wdraża systemy sterowania oparte na oprogramowaniu (SW), które są programem sterującym w czasie rzeczywistym, który jest zintegrowany z systemem SCADA w celu automatyzacji systemu dystrybucji wody (patrz rys. nr 1).

Oprogramowanie odczytuje na żywo dane z systemu SCADA dotyczące aktualnych poziomów zbiorników, przepływów wody i dostępności sprzętu, a następnie tworzy wykresy przepływów zanieczyszczonej i uzdatnionej wody dla obiektów, wszystkich pomp i automatycznych zaworów w systemie w okres planowania. Oprogramowanie jest w stanie wykonać te czynności w mniej niż dwie minuty. Program jest restartowany co pół godziny, aby dostosować się do zmieniających się warunków, głównie w przypadku zmian obciążenia po stronie zużycia i awarii urządzeń. Sterowanie jest automatycznie włączane przez oprogramowanie, umożliwiając w pełni automatyczne sterowanie nawet najpotężniejszymi systemami dystrybucji wody bez personelu obsługującego. Głównym zadaniem w tym przypadku jest obniżenie kosztów dystrybucji wody, głównie kosztów energii.

Problem optymalizacji

Analizując światowe doświadczenia można stwierdzić, że wiele badań i wysiłków skierowano na rozwiązanie problemu związanego z planowaniem produkcji, pomp i zaworów w systemach dystrybucji wody. Wiele z tych wysiłków miało charakter czysto naukowy, chociaż podjęto kilka poważnych prób wprowadzenia rozwiązania na rynek. W latach 90. grupa amerykańskich przedsiębiorstw użyteczności publicznej zebrała się, aby promować System Monitorowania Jakości Energii i Wody (EWQMS) pod auspicjami fundacji badawczej American Water Works Association (AWWA). W wyniku tego projektu przeprowadzono kilka testów. Rada ds. Badań nad Wodą (WRC) w Wielkiej Brytanii zastosowała podobne podejście w latach 80. XX wieku. Jednak zarówno Stany Zjednoczone, jak i Wielka Brytania były ograniczone brakiem infrastruktury systemów sterowania, a także brakiem zachęt handlowych w tej branży, więc niestety żaden z tych krajów nie odniósł sukcesu, a następnie wszystkie te próby zarzucono.

Istnieje kilka pakietów oprogramowania do symulacji hydraulicznych, które wykorzystują ewolucyjne algorytmy genetyczne, aby umożliwić kompetentnemu inżynierowi podejmowanie świadomych decyzji projektowych, ale żadnego z nich nie można uznać za cel. system automatyczny kontrola w czasie rzeczywistym dowolnego systemu dystrybucji wody.

Ponad 60 000 systemów zaopatrzenia w wodę i 15 000 systemów zbierania i odprowadzania Ścieki w Stanach Zjednoczonych są najwięksi odbiorcy energii elektrycznej w kraju, zużywający ok. 75 mld kWh/rok w całym kraju – ok. 3% roczne zużycie elektryczność w USA.

Większość podejść do rozwiązania problemu optymalizacji zużycia energii wskazuje, że: znaczne oszczędności można to osiągnąć podejmując odpowiednie decyzje w zakresie planowania trybów pracy pomp, zwłaszcza przy wykorzystaniu wielokryterialnych algorytmów ewolucyjnych (MOEA). Z reguły oszczędności w kosztach energii prognozowane są w przedziale 10-15%, czasem więcej.

Jednym z wyzwań zawsze była integracja tych systemów ze sprzętem w świecie rzeczywistym. Rozwiązania oparte na MOEA zawsze cierpiały z powodu stosunkowo niskiej wydajności rozwiązania, szczególnie w systemach, które wykorzystują więcej pomp niż standardowe systemy. Wydajność rozwiązania rośnie wykładniczo, gdy liczba pomp osiąga zakres od 50 do 100 sztuk. Pozwala to na przypisanie problemów w funkcjonowaniu algorytmów MOEA do problemów projektowych, a same algorytmy do systemów uczących się zamiast automatycznych systemów sterowania w czasie rzeczywistym.

Dowolna sugerowana opcja wspólne rozwiązanie Problem dystrybucji wody jak najniższym kosztem wymaga obecności kilku podstawowych składników. Po pierwsze, to rozwiązanie musi być wystarczająco szybkie, aby poradzić sobie ze zmieniającymi się okolicznościami w: prawdziwe warunki działanie i musi być w stanie połączyć się ze scentralizowanym systemem sterowania. Po drugie, nie powinien zakłócać działania głównych urządzeń zabezpieczających zintegrowanych z istniejącym systemem sterowania. Po trzecie, musi rozwiązać problem redukcji kosztów energii bez: negatywny wpływ na jakość wody lub niezawodność zaopatrzenia w wodę.

