第四章7节油气管道仿真软件介绍
PIPESIM软件教程
关于本手册本文介绍了PIPESIM软件应用程序。
PIPESIM是一种生产工程技术，在油气工业中有着广泛的应用。
本培训手册中的工作流程包括井的性能、流体建模、流量保证和网络模拟。
学习目标在完成这个培训之后，你将知道如何去做。
☐建立一个井或管道模型☐定义一个黑油或组成流体模型☐建立管网模型☐进行仿真操作并分析结果你需要做的在本培训中，您需要以下文档、硬件和软件☐PIPESIM 2014.1☐符合安装指南中规定的硬件/软件要求的计算机☐要使用的PIPESIM模块的适当许可期待在本培训材料的每个模块中，您将遇到以下情况:☐模块概述☐模块的先决条件(如有必要)☐学习目标☐工作流组件(如果适用)☐课程，解释工作流中的主题或活动☐显示执行任务所需步骤的过程☐练习，它允许您通过使用数据集的过程中的步骤来练习任务☐基于场景的练习☐关于模块的问题☐模块摘要摘要在本研究中，我们:☐定义学习目标☐概述这次培训需要什么工具☐讨论了您在本材料中遇到的课程约定Module 1 PIPESIM introduction（PIPESIM介绍）本模块介绍PIPESIM 2014，并描述图形用户界面(GUI)，使您熟悉应用程序环境。
学习目标完成本模块后，您将熟悉·☐PIPESIM中提供的独立许可模块☐如何浏览用户界面☐可以使用PIPESIM执行的模拟任务Lesson 1 简介PIPESIM是一种用于油气生产系统设计和分析的稳态多相流仿真器。
PIPESIM具有严格的模拟算法，可以帮助您优化生产和注入操作。
如图1所示，PIPESIM建立了从油藏到地面设施的多相流模型，以进行全面的生产(和注入)系统分析PIPESIM是油藏、生产和设施工程师最常用的工具，可用于井性能建模、节点(系统)分析、人工举升系统设计、管网和设施建模、油田开发方案分析和生产优化。
注：稳态流动模拟意味着整个系统的质量流量是守恒的。
在系统的任何部分都没有质量的积累。
4油气井与油气田开发动态分析软件
理论基础
5.油藏动态分析主要内容
1）油藏地质特征再认识 对构造、断层、断裂分布特征和油藏类型，以及储层的性质、分布 规律、储层沉积相等进行再认识。 2）层系、井网、注水方式适应性： 比如不同井网、井距下各类油层水驱控制程度、油砂体钻遇率、水 驱采收率等方面分析其适应性。
理论基础
5.油藏动态分析主要内容
目的：是以齐全准确的静态、动态及监测资料为依据，应用相关 分析技术，分析油藏的开采特点，研究不同开发阶段的主要矛盾，逐 步提高对油藏地质特征和油气自身运动规律的认识程度，明确开发潜 力，进而提出下步调整方向与措施，实现油藏开发的最优化。
油藏开发动态分析工作是油田开发生产过程管理、调整（治理） 方案、年度生产经营计划和中长期发展规划的基础工作之一。
软件介绍油藏井筒可视化岩石流体属性计算油气藏计算分析remodel三维油藏地质模型分析软件wellmap井位图编辑软件wellinfo油气井静态数据管理软件wellstring油气井管柱图生成与管柱受力分析软件fluidcal流体物性计算软件rockproperty岩石物性计算分析软件simon油藏生产动态模拟软件prodforecastforgas气藏开采指标预测软件prodforecast油藏开采指标分析预测软件prodana生产数据分析软件wipa调剖决策及优化设计软件widesign注水系统计算分析软件注水井计算分析peoffice各模块介绍软件介绍生产井计算分析油气集输经济评价预测成果综合管理分析pipenet油气集输管网计算分析软件pemanagerpeoffice工程管理fieldassis油井宏观生产状态评价软件proddiagforesp电潜泵井生产故障诊断软件proddiag抽油机井故障诊断软件proddesignforgas气井生产分析与优化设计软件proddesign油井生产分析与优化设计软件oea措施经济评价软件peoffice各模块介绍软件介绍wellmap是peoffice实现面向井位图操作的核心工具模块可以生成各种地质和工程参数的等值线图也可以编辑激活普通的图形文件形式的井位图按井位对应对其中的油气水井进行数据编辑和数据查询
PipelineStudio油气仿真软件
PipelineStudio油气仿真软件Pipeline Studio.V3.2.0.6 油气仿真软件管道工作室（PipelineStudio）所具备的灵活度足以把您的管网当作一个整体考虑。
它包含不同的内容，例如负荷预测和订气申请。
它具有大家所熟悉的Windows 图形界面从而可以更加易于使用。
管道工作室（PipelineStudio）甚至可以同GIS及其它公共数据库和应用软件—包括其他ESI公司的产品相互整合起来。
管道工作室适用于：计划编制，设备战略策划分析水压的特征设计管道及设备用于预测目的的模型来自现存数据的仿真情况管道工作室(PipelineStudio)可以帮助操作员在不进入控制室的情况下观察操作程序改变时所产生的反应。
通过研究已制定的操作行为的模拟结果，给出高质量的决策方案，从而减少维护费用，降低维护风险。
PipelineStudio(管道工作室)开放的基础结构和普通的设计构造，使其易于同PipelineStudio(管道工作室)系列的其它产品配合使用。
作为附加功能，PipelineDataExchange(管道数据交换)可以轻松地同GIS、CIS、SCADA以及其它公共数据库相互整合起来。
PipelineStudio(管道工作室)套件的新成员，用于液体的PipelineOptimizer(管道优化器)，是市场上第一种提供可靠的成本和性能分析的工具。
操作优点PipelineStudio(管道工作室)是任何类型计划编制和工程学分析的理想选择。
它提供精确的备选发展战略以及重要的“假定”情况。
备选战略的财务分析和易于理解的报告是整个企业实现高效率和灵活性的基础。
PipelineStudio(管道工作室)建立在强大的Microsoft Office?上以支持这些要求。
PipelineStudio(管道工作室)的模拟操作将帮助拟定整个管道的最优操作调度表。
规划人模拟各种操作以获得最可靠的信息，从而制定最佳战略——通过扩大收益和降低成本，提高每日的财务业绩。
HYSYS_软件介绍
HYSYS_软件介绍HYSYS --石油化工艺流程模拟软件HYSYS 软件是世界著名油气加工模拟软件工程公司开发的大型专家系统软件。
该软件分动态和稳态两大部分。
其动态和稳态主要用于油田地面工程建设设计和石油石化炼油工程设计计算分析。
其动态部分可用于指挥原油生产和储运系统的运行。
最新版本是3.6版本。
