第一章 绪论 | 第8-20页 |
1.1 课题研究的背景 | 第8-11页 |
1.2 燃气管网计算的研究现状与发展趋势 | 第11-14页 |
1.2.1 国外的研究动态、水平 | 第11-12页 |
1.2.2 国内的研究动态、水平 | 第12-14页 |
1.3 燃气管网计算研究存在的问题 | 第14-18页 |
1.3.1 管网计算初始数据确定方面存在的问题 | 第14-16页 |
1.3.2 在管网稳定流方面存在的问题 | 第16-17页 |
1.3.3 在管网不稳定流方面存在的问题 | 第17页 |
1.3.4 计算软件商业化问题 | 第17-18页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第18-20页 |
1.4.1 简化管网拓扑结构的形成 | 第18页 |
1.4.2 天然气管网稳定流水力分析 | 第18-19页 |
1.4.3 天然气在输气管道中传热过程分析 | 第19页 |
1.4.4 天然气管网不稳定流水力分析 | 第19页 |
1.4.5 输气管线末端和城市高压外环管线储气能力的研究 | 第19-20页 |
第二章 燃气管网计算的理论基础 | 第20-44页 |
2.1 燃气管网计算图论基础 | 第20-25页 |
2.1.1 燃气管网拓扑结构及矩阵表示 | 第20-21页 |
2.1.2 关联矩阵 A 的形成 | 第21-23页 |
2.1.3 环路矩阵 B 的形成 | 第23-25页 |
2.1.4 关联矩阵 A 与环路矩阵 B 的用途 | 第25页 |
2.2 管道内燃气流动的基本方程 | 第25-29页 |
2.2.1 基本方程 | 第25-26页 |
2.2.2 不稳定流方程 | 第26-27页 |
2.2.3 稳定流方程 | 第27-29页 |
2.3 燃气管网计算状态方程的选择 | 第29-33页 |
2.3.1 概述 | 第29页 |
2.3.2 对比态原理与通用压缩因子 | 第29-31页 |
2.3.3 范德瓦尔方程 | 第31-32页 |
2.3.4 BWR 方程 | 第32-33页 |
2.4 SHBWR 状态方程 | 第33-42页 |
2.4.1 改进的 BWR 状态方程 | 第33-34页 |
2.4.2 SHBWR 状态方程密度根的求解 | 第34-36页 |
2.4.3 状态方程的适用范围 | 第36-37页 |
2.4.4 SHBWR 方程的应用 | 第37-42页 |
2.5 小结 | 第42-44页 |
第三章 稳定流燃气管网计算方法与模型 | 第44-64页 |
3.1 燃气管网水力计算数学模型与方法 | 第44-50页 |
3.1.1 燃气管网水力计算的数学模型 | 第44-46页 |
3.1.2 三种计算方法 | 第46-50页 |
3.2 三种算法的比较与评价. | 第50-52页 |
3.2.1 方程组矩阵的性质 | 第50页 |
3.2.2 计算工作量 | 第50页 |
3.2.3 对计算初值的要求 | 第50页 |
3.2.4 收敛速度与计算精度 | 第50-51页 |
3.2.5 原始数据准备工作量 | 第51-52页 |
3.3 大管径低摩阻不收敛问题的研究 | 第52-57页 |
3.3.1 不收敛的原因 | 第52-57页 |
3.3.2 不收敛的解决方法 | 第57页 |
3.4 定压多气源点管网水力计算 | 第57-59页 |
3.5 压缩机供气管网水力计算 | 第59-61页 |
3.6 工程实例分析 | 第61-63页 |
3.6.1 燃气管网运行调度水力分析 | 第61-63页 |
3.7 小结 | 第63-64页 |
第四章 天然气输气管道热力计算 | 第64-79页 |
4.1 天然气降压过程的焦耳-汤姆逊效应 | 第64-70页 |
4.1.1 概述 | 第64-68页 |
4.1.2 防止水化物或冰堵产生的方法 | 第68页 |
4.1.3 天然气的深度脱水方法 | 第68-69页 |
4.1.4 减压管路系统加热 | 第69-70页 |
4.2 输气管段的热力计算 | 第70-72页 |
4.3 天然气管线总传热系数的研究 | 第72-75页 |
4.3.1 天然气到管道的换热系数 | 第72-73页 |
4.3.2 管道对土壤的换热系数 | 第73页 |
4.3.3 管壁、涂层和绝缘层的导热热阻 | 第73-75页 |
4.4 摩阻系数的确定 | 第75-77页 |
4.4.1 威莫斯(Weymouth)公式 | 第76页 |
4.4.2 潘汉德尔(Panhandle)公式 | 第76页 |
4.4.3 前苏联天然气研究所近期公式 | 第76页 |
4.4.4 柯列勃洛克(C.F.Colebrook)公式 | 第76-77页 |
4.4.5 各种摩阻计算方法的比较 | 第77页 |
4.5 小结 | 第77-79页 |
第五章 不稳定流动的解析解 | 第79-101页 |
5.1 引言 | 第79-80页 |
5.2 沿途有分气点的数学模型 | 第80-83页 |
5.2.1 连续性方程的修正 | 第80-81页 |
5.2.2 动量方程的修正 | 第81-82页 |
5.2.3 数学模型的简化 | 第82-83页 |
5.3 数学模型的求解 | 第83-92页 |
5.3.1 枝状管网 | 第83-91页 |
5.3.2 环状管网 | 第91-92页 |
5.4 解析解的实际应用 | 第92-93页 |
5.5 数值解的实际应用 | 第93-100页 |
5.5.1 差分格式及差分方程的建立 | 第93-95页 |
5.5.2 差分方程的求解 | 第95-100页 |
5.6 小结 | 第100-101页 |
第六章 输气管线末端和城市管线储气能力的研究 | 第101-109页 |
6.1 末端用户的用气规律 | 第101-102页 |
6.2 输气管和城市高压外环管线储气的特点与数学模型 | 第102-106页 |
6.2.1 稳定流动储气量的计算 | 第102-104页 |
6.2.2 不稳定流动的储气量计算 | 第104-106页 |
6.3 实际工程案例分析. | 第106-108页 |
6.3.1 实例 | 第106-108页 |
6.4 结论 | 第108-109页 |
第七章 结论与建议 | 第109-112页 |
7.1 结论 | 第109-110页 |
7.2 论文创新之处 | 第110-111页 |
7.3 对今后研究工作的建议 | 第111-112页 |
参考文献 | 第112-118页 |
发表论文及参加科研情况 | 第118-119页 |
致谢 | 第119页 |