Obecnie, jak pokazują doświadczenia światowe, odpowiedni problem został rozwiązany przy użyciu nowych, bardziej zaawansowanych (w porównaniu do MOEA) algorytmów. Dzięki czterem duże przedmioty w USA istnieją dowody na możliwą wydajność poszczególnych rozwiązań, przy jednoczesnym osiągnięciu celu obniżenia kosztów dystrybucji.

EBMUD wykonuje 24-godzinny wykres półgodzinnych bloków w mniej niż 53 sekundy, Washington Suburban w stanie Maryland robi to w 118 sekund lub mniej, Eastern Municipal w Kalifornii robi to w 47 sekund lub mniej, a WaterOne w Kansas City – mniej niż 2 minuty. Jest to o rząd wielkości szybsze niż systemy oparte na algorytmach MOEA.

Definicja zadań

Koszty energii są głównym kosztem w systemach uzdatniania i dystrybucji wody i zwykle ustępują tylko kosztom pracy. Całkowitych kosztów energii elektrycznej do pracy sprzęt pompujący stanowi do 95% całej energii elektrycznej kupowanej przez przedsiębiorstwo, a pozostała część to oświetlenie, wentylacja i klimatyzacja.

Oczywiście zmniejszenie kosztów energii jest głównym bodźcem dla tych przedsiębiorstw, ale nie kosztem zwiększenia ryzyka operacyjnego lub obniżenia jakości wody. Każdy system optymalizacji musi być w stanie uwzględnić zmieniające się warunki krańcowe, takie jak granice operacyjne zbiornika i wymagania technologiczne obiektów. W każdym rzeczywistym systemie zawsze istnieje znaczna liczba ograniczeń. Limity te obejmują: minimalny czas pracy pompy, minimalny czas schładzania pompy, minimalne natężenie przepływu oraz maksymalne ciśnienie na wylocie zaworów odcinających minimalna i maksymalna wydajność konstrukcji, zasady tworzenia ciśnienia w przepompowniach, określanie czasu pracy pompy, aby zapobiec znacznym wahaniom lub uderzeniom wodnym.

Zasady dotyczące jakości wody są trudniejsze do ustalenia i określenia ilościowego, ponieważ zależność między wymaganiami dotyczącymi minimalnego poziomu wody w zbiorniku może kolidować z potrzebą regularnego obiegu wody w zbiorniku w celu obniżenia wieku wody. Degradacja chloru jest ściśle związana z wiekiem wody, a także w dużym stopniu zależy od temperatury otoczenia, co utrudnia ustalenie ścisłych zasad zapewniających wymagany poziom resztkowego chloru we wszystkich punktach systemu dystrybucji.

Ciekawym krokiem w każdym projekcie wdrożeniowym jest możliwość zdefiniowania przez oprogramowanie „kosztów ograniczeń” jako wynik programu optymalizacyjnego. Pozwala nam to zakwestionować niektóre reprezentacje klientów za pomocą prawidłowych danych, a poprzez ten proces usunąć pewne ograniczenia. To jest powszechny problem dla dużych zakładów użyteczności publicznej, gdzie z czasem operator może napotkać poważne ograniczenia.

Np. w dużej przepompowni może wystąpić ograniczenie związane z możliwością korzystania z nie więcej niż trzech pomp jednocześnie z uzasadnionych przyczyn określonych w momencie budowy przepompowni.

W naszym oprogramowaniu stosujemy schemat symulacji system hydrauliczny określenie maksymalnego przepływu na wylocie przepompowni w ciągu dnia w celu zapewnienia zgodności z wszelkimi ograniczeniami ciśnienia.

Po ustaleniu fizycznej struktury sieci wodociągowej, wskazaniu obszarów wysokiego ciśnienia, doborze urządzeń, które będą pod automatyczna kontrola naszego oprogramowania, a po otrzymaniu uzgodnionego zestawu ograniczeń możesz przystąpić do realizacji projektu wdrożeniowego. Produkcja zgodnie z wymagania techniczne klienta (pod warunkiem, że jest wcześniej przygotowany) i konfiguracja zajmuje zwykle od pięciu do sześciu miesięcy, po czym następuje obszerne testowanie przez trzy miesiące lub dłużej.

