廖绮
- 作品数：11 被引量：57H指数：5
- 供职机构：中国石油大学（北京）机械与储运工程学院城市油气输配技术北京市重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程经济管理化学工程自动化与计算机技术更多>>
- 运销分离下的天然气管网运输能力分配优化研究
- 2024年
- 基于中国天然气管网当前采用的合同路径法,即“点对点”交易模式,提出一种适应于多气源多用户的管网基础设施容量分配优化方法,采用分布式优化策略对托运商子模型与管网公司子模型进行迭代求解,最终实现各托运商输气计划与天然气管网调度能力的匹配。结果表明:提出的分布式优化策略能够协调多方利益,托运商单位天然气成本仅与气源及用户位置分布相关,能够一定程度上保证分配结果的公平性;中国天然气管网区域间仍存在输送瓶颈,运销分离将导致管输路径及容量的激烈竞争,引发天然气管输合同拥塞问题,造成局部管道负荷率较高;在实际案例中管道基础设施容量的市场化分配导致托运商购气成本增加6.94%,管输服务费用增加10.18%,总体运营成本增加了6.80%,提高了管网公司收益,但不利于降低终端用户成本。
- 赵伟徐宁陆凯凯张博廖绮梁永图
- 关键词：天然气市场运行优化
- 不同边界条件下掺氢对天然气管网运行工况的影响分析
- 2024年
- 氢气与天然气在物性参数上的差异会导致掺氢后管道及压缩机等水力元件的运行工况发生改变。目前,多数关于掺氢对管网运行工况影响的研究仅针对特定的边界条件及管网结构,研究的结果不具有普适性,研究结论也不相一致。基于此,本文建立了混合气体在管网系统中的流动仿真模型,逐一研究了不同边界条件组合下,掺氢之后管道沿线压力、流量、热值流量、水力坡降以及压缩机的进出站压力和压比等运行参数的理论变化规律。其中,管道的边界条件包括管道节点的压力、体积流量、质量流量以及热流量4种;压缩机的边界条件包括压力、转速以及压比3种控制条件。算例结果表明:掺氢后管道运行工况的变化情况与边界条件直接相关。当压缩机采用定出口压力或定压比控制时,管网工况参数与掺氢比之间有确定的关系,如随着掺氢比的增大,管道压力以一定的函数关系减小;压缩机在采用定转速控制时,管网工况参数的变化较为复杂,如随着掺氢比的增大,管道压力在某些情况下增加,而在某些情况下又会减小,需要针对具体场景进行分析。文章总结了不同边界条件下掺氢对天然气管网运行工况的普适影响,研究结论适用于任意支状管网,可为掺氢之后管网系统的运行调控提供理论指导。
- 张博梁永图魏雪梅徐宁廖绮邱睿
- 关键词：天然气管道掺氢压缩机
- 基于深度搜索法的成品油管道调度计划自动编制被引量：18
- 2017年
- 结合水力计算制定调度计划是保证成品油管道安全运行的关键。目前,虽然已有大量关于成品油管道调度计划编制优化的研究,但将水力计算耦合在内鲜见报道。针对单源多汇的成品油管道,考虑了流量约束、批次约束及压力约束,建立成品油管道调度计划自动编制模型,并结合深度搜索法对模型进行求解,快速制定出符合现场需求的调度计划。该模型能够在跟踪各批次油头位置的同时,对各管段进行水力计算,掌握调度周期内管道沿线的能耗情况,并且将该模型应用到某成品油管道进行分析,求解得出符合现场需求的调度计划。该模型计算速度快,生成的调度计划与市场需求偏差较小,具有较强的实用性与通用性。
- 廖绮梁永图张浩然邵奇张贺
- 关键词：成品油管道
- 耦合水力约束的成品油管道调度模型研究被引量：6
- 2017年