对于油田地面建设该软件可以解决以下问题：（一）、在油田地面工程建设中的应用各种集输流程的设计、评估及方案优化站内管网、长输管线及泵站管道停输的温降收发清管球及段塞流的预测油气分离油、气、水三相分离油气分离器的设计计算天然气水化物的预测油气的相图绘制及预测油气的反析点原油脱水原油稳定装置设计、优化天然气脱水（甘醇或分子筛）、脱硫装置设计、优化天然气轻烃回收装置设计、优化泵、压缩机的选型和计算（二）、在石油石化炼油方面的应用1 ．常减压系统设计、优化；2 ． FCC 主分馏塔设计、优化；3 ．气体装置设计与优化；4 ．汽油稳定、石脑油分离和气提、反应精馏、变换和甲烷化反应器、酸水分离器、硫和 HF 酸烷基化、脱异丁烷塔等设计与优化；5 ．在气体处理方面：可完成：胺脱硫、多级冷冻、压缩机组、脱乙烷塔和脱甲烷塔、膨胀装置、气体脱氢、水合物生成/ 抑制、多级、平台操作、冷冻回路、透平膨胀机优化。
一.HYSYS 软件的国内外应用情况Hyprotech 公司创建于1976 年，是世界上最早开拓石油、化工方面的工业模拟、仿真技术的跨国公司。
其技术广泛应用于石油开采、储运、天然气加工、石油化工、精细化工、制药、炼制等领域。
它在世界范围内石油化工模拟、仿真技术领域占主导地位。
Hyprotech 已有17000 多家用户，遍布 80 多个国家，其注册用户数目超过世界上任何一家过程模拟软件公司。
目前世界各大主要石油化工公司都在使用 Hyprotech 的产品，包括世界上名列前茅的前 15 家石油和天然气公司，前 15 家石油炼制公司中的 14 家和前 15 家化学制品公司中的13 家。
ANSYSCFD软件介绍——石油天然气管道局
ANSYSCFD软件介绍——石油天然气管道局ANSYS CFD是一种基于数值计算的工程仿真软件，能够对流体的流动、传热、传质等现象进行模拟和分析。
它利用Navier-Stokes方程和其它相关数学模型，通过离散化将连续的物理过程转化为离散的计算问题，然后利用高性能计算机进行求解。
ANSYS CFD软件提供了强大的建模和仿真工具，能够精确地模拟和分析各种复杂的流体流动问题，包括内部流动、外部流动、湍流、多相流、传热等现象。
1.强大的前后处理功能：ANSYSCFD软件提供了丰富的建模和网格生成工具，用户可以方便地创建各种复杂的几何模型，并自动生成适应性网格。
此外，软件还提供了直观的后处理工具，可以用于可视化仿真结果、生成报告以及进行参数优化。
2.多物理场的耦合分析：ANSYSCFD软件支持多个物理场之间的耦合分析，可以模拟和分析流体流动、传热、传质等多种现象的相互作用。
例如，在石油天然气管道局中，可以通过ANSYSCFD软件模拟管道中的气体流动、石油液体混合物的流动以及换热过程，以评估管道的安全性和性能。
3.多种物理模型和数值方法：ANSYSCFD软件提供了多种物理模型和数值方法，可根据具体问题选择合适的模型和方法。
例如，对于湍流流动，可以选择k-ε模型、RNGk-ε模型、SSTk-ω模型等，并使用合适的离散化方法求解。
4.丰富的边界条件：ANSYSCFD软件支持多种边界条件的设定，包括壁面摩擦、入口边界条件、出口边界条件等。
用户可以根据实际情况设置合适的边界条件，以准确模拟并预测流体流动的行为。
5.可扩展性和并行计算：ANSYSCFD软件利用并行计算技术，可以充分利用多核处理器和集群计算机的性能，提高计算效率和准确性。
软件还提供了可扩展的模型库和算法，可以模拟各种复杂流动问题。
在石油天然气管道局中，ANSYSCFD软件可以应用于多个方面，例如：1.管道设计和优化：通过ANSYSCFD软件的模拟和分析功能，可以评估不同管道几何形状、流体输送方案对流量、压力损失、换热效率等参数的影响，从而优化管道设计。
石化工程设计中的模拟仿真软件的使用指南
石化工程设计中的模拟仿真软件的使用指南1. 引言石化工程设计是一个复杂而重要的过程，它涉及到诸多因素和变量，如化学反应、热传导、质量转移等。
为了提高工程设计的准确性和效率，模拟仿真成为一个不可或缺的工具。
本文将介绍在石化工程设计中常用的模拟仿真软件的使用指南。
2. 模拟仿真软件的作用模拟仿真软件可以帮助工程师模拟和预测复杂的化学反应、传热传质过程、流体动力学、机械结构等情况，并评估工程的性能和可行性。
它可以帮助工程师在设计阶段发现和解决问题，提高工程的稳定性和经济性。
3. 常用的模拟仿真软件在石化工程设计中，有许多常用的模拟仿真软件可供选择。
其中一些主要的软件包括：3.1 常见化学反应模拟软件常见的化学反应模拟软件包括Aspen Plus、PRO/II、HYSYS等。
这些软件可以模拟化学反应的动力学性质，预测反应热、产物分布和反应机理，从而帮助工程师优化反应条件和选择适当的反应路径。
3.2 热传导和传质模拟软件在石化工程设计中，热传导和传质是非常重要的过程。
常见的热传导和传质模拟软件包括COMSOL Multiphysics、ANSYS Fluent、FLUENT等。
这些软件可以帮助工程师模拟和预测热传导和传质的分布、速率和起因，从而优化工程设计和操作条件。
3.3 流体动力学模拟软件在石化工程设计中，流体动力学模拟软件对于模拟和预测流体的流动、压力和速度分布非常重要。
常见的流体动力学模拟软件包括FLUENT、CFD-ACE+、STAR-CCM+等。
这些软件可以帮助工程师优化管道和设备布局，改进流体的携带和输送性能。
3.4 机械结构模拟软件在石化工程中，机械结构的设计和安全性也是关键因素。
常见的机械结构模拟软件包括ANSYS Workbench、ABAQUS、LS-DYNA等。
这些软件可以帮助工程师模拟和分析机械结构的强度、刚度、振动和疲劳行为，从而优化结构设计和材料选择。
4. 模拟仿真软件的使用流程4.1 收集和整理相关数据在使用模拟仿真软件之前，工程师需要收集和整理相关的设计数据，如物理性质、化学反应动力学参数、设备尺寸等。
油田联合站仿真模拟模型介绍说明
目录第一章前言 (3)第二章油气集输原理简介 (5)2.1油气集输总述 (5)2.1.1油气集输工作内容 (5)2.1.2油气集输的工作任务 (6)2.1.3油气集输流程 (6)2.2．油气分离 (7)2.2.1 定义 (7)2.2.2 油气分离器 (7)2.2.3大庆油田气液分离流程 (8)2.3.原油处理 (8)2.3.1原油脱水及目的 (8)2.3.2原油乳状液 (9)2.3.3原油处理的基本方法 (9)2.4天然气净化 (10)2.4.1天然气净化的目的与任务 (10)2.4.2天然气脱酸性气体 (10)2.4.3天然气脱水 (11)2.5污水处理原理简介 (13)2.5.1油田污水的来源 (13)2.5.2油田污水处理利用的意义 (13)2.5.3污水处理方法 (13)2.5.4装置结构 (14)2.5.5过滤的基本原理 (15)2.5.6污水处理工艺流程 (15)第三章联合站仿真模拟软件的开发思路及过程 (16)3.1开发原则 (16)3.2 仿真教学软件的基本结构 (16)3.3力控软件简介 (16)3.3.1 开发系统 (16)3.3.2运行系统 (17)3.4软件设计思路 (17)3.4.1 演示功能 (17)3.4.2 操作功能 (20)3.4.3 学习功能 (20)3.4.4 事故模拟 (20)3.5 应用力控组态软件开发软件的过程 (21)第四章油田联合站仿真系统软件使用说明 (27)4.1 在已安装力控6.1软件的计算机上运行 (27)4.2 在未安装力控6.0的计算机上运行 (28)4.3 运行系统 (30)4.3.1 主界面 (30)4.3.2 演示型 (31)4.3.3操作型 (41)4.4 退出软件 (44)第一章前言油气储运是一个运用科学的理论、方法、技术与设备，安全经济有效地进行油气分离、计量、运输、储存及城市配齐系统设计的工程技术领域，它连接这石油工业内部产、运、销的各个环节。