Możliwości rozwiązań programowych

Chociaż rozwiązanie bardzo złożonego problemu związanego z planowaniem jest interesujące dla wielu, w rzeczywistości jest to tylko jeden z wielu kroków wymaganych do stworzenia użytecznego, niezawodnego i w pełni automatycznego narzędzia do optymalizacji. Typowe kroki są wymienione poniżej:

• Wybór ustawień długoterminowych.
• Odczytywanie danych z systemu SCADA, wykrywanie i eliminowanie błędów.
• Określenie docelowych objętości, jakie powinny znajdować się w zbiornikach, aby zapewnić niezawodność dostaw i obiegu wody.
• Odczytywanie wszelkich zmieniających się danych stron trzecich, takich jak ceny energii elektrycznej w czasie rzeczywistym.
• Obliczanie harmonogramów dla wszystkich pomp i zaworów.
• Przygotowanie danych dla systemu SCADA w celu uruchomienia pomp lub otwarcia zaworów w razie potrzeby.
• Aktualizacja danych analitycznych, takich jak przewidywane zapotrzebowanie, koszty, oszacowanie uzdatniania wody.

Większość kroków w tym procesie zajmie tylko kilka sekund, przy czym solver zajmie najwięcej czasu, ale jak wspomniano powyżej, nadal będzie wystarczająco szybki, aby uruchomić się interaktywnie.

Operatorzy systemów wodociągowych mogą przeglądać prognozy i dane wyjściowe w prosty klient w oparciu o np. system operacyjny Windows. Na poniższym zrzucie ekranu (Rysunek 1) górny wykres przedstawia zapotrzebowanie, środkowy wykres pokazuje poziom wody w zbiorniku, a dolny rząd kropek to wykres pompowania. Żółte kolumny wskazują aktualny czas; wszystko aż do żółtej kolumny to dane archiwalne; wszystko po nim jest przepowiednią na przyszłość. Formularz ekranowy pokazuje przewidywany wzrost poziomu wody w zbiorniku w warunkach pracy pomp (kropki zielone).

Nasze oprogramowanie ma na celu znalezienie możliwości obniżenia kosztów produkcji, a także kosztów energii; jednak dominujący wpływ mają koszty energii elektrycznej. Pod względem redukcji kosztów energii poszukuje w trzech głównych obszarach:

• Przeniesienie zużycia energii na okresy z tańszą taryfą, wykorzystanie zbiornika do zaopatrzenia odbiorców w wodę.
• Obniżenie kosztów przy szczytowym zapotrzebowaniu poprzez ograniczenie maksymalny numer pomp w tych okresach.
• Zmniejszenie energii elektrycznej wymaganej do dostarczania wody do systemu dystrybucji wody poprzez pracę pompy lub grupy pomp z szybkością zbliżoną do ich optymalnej wydajności.

Wyniki EBMUD (Kalifornia)

Podobny system zaczął działać w EBMUD w lipcu 2005 roku. W pierwszym roku działania program wygenerował oszczędności energii na poziomie 12,5% (370 tys. USD w porównaniu z 2,7 mln USD w poprzednim roku), niezależnie zweryfikowane. W drugim roku pracy pozwoliła otrzymać więcej najwyższe wyniki, a oszczędności wyniosły ok. 13,1%. Udało się to osiągnąć głównie poprzez przeniesienie obciążenia elektrycznego na trójzakresowy reżim taryfowy. Przed użyciem powiązanego oprogramowania, EBMUD poczynił już znaczne wysiłki w celu zmniejszenia kosztów energii poprzez ręczną interwencję operatora i obniżył koszty energii o 500 000 USD. Zbudowano wystarczająco duży zbiornik ciśnieniowy, który pozwolił firmie wyłączyć wszystkie pompy na 6-godzinny okres maksymalnej wydajności wynoszący około 32 centy/kWh. Oprogramowanie zaplanowało przełączanie pomp z dwóch krótkich okresów płaskiej krzywej obciążenia po obu stronach okresu szczytowego z szybkością 12 centów/kWh na dziesięć godzin stawka nocna poza szczytem w wysokości 9 centów/kWh. Nawet przy niewielkiej różnicy w kosztach energii elektrycznej korzyść była znacząca.

Każda przepompownia posiada kilka pomp, a w niektórych przypadkach na tej samej stacji stosowane są pompy o różnej wydajności. Zapewnia to programowi optymalizacji liczne opcje tworzenia różnych przepływów w systemie dystrybucji wody. Oprogramowanie rozwiązuje nieliniowe równania układu hydraulicznego, aby określić, która kombinacja pomp zapewni wymagany dzienny bilans masy przy maksymalna wydajność oraz minimalne wydatki. Mimo że EBMUD włożył wiele wysiłku w poprawę wydajności pompy, wykorzystanie oprogramowania zostało skutecznie ograniczone Łączna kWh wymagane do wytworzenia przepływu. W niektórych przepompowniach wydajność wzrosła o ponad 27% wyłącznie dzięki doborowi odpowiedniej pompy lub pomp we właściwym czasie.