- 成品油管道系统能否经济、高效地运行,关键在于运营单位编制与执行调度计划的水平。由于成品油管道是一个复杂的密闭水力系统,仅约束流量难以保证管道总体运行达到最优。当前,国内外学者针对成品油管道调度优化问题展开大量的研究,但少有研究将水力约束耦合在内。本文以调度周期内体积总偏差最小为目标函数,综合考虑了注入、分输、泵站、批次运移、水力等约束,建立了连续时间的混合整数非线性规划(MINLP)模型,并将其分解成整数规划(IP)问题及混合整数线性规划(MILP)问题求解。而后,利用提出的优化模型求解出某条成品油管道的具体优化调度方案和启泵方案。调度周期为179.7 h,计算时间180.32 s。调度计划满足现场需求,结果表明模型实用、高效。
- 段志刚梁永图张浩然颜筱函廖绮
- 关键词：成品油管道调度优化混合整数非线性规划
- 基于用户需求时间窗的成品油管道调度优化被引量：4
- 2018年
- 为精准服务下游市场,成品油管道需要采用基于用户需求时间窗的管道调度模式。目前有较多关于成品油管道调度优化的文献,但缺少基于用户需求时间窗的优化调度研究。本文针对单源多汇成品油管道,考虑批次运移约束、注入约束、卸油约束以及时间节点约束,建立以实际下载时间窗与用户需求时间窗偏差最小为目标的混合整数线性规划(MILP)模型,并采用蚁群算法和分支定界法进行求解。最后将所建立模型应用于国内某条成品油管道并求解出相应的调度计划。从应用可知,该模型计算速度快、生成的调度计划与用户提出的需求时间窗较吻合,因此具有较强的实用性。
- 廖绮梁永图沈允袁梦张浩然
- 关键词：成品油管道分支定界法蚁群算法
- 大型成品油中转油库调度优化被引量：7
- 2019年
- 中转油库作为成品油管网系统的重要节点,影响着整个系统的批次调度计划。为保证油库与管道协调运行,必须综合各方面因素来制定油库的调度计划。针对中转油库调度优化问题,基于研究时间内收发油计划、油库信息等数据,考虑油罐下载、外输、倒罐、检修等操作,以油罐切换费用和收发油蒸发损耗费用之和最小为目标函数,建立混合整数线性规划(MILP)模型,并以某真实油库为例,求解得到该油库各油罐的详细调度计划。计算结果表明:该模型准确性较高、实用性较好,可以为中转油库调度计划的制定提供指导。(图3,表4,参20)
- 廖绮徐宁娄玉华周星远梁永图袁铭
- 关键词：成品油
- 中国油气管网运行关键技术及展望被引量：5
- 2024年
- 管道是连接油气产业链上下游的关键纽带,是现代能源体系和现代综合交通体系的重要组成部分。在油气体制深化改革和“碳达峰、碳中和”战略目标下,油气管道正朝着大型化、网络化、多元化的方向发展,为大规模复杂管网的运行管理带来了新的机遇和挑战。基于我国油气管网发展现状,聚焦系统分析、仿真优化、运行监测和新型管道输送4个关键领域,剖析了油气管网运行相关研究的发展动态以及面临的难点,包括管网系统可靠性和韧性评估技术、管网运行仿真和调运优化技术、管道本体监测与修复技术以及氢气、甲醇、液氨、LNG管道输送技术等。针对“全国一张网”新阶段和“多能源互补”新动向,总结了数字孪生、智能调控、智能预警、多网融合等前瞻性技术攻关方向,旨在推动我国油气管网安全、高效、绿色转型。最后,提出展望:现阶段,需要立足我国能源资源禀赋,加快适应新形势下的管网运营模式,发挥油气管网在“全国一张网”发展新阶段下的能源大动脉作用;未来,需要稳步推进多元介质的管网灵活输送,挖掘油气管网在综合立体交通和综合能源系统中的发展潜力。
- 梁永图邱睿涂仁福杜渐廖绮邵奇
- 关键词：油气管网低碳转型运行管理
- 长距离氢气管道运输的技术经济分析被引量：14
- 2023年