[油气储运网]SPS管道动态分析软件
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2020/11/12
7
第一部分 SPS软件简介
五、SPS的工程应用 1）苏丹原油管道工程初步设计 2）西气东输工程可行性研究 3）西气东输工程初步设计 4）兰州－成都－重庆成品油管道可行性研究 5）兰州－成都－重庆成品油管道初步设计 6）兰州－成都－重庆成品油管道施工图设计 7）东方－洋浦－海口输气管道工程初步设计 8）杭州－宁波天然气输气管道工程可行性研究
2020/11/12
8
第一部分 SPS软件简介
五、SPS的工程应用 9）格尔木－拉萨成品油输送管道改造工程 10）广东LNG站线项目输气干线工程初步设计 11）花土沟－格尔木输油管道改扩建工程 12）哈萨克斯坦原油管道工程初步设计 13）委内瑞拉输水管道工程方案设计 14）塔里木稠油和改质原油输送工程可行性研究 15）福建LNG项目等
压缩机的减压冷却及级间冷却 8）可研究压缩机的喘振对管道工况的影响
2020/11/12
4
第一部分 SPS软件简介
三、SPS的主要功能（自控系统方面） 1）分析确定各种控制方案的控制质量 2）分析PID控制参数（KC，TI，TD）对控制
质量的影响 3）分析传感器特性对控制质量的影响 4）分析不同扰动对控制质量的影响 5）分析顺序控制方案对管道工况的影响
SPS管道动态分析软件
内容纲要
第一部分 SPS软件简介
第二部分 SPS软件数学模型
第三部分 与TLNET、TGNET的比较
第四部分 SPS的使用方法
第五部分 SPS的使用实例1
第一部分 SPS软件简介
一、概述 SPS（Stoner Pipeline Simulator）是Advantica
道。对于计算我国部分油田高凝、高粘原油管 道的误差较大。
[油气储运网]SPS管道动态分析软件
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第四部分 SPS的使用方法
第五部分 SPS的使用实例 第六部分 问题与建议
2015/11/10 19
第四部分 SPS的使用方法
一、概述
SPS的使用方法与常见的管道模拟软件相似。都是 按以下步骤进行的： 1）选择单位、流体类型、计算模型 2）建立管网的拓扑结构 3）输入参数 4）计算
+ BEGIN.TIME=0,
+ END.TIME=1440*14 INTERACTIVE MSWIN
MACRO(INIT,TRGE)
SET DTMAX=5 TRENDLIST * SHARE *
2015/11/10 30
第四部分 SPS的使用方法
将前面文件以扩展名intran保存，即完成 了intran文件的创建。需要注意的是：intran文 件应该同inprep文件放在同一个文件夹中。 此时输入工作已经完成，下面即可开始计 算。
将上述文件保存为INGRAF文件。在SPS中运行Grafr后，打开 生成的扩展名为outgrf的文件，即可得到导出的数据。 在即将发布的
SPS9.6版中，能用
SPS自带插件将 outgrf的文件绘制成 曲线。通过此插件能 通过鼠标取出曲线上 任意点的数值。
2015/11/10
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内容纲要
第一部分 SPS软件简介 第二部分 SPS软件数学模型 第三部分 与TLNET、TGNET的比较
面）环境下建立和维护SPS模型文件的工具。利
用Model Builder的可视化图表和编辑对话框， 可以创建和维护INPREP文件。并可以和在文本
模式下创建的INPREP文件交互。
PIPESIM介绍
关于本手册本文介绍了PIPESIM软件应用程序。
PIPESIM是一种生产工程技术，在油气工业中有着广泛的应用。
本培训手册中的工作流程包括井的性能、流体建模、流量保证和网络模拟。
学习目标在完成这个培训之后，你将知道如何去做。
☐建立一个井或管道模型☐定义一个黑油或组成流体模型☐建立管网模型☐进行仿真操作并分析结果你需要做的在本培训中，您需要以下文档、硬件和软件☐PIPESIM 2014.1☐符合安装指南中规定的硬件/软件要求的计算机☐要使用的PIPESIM模块的适当许可期待在本培训材料的每个模块中，您将遇到以下情况:☐模块概述☐模块的先决条件(如有必要)☐学习目标☐工作流组件(如果适用)☐课程，解释工作流中的主题或活动☐显示执行任务所需步骤的过程☐练习，它允许您通过使用数据集的过程中的步骤来练习任务☐基于场景的练习☐关于模块的问题☐模块摘要摘要在本研究中，我们:☐定义学习目标☐概述这次培训需要什么工具☐讨论了您在本材料中遇到的课程约定Module 1 PIPESIM introduction（PIPESIM 介绍）本模块介绍PIPESIM 2014，并描述图形用户界面(GUI)，使您熟悉应用程序环境。
学习目标完成本模块后，您将熟悉·☐PIPESIM中提供的独立许可模块☐如何浏览用户界面☐可以使用PIPESIM执行的模拟任务Lesson 1 简介PIPESIM是一种用于油气生产系统设计和分析的稳态多相流仿真器。
PIPESIM具有严格的模拟算法，可以帮助您优化生产和注入操作。
如图1所示，PIPESIM建立了从油藏到地面设施的多相流模型，以进行全面的生产(和注入)系统分析PIPESIM是油藏、生产和设施工程师最常用的工具，可用于井性能建模、节点(系统)分析、人工举升系统设计、管网和设施建模、油田开发方案分析和生产优化。
注：稳态流动模拟意味着整个系统的质量流量是守恒的。
在系统的任何部分都没有质量的积累。
第四章7节 油气管道仿真软件
TGNET软件
• TGNET(Transient Gas Network)软件
• 美国科学软件公司（SSI Scientific Software Intercomp） 推出的天然气集输管网瞬态模拟软件，可以对大型复杂的 天然气集输管网进行稳态模拟和瞬态模拟。
• 该软件是最早从国外引进的输气管道仿真软件。 • 该软件可用于分析含有球阀、止回阀、调节阀及 压缩机等多种元件的管道系统的水力、热力工况 。
等物理参数变化，包括质量或流量平衡法、压力分布法、 负压力波法、压力点分布法、压力波阵面分布法、放射物 检漏法、声学法。
2.2顺序输送
• 不同品种的原油：进口油 国产油 各个油田
• 不同品种的成品油： 汽油 煤油 柴 油