Poprawa jakości jest trudniejsza do oszacowania. EBMUD zastosował trzy zasady działania w celu poprawy jakości wody, które starali się wdrożyć w tryb ręczny. Pierwszą zasadą było wyrównanie natężenia przepływu w oczyszczalni do zaledwie dwóch zmian natężenia dziennie. Bardziej jednolite przepływy produkcyjne optymalizują proces dozowania substancje chemiczne, uzyskaj odpowiedni przepływ przy niskiej mętności i stabilnym poziomie chloru dzięki stacji czystszego zbiornika. Teraz oprogramowanie stabilnie wykrywa dwa natężenia przepływu na stacje uzdatniania wody dzięki niezawodnemu prognozowaniu popytu i dystrybucji tych prędkości w ciągu dnia. Drugim wymogiem było zwiększenie głębokości zbiorników cyklicznych w celu obniżenia średniego wieku wody. Ponieważ oprogramowanie jest środkiem regulującym bilans masy, wdrożenie tej strategii nie było trudne. Trzeci wymóg był najbardziej rygorystyczny. Ponieważ kaskada miała wiele zbiorników i przepompowni dostarczających wodę pod różnymi ciśnieniami, EBMUD chciał, aby wszystkie przepompownie działały jednocześnie, gdy górny zbiornik potrzebował wody, aby czysta woda pochodziła z dna kaskady zamiast stara woda ze zbiornika pośredniego. Ten wymóg również został spełniony.

Wyniki WSSC (Pensylwania, New Jersey, Maryland)

System optymalizacji działa w firmie od czerwca 2006 roku. WSSC zajmuje niemal wyjątkową pozycję w Stanach Zjednoczonych, kupując ponad 80% energii elektrycznej po uczciwej cenie. Działa na rynku PJM (Pensylwania, New Jersey, Maryland) i kupuje energię elektryczną bezpośrednio od niezależnego operatora rynku. Pozostałe przepompownie działają w różnych strukturach taryfowych od trzech odrębnych dostawców energii elektrycznej. Oczywiście automatyzacja procesu optymalizacji harmonogramów pomp na rzeczywistym rynku oznacza, że ​​harmonogramowanie musi być elastyczne i reagować na zmiany godzinowe cen energii elektrycznej.

Oprogramowanie pozwala rozwiązać ten problem w mniej niż dwie minuty. Operatorom udało się już przenosić obciążenia w dużych przepompowniach, kierując się cenami w ciągu roku poprzedzającego instalację oprogramowania. Jednocześnie zauważalne usprawnienia w planowaniu były widoczne już w ciągu kilku dni od rozpoczęcia funkcjonowania zautomatyzowanego systemu. W pierwszym tygodniu tylko jedna przepompownia odnotowała oszczędności rzędu 400 USD dziennie. W drugim tygodniu kwota ta wzrosła do 570 dolarów dziennie, aw trzecim przekroczyła 1000 dolarów dziennie. Podobne efekty osiągnięto na kolejnych 17 przepompowniach.

System dystrybucji wody WSSC charakteryzuje się: wysoki poziom złożoność i ma duża liczba niekontrolowane zawory upustowe komplikujące proces obliczania i optymalizacji zużycia wody. Przechowywanie w systemie jest ograniczone do około 17,5% dziennego zużycia wody, co ogranicza możliwość przeniesienia obciążenia na okresy o niższych kosztach. Najpoważniejsze ograniczenia dotyczyły dwóch dużych stacji uzdatniania wody, w których dozwolone były nie więcej niż 4 zmiany pomp dziennie. Z biegiem czasu stało się możliwe usunięcie tych ograniczeń, aby zwiększyć oszczędności wynikające z projektów renowacyjnych.

Interakcja z systemem sterowania

Zarówno przykłady wymagana była interakcja oprogramowania z istniejącymi systemami sterowania. EBMUD posiadał już najnowocześniejszy scentralizowany pakiet planowania pomp, który zawierał tabelę z danymi wejściowymi dla każdej pompy z maksymalnie 6 cyklami uruchamiania i zatrzymywania. Stosunkowo łatwo było skorzystać z tej istniejącej funkcji i uzyskać harmonogram pomp z danymi z tych tabel po każdym rozwiązaniu problemu. Oznaczało to, że wymagane były minimalne zmiany w istniejącym systemie sterowania, a także wskazywało, że można go używać istniejące systemy zabezpieczenie przelewowe i dolne zbiorników.