- 管道输氢是实现氢气大规模、长距离运输的有效方式,然而受高投资和运行成本影响,实现管道输送氢气并非易事。现阶段,技术经济模型可对管道的各个阶段进行预可行性和可行性评估,并描述管道的技术内容和特点,而对于氢气管道,已有国内外氢气管道研究通常将氢气管道视为氢供应链流程中运输环节的一种运输方式进行宏观供应链系统优化,而无法反映管道的详细技术特征和市场变化,导致氢气管道成本的大幅度变化。为此,本文结合现有管道的技术特征与成本分析法,建立了氢气管道的预算型技术经济模型,分析了氢气管道的主要构成成本、氢气管道平准化成本与运输规模之间的关系,并采用氢气平准化成本为分析指标进行氢气管道运输与长管拖车、天然气掺氢管道和液氢槽车运输方式的对比,最终获取国内纯氢管道的投资建设成本范围和平准化成本范围。此外,本文提出降低氢气管道运输成本的主要方式为提高氢气输送规模、改造现有油气管道与优化包含氢气管道的运输方式布局。研究结果显示:①当设计输量为2040年的需求量时,氢气管道运行结果为选取管径为DN500的氢气管道进行运输,沿线站场压力满足要求且管线流速均在安全范围内。②对于给定的150~550 km管道,当设计输量为2040年的需求量时,总建设投资范围为9.66×108~35.43×108 CNY。③氢气管道运输平准化成本随运输距离增加而增加,当运输规模一定时,平准化成本最高不超过10.12 CNY/kg。④在给定运输规模和不同的运输距离下,氢气管道运输成本较长管拖车和液氢槽车具有价格优势,价格范围在2.76~10.12 CNY/kg。研究成果可为纯氢管道的成本估算提供依据,对合理选择氢气管道工程投资和经济效益评价对比分析具有重要意义,为管道建设提供参考。
- 朱珠廖绮邱睿梁永图宋悦薛杉
- 考虑配送成本和油库利用率的成品油配送系统多目标优化被引量：3
- 2023年
- 成品油配送是指将多种油品从上游炼厂依据运输计划输送至下游销售油库的过程,除了要保障成品油配送系统的经济效益,还应尽量维持成品油配送设施的高利用效率,提高成品油配送系统的整体运行效率。目前,对于成品油配送系统优化,已有国内外成品油配送计划制定通常以配送成本最低为目标,而忽略了中转油库的利用效率。而且,作为成品油配送系统中的重要节点,中转油库的库存管理极为关键,若油库库存管理混乱无效或效率低下,不仅不利于成品油配送系统的高效运行,甚至会影响成品油的正常供应。本文针对中转油库,基于现有研究基础上,引入周转次数、人均周转量、吨油运行成本、吨油作业时间4个油库利用率评价指标,并基于此评价投入使用的中转油库是否处于高效运行状态。此后,综合考虑油品运输和中转油库运行成本以及中转油库利用效率,对炼厂供应能力、销售油库需求、运输能力、油库库存等约束进行考虑,并以成品油配送系统成本最小和中转油库周转次数最大为目标函数,构建了成品油配送系统的多目标混合整数线性规划模型,并采用增广—约束方法对模型进行求解。研究成果成功应用于我国西北地区某成品油配送系统,经过现场真实数据的验证可得:中转油库的周转次数和人均周转量最高可分别提升48.1%和54.3%,吨油运行成本和吨油作业时间最高可分别降低52.8%和58.3%。本研究成果对区域成品油供输计划、中转油库运行计划的制定具有一定的指导意义。
- 朱珠张泽洲邱睿廖绮张昊梁永图
- 美国成品油管道管输能力分配机制及其启示被引量：2
- 2022年
- 以用户分类模式、长期托运方及新托运方管输能力分配机制为着眼点,以美国巴克艾伙伴公司和科洛尼尔管道公司为例,详细剖析美国成品油管道的管输能力分配机制。中国成品油管道的公平开放尚处于初期阶段,在深化成品油管道市场化进程中,首先应保证油气设施信息的公开和透明,制订标准的公平开放制度,而后根据中国油气市场行业实际情况逐步细化开放机制。借鉴美国成品油管道管输能力分配机制,对于中国成品油管输能力分配机制,建议:制订全国统一的成品油管网准入制度;搭建统一的管输能力交易平台;考虑地区差异,在统一按历史运输量进行用户分类的模式下,不同地区可根据具体情况对用户分类的具体阈值进行一定程度调整;在管道发生拥塞时,针对长期托运方采取基于历史运输量按比例进行分配的方式;新托运方的管输能力分配采取抽签的方式;监管体系透明化。
- 王果涛廖绮廖绮梁永图倪玮隆涂仁福
- 关键词：油气管网成品油管道
