Алгоритм структурной оптимизации технологического процесса транспортировки нефти

  • С.С. Жусупбеков
  • О.М. Наурызбаев
Ключевые слова: магистральный трубопровод, автоматизированная система управления, структурная оптимизация, энергосберегающий режим, матрица инциденций, теории графов

Аннотация

В статье рассматривается проблема оптимизации структуры магистральных нефтепроводов для транспортировки нефти. Приведена постановка задачи структурной оптимизации магистральных нефтепроводов как сложный объект управления. Проведена классификация основных методов решения задачи оптимизации транспортировки нефти по магистральному нефтепроводу. Описания моделей систем управления использовано теории графов. Определено, что графы позволяют с помощью формальных алгоритмов преобразований перейти к своим матричным эквивалентам в виде матриц смежности, инциденций. Композиции матриц гиперграфов дает возможность перехода к различным количественным оценкам вариантов компоновки на основе вычислительных процедур над матрицами с широким применением компьютерных технологий. Теоретико-графовая форма описания модели позволяет эффективно использовать новые возможности языков программирования и использования теории графов для объектов со сложной структурой стало распространенным в последнее время. Представление модели объекта с использованием теории графов расширяет информацию о модели, позволяя вводить причинно-следственные отношения. Предложена алгоритм управления структурой магистральных нефтепроводов. Алгоритм управления на основе матрицы инциденций С параметров, позволяет снизить энергетические затраты, что является оптимальным решением для коммерческой стороны.

Литература

1.Агапкин В.М., Кривошеин Б.Л., Юфин В.А. Тепловой и гидравлический расчеты трубопроводов для нефти и нефтепродуктов. – М.: Недра, 1981. – 256 с.
2. Марон В.И. Гидродинамика и однофазных, и многофазных потоков в трубопроводе: учебное пособие. М.:МАКСПресс, 2009. – 344 с.
3. Абрамзон Л.С. Оптимальные параметры работы горячих трубопроводов // Нефтяное хозяйство. - 1979. – №2. – С.53-54. 25
4. Коршак А.А., Нечваль А.М. Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов. – СПб.: Недра, 2008. – 488 с.
5. Жапбасбаев У.К., Махмотов Е.С., Рамазанова Г.И., Бекибаев Т.Т., Рзиев С.А. Расчет оптимальной температуры перекачки для транспортировки нефти // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2015. - №4 (20). – С. 61-66.
6. Бейсембетов И.К., Бекибаев Т.Т., Жапбасбаев У.К., Махмотов Е.С., Кенжалиев Б.К. Управление энергосберегающими режимами транспортировки нефтесмесей. – Алматы: КБТУ, 2016. – 209 с.
7. Дорошенко, В.А. Анализ методов выбора вариантов для структурного синтеза распределенных систем управления / В.А. Дорошенко, Л.В. Друк, М.С. Усачев // сб. науч. тр. - Вып. 353. - М.: МГУЛ, 2011 - С. 106-116.
8. Курейчик, В.М. Дискретная математика. Ч. 3. Оптимизационные задачи на графах / В.М. Курейчик. - Таганрог: ТРТУ, 1998. - 352 с.
9. Гладков, Л.А. Генетические алгоритмы / Л.А. Гладков, В.В. Курейчик, В.М. Курейчик. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. - 368 с.
10. Усачев, М.С. Количественная оценка избыточности структур распределенных систем управления / М.С. Усачев, В.А. Дорошенко // Технология и оборудование для переработки древесины. Сб. науч. тр. - Вып. 358 - М.: МГУЛ, 2012. - С. 108-114.
11. Дорошенко, В.А. Математическое описание компоновки технологической структуры первичной обработки древесного сырья / В.А. Дорошенко, Л.В. Друк // Вестник МГУЛ - Лесной вестник, 2010 - №5 (74). - С. 178-185.
12. Дорошенко, В.А. Синтез технологической структуры автоматизированных технологических процессов первичной обработки древесины: Монография / В.А. Дорошенко. - Красноярск: КГТА, 1996. - 299 с.
Опубликован
2020-03-19