System podmiejski Waszyngtonu był jeszcze trudniejszy do stworzenia i podłączenia do systemu. W centrali nie zainstalowano scentralizowanego sterownika PLC. Ponadto realizowano program zastępowania nieprogramowalnych jednostek RTU inteligentnymi sterownikami PLC w terenie. Do języka skryptowego pakietu systemu SCADA dodano znaczną liczbę algorytmów logicznych oraz rozwiązano dodatkowe zadanie zapewnienia redundancji danych w serwerach systemu SCADA.

Zastosowanie ogólnych strategii automatyzacji prowadzi do interesującej sytuacji. Jeśli operator ręcznie napełni zbiornik w określonym obszarze, wie, które pompy zostały uruchomione, a zatem wie również, jakimi poziomami w zbiorniku sterować. Jeśli operator użyje zbiornika, którego czas napełniania wynosi kilka godzin, będzie zmuszony kontrolować poziomy tego zbiornika przez kilka godzin od uruchomienia pomp. Jeśli w tym czasie nastąpi utrata komunikacji, w każdym razie będzie w stanie wyeliminować tę sytuację poprzez zatrzymanie przepompowni. Jednakże, jeśli pompy są uruchamiane przez w pełni automatyczny system, operator nie musi wiedzieć, że tak się stało i dlatego system będzie bardziej zależny od automatycznych miejscowych elementów sterujących w celu ochrony systemu. Jest to funkcja zlokalizowanej logiki w polu RTU.

Jak w przypadku każdego złożonego projektu wdrożenia oprogramowania, ostateczny sukces zależy od jakości danych wejściowych i odporności rozwiązania na zakłócenia zewnętrzne. Kaskadowe poziomy blokad i urządzeń zabezpieczających są wymagane, aby zapewnić poziom bezpieczeństwa wymagany dla każdego ważnego narzędzia.

Wniosek

Duże inwestycje w systemy automatyki i sterowania wodociągów za granicą stworzyły w ciągu ostatnich 20 lat infrastrukturę niezbędną do realizacji ogólnych strategii optymalizacji. Zakłady wodociągowe niezależnie opracowują jeszcze bardziej zaawansowane oprogramowanie w celu poprawy wydajności wody, zmniejszenia wycieków i poprawy ogólnej jakości wody.

Korzystanie z oprogramowania jest jednym z przykładów na to, jak można osiągnąć korzyści finansowe poprzez więcej efektywne wykorzystanie znacząca inwestycja z góry w automatykę i systemy sterowania.

Nasze doświadczenie pozwala nam stwierdzić, że wykorzystanie odpowiedniego doświadczenia w przedsiębiorstwach wodociągowych w Rosji, budowa zaawansowanych scentralizowanych systemów sterowania jest obiecującym rozwiązaniem, które może skutecznie rozwiązać blok pilnych zadań i problemów branży.

1. Przegląd analityczny podstaw teorii pompowania, wtryski
sprzęt i technologia do rozwiązywania problemów tworzenia i doskonalenia
ciśnienie w instalacjach wodociągowych i dystrybucyjnych (SPRS) 10

1.1. Lakierki. Klasyfikacja, podstawowe parametry i pojęcia.

Poziom techniczny nowoczesnych urządzeń pompujących 10

Podstawowe parametry i klasyfikacja pomp 10

Urządzenia pompujące do zwiększania ciśnienia w dopływie wody .... 12

Przegląd innowacji i ulepszeń w pompach pod kątem ich zastosowania 16

1.2. Technologia wykorzystania doładowań w SPRV 23

1. Przepompownie systemów zaopatrzenia w wodę. Klasyfikacja 23

   Schematy ogólne i sposoby regulacji pracy pomp o rosnącym ciśnieniu 25

   Optymalizacja pracy dmuchaw: regulacja prędkości i Praca zespołowa 30

Problemy zapewnienia ciśnienia w zewnętrznych i wewnętrznych sieciach wodociągowych 37

Wnioski, ale rozdział 40

2. Zapewnienie wymaganego ciśnienia na zewnątrz i wewnątrz
sieci wodociągowe. Zwiększenie składowych PDS na poziomie
sieci powiatowe, kwartalne i wewnętrzne 41

2.1. Ogólne kierunki rozwoju w praktyce stosowania pompowania

urządzenia do podnoszenia ciśnienia w sieciach wodociągowych 41

ja 2.2". Zadania zapewnienia wymaganego ciśnienia w sieci wodociągowej

Krótki opis SPRV (na przykładzie Petersburga)

Doświadczenie w rozwiązywaniu problemów narastających presji na poziomie sieci powiatowych i kwartalnych 48