• 顺序输送产生油品的混合，增加企业的生产成本。 • 准确分析顺序输送时两种油品的混油浓度分布对顺序输送 的管理调度、减少混油损失具有重要意义。 • 对管道顺序输送的仿真
RealPipe发展历程
国内发展现状！ 2015 2012
2010
2008
中国石油管道仿真技术发展史
管道仿真业务背景 仿真技术介绍 RealPipe 介绍 软件建模与结果分析
秦沈输气管线工况演示
26
仿真技术介绍
仿真的分类
设计型
校核型
优化设计
模拟型
优化操作 特点
流程结构、设 备参数与工况 条件已知 工况分析
– 基础是建立准确描述混油过程的数学模型，
– 关键是解决混油量的计算问题，并实现对混油段 的追踪。
2.3加剂输送
• 加剂输送的模拟 • 在仿真软件中对减阻剂效应的模拟通常是对水力摩阻系数进行修正： • • • f =m*F F—减阻前的水力摩阻系数; m—减阻系数。 • 式中 f—减阻后的水力摩阻系数；
油田集输系统仿真模型教学软件开发及应用
ｉ ｎ ｓ ｅ ｉ ’ ｔ ｅ ｄ… ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ （ ｉ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｔ Ｏｉ ｌ ｆ ｉ ｅ Ｍ Ｕｎ ｉ ｔ ｅ ｄ — ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｃ ｎ ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｇ ａ ｓ — ｌ ｉ ｑ ｕｉ （ ｔ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｉ ｒ ｏ ｃ ￣ ｓ ｓ
油 田 集 输 系 统 仿 真 模 型 教 学 软 件 开 发 及 应 用
朱 冬银 ， 吴海浩 ， 李 楷
（ ｔ 闻 ｆ ｌ ｌ １ 人学 （ 北 京 ）油 气 管 道 输 送 安 全 家 １ － 程 实验事 管道 储运 ＿ ＿ １ 岂文验窜 ， 北京 １ ０ ２ ２ ４ ９ ）
实体 模型 相连接 ， 以实现控 制该 模 型 该 软 件 已应 用在 中国石 油 大 学（ 北京） 油 气储 运 实验 室 中 ， 收 到
良好 的 教 学 效 果 关键 词 ： 油 田 联 合 站 ；仿 真 系统 ；教 学 ；组 态 软 件 中图 分类号 ： ０ ４ ３ ９； Ｆ Ｐ ３１ ９ ． ９ 文献 标志 码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ６—７ ｌ ６ ７（ ２ ０１ ５） ０ ｌ一 ０ ０ ９ ２—０ ５
（ Ｉ ｜ ２ Ｉ １ ｌ Ｉ ｌ ｒ ａ ｌ ｏ ｌ ‘ Ｙ ｌ １ Ｉ ’ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍ Ｐ ｉ ｔ ） ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｌ ａ ｌ ｉ ｍ１ Ｔ ｅ ｅ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｎ Ｎ ａ ｌ ｉ （ ｍａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｍ‘ ｉ ｍｇ Ｉ ， ａ ｈ ｏ ｒ ａ ｌ ｏ ｉ ’ ｙ
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石油工程、化工、设备软件说明简介
KBC Infochem Multiflash v6.0.09Multiflash可以在任意数量不同类型的阶段之间操作多相平衡计算，给予你的储液模型更多的选项和更多的功能，以最大限度的提高产量。
Multiflash可以计算相平衡为条件的各种组合，包括PVT、焓、熵和内能量等。
它还可以计算任何指定阶段在固定的压力或温度（包括露点和泡点）的固定部分。
KBC Infochem Multiflash v6主要特点：Pipesim和OLGA的缺省流体包；水合物模型业界最准确；蜡垢模型比PVT的ideal mixing方法准确很多；适合LNG应用的GERG2008 EoS等。
通过KBC Infochem Multiflash v6除了可以模拟气体、液体和固体外，还可以模拟水合物、蜡、沥青质、和聚合物等。
油气勘探开发PVT模拟软件Calsep PVTsim V20.0软件名称：Calsep PVTsim V20.0软件语言：标准英语支持XP/Win7/Win 8 32位与64位系统PVTsim 软件已广泛应用于计算机含油气盆地中液态烃包裹体的捕获压力;利用PVTsim19软件对该类包裹体捕获压力进行了模拟计算,结果表明，包裹体的最小捕获压力为16－21MPa，并有从南向北逐渐减小的趋势，而且包裹体的捕获压力远小于深盆气藏形成时的静水压力，这一特征与深盆气藏形成的地质地球化学条件相一致。
PVTsim 是为石油工程师开发的多用途PVT模拟软件。
要精确模拟油和凝析气混合物的PVT特性,需要进行标准的组份分析。
多种油藏组分流体可以被定性化和集总为一个唯一的拟组分。
程序中的回归方法选项允许将PVT数据匹配成与最少的拟组分。
PVTsim中的天然气水化物、蜡、沥青质和结垢功能选项使PVTsim 非常适合于评估在管线运输过程中的固体沉降的风险。
PVTsim 中还有组分蜡分解模拟器（DepoWax）。
PVTsim可以定量地模拟从深层油藏到标准条件下得油、气、水多相的组份分布及相特性。
[油气储运网]SPS管道动态分析软件资料
![[油气储运网]SPS管道动态分析软件资料](https://img.taocdn.com/s3/m/fa4e9e050722192e4536f679.png)
第三部分 与TLNET、TGNET的比较
二、介质要求宽
TLNET、TGNET通常用于计算牛顿流体管
道。对于计算我国部分油田高凝、高粘原油管
道的误差较大。
SPS软件有完善的非牛顿流体模块。其中
包含了宾汉姆流体在内的一系列非牛顿流体选
项。另外SPS软件还包含了结蜡模型。
2018/12/28
15
第三部分 与TLNET、TGNET的比较
15）管道自控系统的模拟
16）管道停输再启动模拟
2018/12/28 7
第一部分 SPS软件简介
五、SPS的工程应用
1）苏丹原油管道工程初步设计 2）西气东输工程可行性研究 3）西气东输工程初步设计 4）兰州－成都－重庆成品油管道可行性研究
5）兰州－成都－重庆成品油管道初步设计
6）兰州－成都－重庆成品油管道施工图设计 7）东方－洋浦－海口输气管道工程初步设计 8）杭州－宁波天然气输气管道工程可行性研究
三、有完善的批次输送计算 TLNET也能进行批次计算并动态显示混油界 面。但不能模拟顺序输送过程中发生的混油现象， 也不能得出各混油段的混油量。
