葉德倫 王楊(中國石油集團東南亞管道有限公司, 北京 100028)
天然氣管道調度與運行綜合評價研究
葉德倫 王楊
(中國石油集團東南亞管道有限公司, 北京 100028)
針對天然氣管道調度與運行評價的問題,主要建立起模糊層次綜合評價指標體系,通過多層次改進的層次分析法,對影響天然氣管道調度與運行的管道流量因素、運營收入因素、運行風險因素和調峰能力因素等4大準則層因素進行定量評價,緊接著對下一級的指標層9個元素定量化,并獲得各個因素權重大小,應用評價體系與等級矩陣,求得天然氣管道調度與運行各個方案評價系數,來對評價方案的優劣進行綜合評價,研究結果表明:所建立的指標體系和模糊層次綜合評價方法是科學合理的,能確保天然氣管道調度與運行的正常工作,且能為現場調度決策提供基礎依據。
天然氣管道;調度;運行;評價
通過對天然氣管道調度與運行系統進行研究,可知管道調度與運行方案主要受管道流量因素、運營收入因素、運行風險因素和調峰能力因素影響[1-2]。下一級指標是對準則層指標的細化與拓展,各級指標因素詳細如下圖1所示。

圖1 天然氣管道調度與運行系統結構圖
(1)采用“改進”的層次分析法,建立一種新的計算模型,定量各影響指標對原油儲罐的權重大小,隨后,利用模糊綜合評價模型將各個影響指標與原油儲罐安全評價等級建立模糊變化矩陣,從而計算出原油儲罐的系統安全等級。
(2)構建比較矩陣A

(3)重要性排序指數ri的建立

(4)構造判斷矩陣B
判斷矩陣B中的元素滿足如下條件:


(5)由判斷矩陣B,求取傳遞矩陣C,再求取C的最優傳遞矩陣D
(7)求解B'的特征向量

天然氣管道調度與運行方案主要影響準則層指標分為管道流量、運營收入、運行風險和調峰能力;管道流量因素包括進入流量、流出流量和收益;運營收入因素包括支出;運行風險因素包括壓力波動、水合物危害、壓縮機故障和輸氣量;調峰能力因素包括用氣量波動幅度等。根據專家對調度與運行系統影響因素方面的經驗,對各因素進行了相互比較,按照步驟(2)~步驟(7)計算方法,得出各個因素的影響權重大小。
(8)模糊綜合評價
①模糊綜合評價模型Q。根據準則層因素,獲得各個因素指標對評價等級的隸屬度,求得影響調度與運行系統因素模糊關系矩陣R。權重向量E,采用多維量表法,建立模糊關系矩陣R。②評價等級的確定。采用加權平均的思想建立評價等級,k 取2,根據最大隸屬度原則,求解Q’。

計算出各個天然氣管道調度與運行方案綜合評價數值。
3.1 操作人員技能培訓
(1)嚴格遵守規章制度、加強安全防范意識,每個現場操作人員應該時刻保持清晰的頭腦,工作過程中,謹小慎微,防微杜漸,做到對各項環節仔細盤查,消除一切潛在的隱患。
(2)定期開展業務技能知識培訓,加強操作人員安全技能訓練,完善安全知識考核體制,適當的增加一些安全技能競賽,充分調動操作人員工作積極性。
(3)選撥身心素質過硬,遇事冷靜果決、能吃苦不怕吃苦的人才。
3.2 管理技巧培訓
(1)加強對崗位規章制度的學習,完善崗位規章制度體系,提高管理水平,遇到緊急事故能從容、有效地做出決策。
(2)完善安全教育機構,將安全預案演練定期化、規?;?,提高安全意識。
(1)以天然氣管道實際運行數據為基礎,利用多層次綜合評價方法對各個準則層指標進行定量化,包括管道流量、運行收益、運行風險和儲氣調峰能力,隨后對各個一級指標進行定量化計算,得到各個指標的權重大小。
(2)通過模糊綜合評價法得到各個方案下天然氣管道調度與運行綜合評價數值,根據數值大小排序,找出最優最為合理的方案,做出適合現場調度的決策。
(3)為了提高管道調度與運行系統可靠性,應大力提高操作人員和管理人員技能的培訓,確保天然氣管道輸送的安全運行。
[1]黃坤,劉蘇,林輝,等.模糊綜合評價法在油庫安全評價中的應用[J].油氣儲運,2006,25(5) 54-58.
[2] Jia W L, Li C J, Wu X.Comprehensive evaluation on regulation schemes of gas transmission pipelines [C].International Conference of Pipeline Trenchless Technology,Shanghai,China,2009.
葉德倫(1989-),男,四川簡陽人,助理工程師,2011年畢業于中國石油大學(華東)油氣儲運工程專業,主要從事油氣管道輸送調度運行工作。