2.2.3. Cechy zadań zwiększania ciśnienia w sieciach wewnętrznych 55

2.3. Stwierdzenie problemu optymalizacji komponentów doładowania

SPRS na poziomie sieci powiatowych, kwartalnych i wewnętrznych 69

2.4. Wnioski z rozdziału „.._. 76

3. Model matematyczny do optymalizacji urządzeń pompujących

na poziomie peryferyjnym 78

3.1. Optymalizacja statyczna parametrów urządzeń pompujących

na poziomie sieci powiatowych, kwartalnych i wewnętrznych 78

Ogólny opis struktury powiatu sieć wodociągowa przy rozwiązywaniu problemów syntezy optymalnej.” 78

Minimalizacja kosztów energii dla jednego trybu zużycia wody „83”

3.2. Optymalizacja parametrów urządzeń pompujących na obwodzie
na nominalnym poziomie sieci wodociągowej ze zmianą trybu zużycia wody 88

Modelowanie polimodowe w problemie minimalizacji kosztów energii (podejścia ogólne) 88

Minimalizacja kosztów energii dzięki możliwości kontrolowania prędkości (prędkości kół) doładowania 89

2.3. Minimalizacja kosztów energii w przypadku

kaskadowa regulacja częstotliwości (sterowanie) 92

Model symulacyjny do optymalizacji parametrów pompowania
urządzenia na poziomie peryferyjnym SPRV 95

3.4. Wnioski z rozdziału

4. Numeryczne metody rozwiązywania problemów optymalizacji parametrów
sprzęt pompujący 101

4.1. Dane wyjściowe do rozwiązywania problemów syntezy optymalnej, 101

Badanie reżimu zużycia wody metodami analizy szeregów czasowych _ 101

Wyznaczanie regularności szeregów czasowych zużycia wody 102

Rozkład częstotliwości kosztów i współczynników

Nierównomierne zużycie wody 106

4.2. Reprezentacja analityczna wydajności pompowania
sprzęt, 109

Modelowanie wydajności poszczególnych dmuchaw tyat 109

Identyfikacja wydajności dmuchaw w przepompowniach 110

4.3. Znalezienie optymalnej funkcji celu 113

Optymalne wyszukiwanie przy użyciu metod gradientowych 113

Zmodyfikowany plan Hollaida. 116

4.3.3. Implementacja algorytmu optymalizacji na komputerze 119

4.4. Rozdział 124 Wnioski

5. Sprawność porównawcza komponentów wzmacniających

PWV na podstawie kosztów koło życia

(za pomocą MIC do pomiaru parametrów) 125

5.1. Metodologia oceny efektywności porównawczej

elementy wzmacniające w obszarach peryferyjnych SPRV 125

5.1.1. Koszt cyklu życia sprzętu pompującego., 125

Kryterium minimalizacji całkowitych zdyskontowanych kosztów oceny efektywności elementów przyrostowych PDS 129

Funkcja celu modelu ekspresowego do optymalizacji parametrów urządzeń pompujących na poziomie peryferyjnym C1IPB 133

5.2. Optymalizacja komponentów doładowania na urządzeniach peryferyjnych
sekcje SPRV podczas przebudowy i modernizacji 135

System sterowania zaopatrzeniem w wodę z wykorzystaniem mobilnego kompleksu pomiarowego MIK 136

Opinia eksperta wyniki pomiarów parametrów urządzeń pompujących PNS za pomocą MIK 142

Model symulacyjny kosztów cyklu życia urządzeń pompujących PNS na podstawie parametrycznych danych audytowych 147

5.3. Zagadnienia organizacyjne wdrożenia optymalizacji

decyzje (przepisy końcowe) 152

5.4. Wnioski z rozdziału 1 54

Ogólny wnioski.„ 155

Czy lista geratur 157

Załącznik 1. Niektóre koncepcje, zależności funkcjonalne i
charakterystyka niezbędna przy wyborze pomp 166

Załącznik 2. Opis programu studiów

modele optymalizacyjne osiedla SPRV 174

Załącznik 3. Rozwiązywanie problemów optymalizacyjnych i budowanie

modele symulacyjne LCCD NS przy użyciu arkusza kalkulacyjnego 182

Wprowadzenie do pracy

System zaopatrzenia i dystrybucji wody (WDS) jest głównym odpowiedzialnym kompleksem urządzeń wodociągowych, który zapewnia transport wody na terytorium dostarczanych urządzeń, dystrybucję na całym terytorium i dostawę do miejsc wyboru przez konsumentów. Przepompownie wtryskowe (wspomagające) (NS, PNS), jako jedne z głównych elementy konstrukcyjne SPRS, w dużej mierze określają możliwości operacyjne i poziom techniczny systemu wodociągowego jako całości, a także znacząco determinują wskaźniki ekonomiczne jej praca.