在顺序输送计算中，SPS考虑了油品之间的
混油现象，能计算出各混油界面的混油量，同时
能动态显示出各混油面随时间的变化情况。
2018/12/28
16
第三部分 与TLNET、TGNET的比较
四、元件多 在TLNET和TGNET中，对于液体管道没有 加热元件。对于调节阀， TLNET和TGNET中只 能靠人工事先设定调节系数，而不能由阀后压
力动态控制调节系数，从而调节阀后压力。在
压缩机的减压冷却及级间冷却
8）可研究压缩机的喘振对管道工况的影响
2018/12/28 4
软件介绍——精选推荐
软件介绍软件介绍1.单相流软件1）SPS（1）软件介绍Stoner Pipeline Simulator (SPS)/Simulator (SPS/仿真器)是⼀种瞬态流体仿真应⽤程序，它分为⽓体和液体两个模块，分别⽤于模拟管⽹中天然⽓或（批量）液体的动态流动。
SPS/仿真器可以模拟任何现有的或规划设计中的管道，可对正常或⾮正常条件下，诸如管路破裂、设备故障或其它异常⼯况等，各种不同控制策略的结果作出预测。
SPS/仿真器可⽤于解决在设计及操作天然⽓、密相⽓体或液态烃类管道运输系统时涉及液体、控制系统、液体处理设备的瞬态⾏为的⼏乎所有的问题。
使⽤SPS/仿真器，⽤户可以：①分析设备的启动及关闭②分析运⾏稳定性③分析泵／压缩机的运⾏时间表④研究各种设计及运⾏⽅案的经济性⑤分析喘振情况及设计减压系统⑥设计串级控制系统⑦研究⽓体输送系统的存活期⑧分析对于潜在异常⼯况的系统响应，评估修正⽅案⑨研究批量输送、侧线输送或混合供给的效果⑩研究再循环系统的温升，以及由于与管道周围环境的瞬时热交换造成的产品冷却或加热研究⽓体（特别是⾮理想⽓体）的热效应，例如焦⽿-汤姆逊冷却、减压冷却及多级压缩机的级间冷却设计最⼩旁路流量控制，以防⽌多变压缩机发⽣喘振研究⽓体管道的破裂效应及泄放冷却，以评估管道钢材的脆性（2）适⽤条件本软件⽓态模块主要适⽤于⽓质条件⽐较好的商品天然⽓输送管道、尤其是⼤直径长距离的商品天然⽓管道，液相模块适⽤原油、成品油长输管道的计算分析。
2）PIPELINE STUDIO（1）PipelineStudio软件介绍PipelineStudio软件是由英国ESI公司开发的，与Advantica公司的SPS 软件相类似。
①管道设计在集输管道设计过程中，稳态模拟可以帮助⼯艺设计⼯程师进⾏计算确定⼯艺设计⽅案；瞬态模拟可以针对不同⼯艺设计⽅案进⾏多种典型⼯况条件（如调峰，管道发⽣断裂事故等）下的⾮稳态⼯况计算，从⽽为设计⽅案优选提供数据。
燃气管网模拟仿真系统-虚拟仿真培训系统软件
燃气管网模拟仿真系统-虚拟仿真培训系统软件华盛恒辉燃气管网模拟仿真系统背景技术：华盛恒辉燃气管网模拟仿真系统2.现有，燃气官网附带设备研发生产中，需要一种模拟测试平台，或者模拟仿真测试系统，如燃气官网用传感器，漏气的气密性检测，以及流量测试，均需要全真模拟环境，现有技术中缺乏相关技术和装备，为解决完善上述问题，因此需要一种燃气管网模拟仿真系统。
华盛恒辉燃气管网模拟仿真系统软件开发可以来这里，这个首肌开始是幺乌扒，中间是幺幺叁叁，最后一个是泗柒泗泗，按照你的顺序组合可以找到。
简介华盛恒辉燃气管网模拟仿真系统生产运营信息化管理平台是一种综合型的信息管理平台，它集成GIS系统、GPS巡线系统、SCADA系统和视频监控系统为一体，以GIS系统中的地图数据为平台基础，叠加管网及附属设施信息、人员信息、SCADA实时数据及实时视频信息在系统中进行综合展示和查询、分析，将以往独立的系统整合到一起，实现了不同系统之间的数据互通，从而更大限度的发挥出平台的综合分析管理能力，也使用户的日常监管工作更加科学、方便。
华盛恒辉燃气管网模拟仿真系统功能描述GIS系统：利用GIS空间数据管理技术，将用户感兴趣的管网、附属设施设备等叠加到带有位置坐标属性的地图上，从而赋予了地理属性，同时这些感兴趣图层带有本身的属性信息(管线的管径材质、设备的规格型号等)，这两种属性结合到一起便可实现管网空间数据的统一管理，既能全面反映一个城市燃气管网总貌，又能看清每个设备的详细信息，从而实现对燃气管网最完整、最彻底的管理。
同时可利用系统提供的各类空间分析工具，为领导提供科学的决策依据。
GPS巡线系统：通过GPS全球地位系统对巡线人员进行位置定位，并将位置信息展示到地图上，从而实现了对巡线人员日常巡检工作的实时监管，同时巡线人员可通过手持巡线终端将巡检中发现的异常情况以文字、图片、语音的方式实时上报到系统中，方便管理者及时接收到隐患信息，及时做出决策，最大限度的降低隐患风险，比如对危险源的管理，危险源的巡检是日常巡检工作中的重点，在系统中危险源作为必检点存在于巡线人员每日的巡检任务中，巡线人员到达相应危险源后将现场情况以照片、文字、语音的形式上传到系统中，在调度中心可查看到巡线人员是否对负责的相应危险源进行了巡检，若巡线人员上传了当天的危险源信息，则表示巡检任务完成，并可查询现场情况，若没有上报，则未完成巡检工作。
油田行业软件产品介绍
“翰林科技”油田行业软件产品介绍一、石油钻完井三维实时仿真系统该系统针对石油钻井工程中的钻井、完井、修井等多种作业，为监控人员、设计人员、培训员及系统管理人员提供远程井上作业的实时监控、历史回放、设计预演、培训教学等功能，将作业情况通过三维虚拟现实的形式进行形象逼真的表现，从而达到实时监控、辅助决策、培训演练等目的。
主要客户：中海油XXX公司主要功能：1、对钻井工程各种工况的流程方法认识，培训新员工上井操作的能力。
2、对已完成的钻完井作业回放，进而对作业过程分析和改进，提高生产效率。
3、对作业现场进行远程实时监控、监管或协助现场人员完成作业，有效避免生产过程中安全事故的发生。
产品特点：1、基于物联网技术，实时三维显示钻井过程及各种设备的运行状况。
2、系统使用了国内多家科研机构的研究成果——函数算法及数学模型。
二、油气管道管线三维仿真系统该系统是一个将管道数据采集、计算、对比分析、智能评估、报警、预警等功能集成在一起的综合性系统。
基于"黑箱"理论，主要利用管道两端的压力、流量、温度等数据对管道的水力状态进行模拟仿真，可以用于仪表分析、管道泄漏检测和定位，全线任意位置点的压力、温度、流量预测等。
油气管道在线仿真系统的实时动态模拟，对管道的启/停输操作和管道满流输送具有重要的指导意义，可为全线水力操作提供参考。
主要客户：中石油XXX油田主要功能：1、使用三维虚拟现实展示油田管网拓朴架构，在此基础上实现了油气管线状态参数实时监测。
2、通过对管线实时状态参数的实测值和模拟计算的理论值对比分析，实现对管线的运行状况多角度、全方位监测，并通过预警、报警方法，实时监测全管网的管线异常情况。
3、搭建了油气管线数据开放平台，在此基础上可扩展其他应用。
产品特点：1、针对中型油田和管线，建立一套完整的油田管网的水力、热力计算方法。
2、基于物联网技术，使用三维虚拟现实展示油田管网架构，通过仪表、曲线图等多种形式显示油田实时的、模拟计算的各种数据信息。
油气仿真软件
油气仿真软件正文目录1 油气仿真软件市场概述1.1 油气仿真软件市场概述1.2 不同产品类型油气仿真软件分析1.2.1 基于云计算的油气仿真软件1.2.2 本地部署的油气仿真软件1.3 全球市场不同产品类型油气仿真软件规模对比（2016 VS 2021 VS 2027）1.4 全球不同产品类型油气仿真软件规模及预测（2016-2027）1.4.1 全球不同产品类型油气仿真软件规模及市场份额（2016-2021）1.4.2 全球不同产品类型油气仿真软件规模预测（2021-2027）1.5 中国不同产品类型油气仿真软件规模及预测（2016-2027）1.5.1 中国不同产品类型油气仿真软件规模及市场份额（2016-2021）1.5.2 中国不同产品类型油气仿真软件规模预测（2021-2027）2 油气仿真软件不同应用分析2.1 从不同应用，油气仿真软件主要包括如下几个方面2.1.1 实地生产优化2.1.2 油气运输过程分析2.1.3 管道网络设计2.1.4 其他方面2.2 全球市场不同应用油气仿真软件规模对比（2016 VS 2021 VS 2027）2.3 全球不同应用油气仿真软件规模及预测（2016-2027）2.3.1 全球不同应用油气仿真软件规模及市场份额（2016-2021）2.3.2 全球不同应用油气仿真软件规模预测（2021-2027）2.4 中国不同应用油气仿真软件规模及预测（2016-2027）2.4.1 中国不同应用油气仿真软件规模及市场份额（2016-2021）2.4.2 中国不同应用油气仿真软件规模预测（2021-2027）3 全球油气仿真软件主要地区分析3.1 全球主要地区油气仿真软件市场规模分析：2016 VS 2021 VS 20273.1.1 全球主要地区油气仿真软件规模及份额（2016-2021年）3.1.2 全球主要地区油气仿真软件规模及份额预测（2021-2027）3.2 北美油气仿真软件市场规模及预测(2016-2027)3.3 欧洲油气仿真软件市场规模及预测(2016-2027)3.4 中国油气仿真软件市场规模及预测(2016-2027)3.5 亚太油气仿真软件市场规模及预测(2016-2027)3.6 南美油气仿真软件市场规模及预测(2016-2027)4 全球油气仿真软件主要企业分析4.1 全球主要企业油气仿真软件规模及市场份额4.2 全球主要企业总部、主要市场区域、进入油气仿真软件市场日期、提供的产品及服务4.3 全球油气仿真软件主要企业竞争态势及未来趋势4.3.1 全球油气仿真软件第一梯队、第二梯队和第三梯队企业及市场份额（2019 VS 2020）4.3.2 2020年全球排名前五和前十油气仿真软件企业市场份额4.4 新增投资及市场并购4.5 油气仿真软件全球领先企业SWOT分析5 中国油气仿真软件主要企业分析5.1 中国油气仿真软件规模及市场份额（2016-2021）5.2 中国油气仿真软件Top 3与Top 5企业市场份额6 油气仿真软件主要企业概况分析6.1 AnyLogic6.1.1 AnyLogic公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.1.2 AnyLogic油气仿真软件产品及服务介绍6.1.3 AnyLogic油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.1.4 AnyLogic公司简介及主要业务6.2 MOSIMTEC6.2.1 MOSIMTEC公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.2.2 MOSIMTEC油气仿真软件产品及服务介绍6.2.3 MOSIMTEC油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.2.4 MOSIMTEC公司简介及主要业务6.3 Chemstations6.3.1 Chemstations公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.3.2 Chemstations油气仿真软件产品及服务介绍6.3.3 Chemstations油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.3.4 Chemstations公司简介及主要业务6.4 ESI Group6.4.1 ESI Group公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.4.2 ESI Group油气仿真软件产品及服务介绍6.4.3 ESI Group油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.4.4 ESI Group公司简介及主要业务6.5 ANSYS6.5.1 ANSYS公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.5.2 ANSYS油气仿真软件产品及服务介绍6.5.3 ANSYS油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.5.4 ANSYS公司简介及主要业务6.6 SIMUL86.6.1 SIMUL8公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.6.2 SIMUL8油气仿真软件产品及服务介绍6.6.3 SIMUL8油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.6.4 SIMUL8公司简介及主要业务6.7 SimuTech Group6.7.1 SimuTech Group公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.7.2 SimuTech Group油气仿真软件产品及服务介绍6.7.3 SimuT ech Group油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.7.4 SimuTech Group公司简介及主要业务6.8 CULGI6.8.1 CULGI公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.8.2 CULGI油气仿真软件产品及服务介绍6.8.3 CULGI油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.8.4 CULGI公司简介及主要业务6.9 Aspen Technology6.9.1 Aspen Technology公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.9.2 