Znaczący wkład w rozwój tematu wnieśli krajowi naukowcy: N.N. Abramov, M.M. Andriyashev, A.G. Evdokimov, Yu.A., A.P. Merenkov, L.F. Moshnin, E.A. Preger, S.V. Sumarokov, AD Tevyashev, V.Ya.

Problemy z zapewnieniem ciśnienia w sieciach wodociągowych stojące przed Rosjanami narzędzia są zwykle jednorodne. Państwo sieci szkieletowe doprowadziło do konieczności obniżenia ciśnienia, w wyniku czego powstało zadanie skompensowania odpowiedniego spadku ciśnienia na poziomie sieci powiatowych i kwartalnych. Doboru pomp w ramach PNS często dokonywano biorąc pod uwagę perspektywy rozwoju, przeszacowano osiągi i parametry ciśnieniowe. Powszechne stało się doprowadzanie pomp do wymaganych parametrów poprzez dławienie za pomocą zaworów, co prowadzi do nadmiernego zużycia energii elektrycznej. Pompy nie są wymieniane na czas, większość z nich pracuje z niską wydajnością. Zużycie sprzętu nasiliło potrzebę przebudowy PNS w celu zwiększenia wydajności i niezawodności.

Z drugiej strony rozwój miast i wzrost wysokości budynków, szczególnie w przypadku budynków zagęszczonych, wymagają zapewnienia wymaganej presji dla nowych odbiorców, w tym wyposażania budynków wysokościowych (HPE) w turbosprężarki. Wytworzenie ciśnienia wymaganego dla różnych odbiorców w końcowych odcinkach sieci wodociągowej może być jednym z najbardziej realistycznych sposobów poprawy wydajności systemu wodociągowego.

Połączenie tych czynników jest podstawą do ustalenia zadania ustalenia optymalne parametry PYS przy istniejących ograniczeniach ciśnień wlotowych, w warunkach niepewności i nierównych rzeczywistych przepływów. Przy rozwiązywaniu problemu pojawiają się pytania dotyczące łączenia konsekwentna praca grupy pomp i praca równoległa pomp połączonych w ramach jednej grupy, a także optymalne połączenie pracy pomp połączonych równolegle z napędem o zmiennej częstotliwości (VFD) i docelowo dobór urządzeń zapewniających wymagane parametry danej sieć wodociągowa. Należy uwzględnić istotne zmiany w ostatnich latach w podejściu do doboru urządzeń pompujących – zarówno pod względem eliminacji redundancji, jak i poziomu technicznego dostępnego sprzętu.

O aktualności zagadnień rozważanych w rozprawie decyduje podwyższona wartość, która w nowoczesne warunki Krajowe podmioty gospodarcze i społeczeństwo jako całość przywiązują się do problemu efektywności energetycznej. Pilna potrzeba rozwiązania tego problemu jest zapisana w: prawo federalne Federacji Rosyjskiej z dnia 23 listopada 2009 r. Nr 261-FZ „O oszczędzaniu i zwiększaniu energii efektywności energetycznej oraz w sprawie zmian niektórych akty prawne Federacja Rosyjska".

Koszty operacyjne SPRS stanowią główną część kosztów zaopatrzenia w wodę, które stale rosną ze względu na wzrost taryf za energię elektryczną. W celu zmniejszenia zużycia energii bardzo ważne dotyczy optymalizacji SPWS. Według miarodajnych szacunków od 30% do 50 % koszty energii systemy pompowe można zmniejszyć, zmieniając sprzęt pompujący i metody sterowania.

W związku z tym zasadne wydaje się doskonalenie podejść metodycznych, opracowywanie modeli i kompleksowe wsparcie decyzyjne pozwalające na optymalizację parametrów urządzeń wtryskowych peryferyjnych odcinków sieci, w tym przy przygotowywaniu projektów. Rozkład wymaganego ciśnienia między zespołami pompowymi, a także określenie w obrębie zespołów optymalnej liczby i rodzaju zespołów pompowych z uwzględnieniem rozkładu

8 nawet kanał, zapewni analizę opcji sieci peryferyjnych. Otrzymane wyniki można zintegrować z problemem optymalizacji PDS jako całości.

Celem pracy są badania i rozwój optymalne rozwiązania przy doborze urządzeń pompujących wspomagających dla peryferyjnych odcinków sieci wodociągowej w procesie przygotowania przebudowy i budowy, w tym wsparcia metodologicznego, matematycznego i technicznego (diagnostycznego).