Aspen Technology油气仿真软件产品及服务介绍6.9.3 Aspen Technology油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.9.4 Aspen Technology公司简介及主要业务6.10 KBC6.10.1 KBC公司信息、总部、油气仿真软件市场地位以及主要的竞争对手6.10.2 KBC油气仿真软件产品及服务介绍6.10.3 KBC油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.10.4 KBC公司简介及主要业务6.11 Tata Consultancy Services6.11.1 Tata Consultancy Services基本信息、油气仿真软件生产基地、总部、竞争对手及市场地位6.11.2 Tata Consultancy Services油气仿真软件产品及服务介绍6.11.3 Tata Consultancy Services油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.11.4 Tata Consultancy Services公司简介及主要业务6.12 Schlumberger6.12.1 Schlumberger基本信息、油气仿真软件生产基地、总部、竞争对手及市场地位6.12.2 Schlumberger油气仿真软件产品及服务介绍6.12.3 Schlumberger油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.12.4 Schlumberger公司简介及主要业务6.13 Halliburton6.13.1 Halliburton基本信息、油气仿真软件生产基地、总部、竞争对手及市场地位6.13.2 Halliburton油气仿真软件产品及服务介绍6.13.3 Halliburton油气仿真软件收入及毛利率（2016-2021）&（百万美元）6.13.4 Halliburton公司简介及主要业务7 油气仿真软件行业动态分析7.1 油气仿真软件行业背景、发展历史、现状及趋势7.1.1 发展历程、重要时间节点及重要事件7.1.2 行业目前现状分析7.1.3 未来潜力及发展方向7.2 油气仿真软件发展机遇、挑战及潜在风险7.2.1 油气仿真软件当前及未来发展机遇7.2.2 油气仿真软件发展的推动因素、有利条件7.2.3 油气仿真软件市场不利因素、风险及挑战分析8 研究结果。
ANSYS CFD软件介绍——石油天然气管道局
Grid
Velocity vectors
Temperature contours
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辐射传热模型
辐射模型：DO模型、DTRM模型、P-1模型、 Rosseland模型、 S2S模型、太阳辐射模型。 辐射模型选择：
– 不同光学厚度 – 是否考虑散射 – 是否考虑颗粒效应 – 是否考虑局部热源考虑 – 是否考虑太阳辐射影响
Interactive Mesh Editing Structured Hexa mesh
>250 Million Cells
CATIA
输出到100多种CAE格式 ►CFD, FEA, neutral formats
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讲解目录
ANSYS CFD 产品体系及技 术发展
– 顺流的体系可以保证任何系统都连接到meshing中
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高级网格技术： ANSYS Meshing
► TGrid,
ANSYS ICEM CFD & GAMBIT 技术 在 ANSYS Workbench Meshing 中可以使 用
Geometry & Meshing
Pressure-Based (coupled)
Density-Based (coupled)
Solve Mass & Momentum
Solve Energy Solve Species Solve Turbulence Equation(s) Solve Other Transport Equations as required
动网格模型
x 区域
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不足：
➢ 不能完全满足国内生产需求 ➢ 需求定制困难 ➢ 价格贵、维护成本高
80%
SPS软件
• 美国Stoner公司 开发 • 被英国Advantica公司收购，2001年 • 2007年被德国Germanischer Lloyd工业服务公司收购) • SWS---气体稳态管网设计软件 Stoner Web Simulator • SPS---长输管道动态工况模拟软件
•
F—减阻前的水力摩阻系数;
•
m—减阻系数。
• 影响减阻剂效应的因素，如减阻剂的类型、溶解剂的浓度、温度、管 径、粗糙度及季节性等因素，其对减阻剂效应的影响比较复杂。
• 在管道仿真中要全面模拟减阻剂效应，必须结合现场试验数据，拟合 减阻剂性能曲线，或修正所采用的模型计算减阻系数。
仿真培训
• 仿真培训 • 培训系统真实模拟实际管网系统 • 基于精确的水力计算 • 可设置为图形界面活SCADA界面 • 正常操作培训和突发事故应急反应培训 • 定期培训考核操作人员
等物理参数变化，包括质量或流量平衡法、压力分布法、 负压力波法、压力点分布法、压力波阵面分布法、放射物 检漏法、声学法。
2.2顺序输送
• 不同品种的原油：进口油 国产油 各个油田 • 不同品种的成品油： 汽油 煤油 柴 油 • 顺序输送产生油品的混合，增加企业的生产成本。 • 准确分析顺序输送时两种油品的混油浓度分布对顺序输送
TGNET软件
• TGNET(Transient Gas Network)软件
• 美国科学软件公司（SSI Scientific Software Intercomp） 推出的天然气集输管网瞬态模拟软件，可以对大型复杂的 天然气集输管网进行稳态模拟和瞬态模拟。
• 该软件是最早从国外引进的输气管道仿真软件。 • 该软件可用于分析含有球阀、止回阀、调节阀及
仿真的应用
仿真技术应用领域？
传统的工程技术领域，包括航空、航天、电力、化工以及其他工业 过程控制。
现代仿真技术日益广泛地应用于社会、经济、生物等领域，包括交 通控制、城市规划、资源利用、环境污染防治、生产管理、市场预测、世 界经济的分析和预测、人口控制等。
5
管道仿真业务需求
为什么要开发管道仿真软件？
2010年，中国石油管道科技研究中 心自主研发了大型天然气管网仿 真软件RealPipe-Gas 1.0。
RealPipe发展历程
国内发展现状！ 2015 2012 2010 2008
中国石油管道仿真技术发展史
管道仿真业务背景 仿真技术介绍 RealPipe 介绍 软件建模与结果分析
秦沈输气管线工况演示
• SPS系列软件
• Offline（离线模拟）
•
SPS/Simulator（SPS/离线仿真器）
•
SPS/Trainer（SPS/仿真培训器）
• Online（在线模拟）
•
SPS/Statefinder（SPS/在线仿真器）
•
SPS/Leakfinder（SPS/泄漏检测器）
•
SPS/Predictor（SPS/预测分析器）
• (3)管网模拟预测
• 当管网结构发生变化或配产发生变化时，对管线的运行数据进行模拟 预测，为生产决策提供有力依据；
• (4) 为实时模拟软件的组态提供建模数据
SPS与TGNET的异同
• (1) SPS与TGNET计算的结果比较相近。 • 动态模拟结果几乎无差别，两者均适用于天
然气管网的动静态仿真。
操作员培训
通过SPS软件提供的功能模块和 软件接口，仿SCADA系统界面， 可开发出培训器操作界面，并 通过OPC与界面进行数据连接， 从而将后台的仿真模型与前台 的操作界面有机地结合起来。 在培训器界面上可提供管道全 线的参数显示及控制画面、水 力坡降线和趋势图等，以方便 对管道运行人员的操作培训。
• (2) 动静态模型的模拟速度有所差别。 • TGNET的模拟速度明显不如SPS快，特别是
动态模拟。
• (3) 建立模型方式不同。均提供有效性检验。 • (4) 结果查看方式不同。 • (5) 逻辑控制方式不同。 • TGNET几乎没有逻辑控制，而SPS则提供了
非常丰富的逻辑控制。
• (6) 实现功能有所不同。 • 最新的TGNET 7.2增加了模拟地下储气库的
的管理调度、减少混油损失具有重要意义。 • 对管道顺序输送的仿真
– 基础是建立准确描述混油过程的数学模型， – 关键是解决混油量的计算问题，并实现对混油段
的追踪。
2.3加剂输送
• 加剂输送的模拟
• 在仿真软件中对减阻剂效应的模拟通常是对水力摩阻系数进行修正：
•
f =m*F
• 式中 f—减阻后的水力摩阻系数；
2. 管道仿真技术发展趋势
• 主要集中在
»泄漏检测 »顺序输送 »加剂输送 »仿真培训
2.1管道泄露检测和分析
• 目前管道检漏的方法很多，常用的有两种。
• 直接检漏法：直接检测石油产品和气体的泄漏
• 包括人工分段巡检法、管道分段试压法、检测电缆法、油 检测元件法、油溶性压力管法、漏磁法
• 间接检漏法：是检测因泄漏造成的流量、压力、声音
➢ 管网发展迅速使运行调度难度加大 ➢ 传统的计算手段无法满足 ➢ 企业节能增效的内生动力
atmos 软件公司
4大战略通道 9万公里 大型管网
“十二五”期间，天然气业务 发展迅猛，成为中国石油新 的经济增长点。管道新增里 程3.2万公里，总里程达到 6.2万公里，年管输调峰能力 达到2400亿立方米，同比增 长175%。
管网运行管理需要专业的仿真软件辅助！
管道仿真发展现状
软件功能：①适应介质：油、气、水单相、多相流动
②仿真功能：管网瞬态仿真、设备仿真、培训、优化
在线仿真，完整性管理、运行成本分析等
计算引擎：已经成熟，并且轻易升级不了
管网建模技术：可视化、与CAD、GIS系统接口等
软件性能：精度高、稳定性好、计算速度快、通用性强
• 边界条件是指模拟对象边界处的流动状态或流动状态参数之间的关系式
• 管道瞬变流动过程的边界条件，就是瞬变流动过程中，边界处压头、流量与 时间的变化关系。
• 建立和求解边界条件，就是使用辅助方程描述管道边界处压头、流量随时间 变化的某种函数关系，联立求解辅助方程和对应的特征方程的过程。
• 通过求解边界条件，把边界特性传递给模拟的管道内部节点。管道系统中的 边界条件有内部边界条件和外部边界条件之分。
压缩机等多种元件的管道系统的水力、热力工况 。
TGNET软件功能
• (1) 对单相流进行稳态模拟和动态模拟
• 诸如节点的压力、流量、温度、管壁粗糙度等参数的模拟，以确定最 佳的设计方案、改扩建方案或最有效的操作方式；
• (2) 对输气管道的正常工况和事故工况进行分析
• 测试和评价输气管道的设计参数或操作参数，最终获得优化的系统性 能；
• 连续稳态模型同是由一系列的边界条件、控制设定点、设备状态及界面位置
所组成的，主要用于跟踪或计算管道中油品的运动。
1.2 求解方法
• 求解方法有解析法、图解法和数值法。
• 数值法包括特征线法、显式差分法、隐式有限差分法和迦辽金(Galerkin)法或变分法 • 采用特征线法和显式差分法不需求解庞大的非线性方程组，易于求解，但计算时间相
自主开发管道仿真软件必要性
自主产权－实现数据安全，提升竞争力，培养人才
国外对管道仿真技术封锁、技术服务不到位，制约国内管道运营企 业的发展；
国内自主研发，掌握核心技术，可实现持续发展，同时可根据需求 定制功能模块，更好满足国内生产需要；
有利于为企业培养优秀的仿真技术专家，为国内的管道运营业务提 供更好的决策支持。
方程，建立起全面、确切地描述管道动态过程的基本方程组(对不等温输送管
路需补充描述热力瞬变的能量方程，气体管道需补充气体状态方程)。其中，
运动方程和连续性方程也合称为水力模型。
• 传热和摩擦生热对管道的水力特性也会产生很大作用，这种影响可以反映在 能量方程中。
• 一个精确的管道仿真模型经常要用到某种形式的热力模型，如全热力模型、 等温模型、连续稳态模型、"蛙跳式"瞬变热力模型和假稳态热力模型等，应 根据实际情况，选择合适的热力模型。
1、GASFLOW软件
2、GPNS软件
3、SimuPipe软件
4、RealPipe-Gas 软件
1995年，西南石油学院王寿喜等基于静 态仿真节点压力法、动态仿真特征 线法研制了天然气管网静动态仿真
软件GASFLOW。
1997年，西南石油学院李长俊等研 制了气体管道静、动态仿真软件 EGPNS。
2005年，中国石油大学左丽丽开发 了输配气管网运行仿真通用软件 SimuPipe。
1.3初始条件和边界条件
• 瞬变过程发生前的初始时刻，模拟对象所处的状态称为初始条件。
• 使用差分方程计算不稳定流动过程时，需要计算初始条件(t=0时)的参数，即 稳定工况下管内的压头和流量分配，作为瞬变过程计算的初值。通过稳定工 况仿真，计算初始条件下管线上各节点压头、流量，以此作为动态仿真的初 值。
RealPipe 仿真软件应用培训
管道仿真业务背景 仿真技术介绍 RealPipe 介绍 软件建模与结果分析
秦沈输气管线工况演示
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管道仿真业务背景
3
仿真的定义
仿真：借助于一个系统或过程的性能，对另一个系统或过 程的性能做出模仿性的演示。（分物理模拟与数学模拟）
计算机仿真：采用数学模型描述系统模型或某一工艺过程 的特征，以计算机编程的方式进行模型求解，根据输入变量 与过程特性计算输出变量的数值。