Aby osiągnąć cel, w pracy rozwiązano następujące zadania:

analiza praktyki w zakresie pompowych układów wspomagających z uwzględnieniem możliwości nowoczesnych pomp i metod sterowania, połączenie pracy sekwencyjnej i równoległej z VFD;

określenie metodycznego podejścia (koncepcji) optymalizacji urządzeń pomp wspomagających SPRV w warunkach ograniczonych zasobów;

opracowanie modeli matematycznych formalizujących problem doboru urządzeń pompujących na peryferyjne odcinki sieci wodociągowej;

analiza i opracowanie algorytmów metod numerycznych do badania modeli matematycznych zaproponowanych w rozprawie;

opracowanie i praktyczne wdrożenie mechanizmu zbierania danych wyjściowych do rozwiązywania problemów rekonstrukcji i projektowania nowych PNS;

wdrożenie modelu symulacyjnego do kształtowania kosztów cyklu życia dla rozważanego wariantu wyposażenia PNS.

Nowość naukowa. Przedstawiono koncepcję peryferyjnego modelowania zaopatrzenia w wodę w kontekście zmniejszenia energochłonności systemu wodociągowego oraz obniżenia kosztów cyklu życia „peryferyjnych” urządzeń pompujących.

Opracowano modele matematyczne do racjonalnego doboru parametrów przepompowni z uwzględnieniem zależności strukturalnej i wielomodowości funkcjonowania elementów peryferyjnych PRS.

Uzasadnione teoretycznie podejście do doboru liczby doładowań w PNS (zespoły pompujące); przeprowadzono badanie funkcji kosztów cyklu życia PNS w zależności od liczby doładowań.

Opracowano specjalne algorytmy poszukiwania ekstremów funkcji wielu zmiennych, oparte na metodach gradientowych i losowych, do badania optymalnych konfiguracji NS w obszarach peryferyjnych.

Stworzony, mobilny kompleks pomiarowy(MIC) do diagnozowania istniejących systemów pomp wspomagających, opatentowany we wzorze użytkowym nr 81817 „System kontroli zaopatrzenia w wodę”.

Metodologia wyboru optymalnej opcji dla urządzeń pompujących PNS jest ustalana na podstawie modelowania symulacyjnego kosztów cyklu życia.

Praktyczne znaczenie i realizacja wyników pracy. Podano zalecenia dotyczące wyboru typu pomp do instalacji wspomagających i Sh 1S na podstawie zaktualizowanej klasyfikacji nowoczesnych urządzeń pompujących do podnoszenia ciśnienia w systemach zaopatrzenia w wodę, z uwzględnieniem podziału taksonometrycznego, cech operacyjnych, konstrukcyjnych i technologicznych.

Modele matematyczne PNS obwodowych odcinków SPWS pozwalają na obniżenie kosztów cyklu życia poprzez identyfikację „rezerw”, przede wszystkim pod względem energochłonności. Proponowane są algorytmy numeryczne, które umożliwiają sprowadzenie rozwiązania problemów optymalizacyjnych do określonych wartości.

ZATWIERDZIĆ

Dyrektor Instytutu Zasobów Naturalnych

A.Yu. Dmitrijew

Podstawowy program pracy modułu (dyscyplina) „Obsługa pompowni i tłoczni”

Kierunek (specjalność) PEP 21.03.01 „Biznes naftowo-gazowy”

Numer klastra ( dla zunifikowanych dyscyplin)

Profil(e) szkolenia (specjalizacja, program)

« Eksploatacja i utrzymanie obiektów transportu i magazynowania ropy naftowej, gazu i produktów rafineryjnych»

Kwalifikacje (stopień) Licencjat

Podstawowy program rekrutacyjny 2014 G.

Dobrze 4 semestr 7

Kwota kredytów 6

Kod dyscypliny B1.VM5.1.4

Korespondencyjna forma kształcenia

Rodzaj pośredniej certyfikacji egzamin

Jednostka wspierająca Departament THNG IPR

2014

1. Cele opanowania modułu (dyscyplina)

W wyniku opanowania dyscypliny B1.VM5.1.4 „Obsługa pompowni i tłoczni” licencjat nabywa wiedzę, umiejętności i zdolności, które zapewniają osiągnięcie celów C1, C3, C4, C5 BEP 21.03.01 „Biznes naftowo-gazowy”:

Ogólny cel studiowania dyscypliny jest nabycie przez studentów podstawowej wiedzy związanej z eksploatacją przepompowni i tłoczni.

Studiowanie dyscypliny pozwoli studentom zdobyć niezbędną wiedzę i umiejętności z zakresu pomp i sprężarek. Zdobycie wiedzy, umiejętności i umiejętności w zakresie projektowania, budowy i eksploatacji pomp i sprężarek oraz ich urządzeń pomocniczych.