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基于机器学习的油气水三相混输管道起点压力预测
1
作者
牛鹏涛
杜渐
+5 位作者
潘诗元
徐宁
耿宇
李焯超
梁永图
李欣泽
《油气田地面工程》
2025年第2期36-41,48,共7页
准确的油气水三相混输管道压力计算是油气集输管道优化设计和安全管理的关键,目前缺乏完全普适的油气水三相混输管道的压力预测方法。为了提高现场管理水平,针对西北S油田油气水三相混输管道建立了基于机器学习算法的起点压力预测模型...
准确的油气水三相混输管道压力计算是油气集输管道优化设计和安全管理的关键,目前缺乏完全普适的油气水三相混输管道的压力预测方法。为了提高现场管理水平,针对西北S油田油气水三相混输管道建立了基于机器学习算法的起点压力预测模型。针对现场某混输管道建立PIPESIM模型,基于实际的管内流体物性、管道边界条件等参数,模拟了大量运行数据;为防止模型过拟合、提高模型的泛化能力,将数据随机打乱,并基于预测误差损失函数训练模型。以RMSE、MAE、R2为评价指标,对比了SVM、DT、RF、XGBoost、BP和GA-BP这6种回归预测模型。研究结果表明:GA-BP神经网络取得了该混输管道起点压力最准确的预测结果,其决定系数达到了0.9996,RMSE和MAE分别为1.5319和1.1420,表明模型的拟合能力优良,具有优越的学习能力和自适应拟合能力。该预测模型可用于油田油气水三相混输管道的压力监测,有效提高油田智能化运行管理水平。
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关键词
混输管道
油气水三相流
机器学习
预测模型
压力预测
GA-BP
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职称材料
“十三五”期间油气输送管道系统主要耗能设备节能监测分析
被引量:
4
2
作者
刘国豪
侯磊
+5 位作者
魏甲强
王雷
杨杨
徐姗
潘腾
李东阳
《油气田地面工程》
2022年第9期36-41,46,共7页
输油泵机组、加热炉、锅炉、天然气压缩机组是我国油气输送管道企业的关键设备,也是能源消耗的主要设备,总装机容量超过9 000 MW,总体耗能十分巨大,主要耗能设备的能效水平对管输企业生产运行成本影响巨大。通过分析“十三五”期间油气...
输油泵机组、加热炉、锅炉、天然气压缩机组是我国油气输送管道企业的关键设备,也是能源消耗的主要设备,总装机容量超过9 000 MW,总体耗能十分巨大,主要耗能设备的能效水平对管输企业生产运行成本影响巨大。通过分析“十三五”期间油气输送管道系统三类七种主要耗能设备的总体节能监测数量和依据标准的变化情况,确定各类耗能设备实际运行效率变化情况和主要能效指标参数合格率,详细说明七种主要耗能设备在运行过程中存在的常见问题和建议采取的措施。针对目前节能监测工作存在的不足和面临国家双碳政策发展机遇挑战,“十四五”期间重点应在智慧管网背景下,做好节能监测模式向信息化转变,开展主要耗能设备的能效实时监测系统开发应用,同时加大能效数据规律研究,盘活能效数据资产的价值,从而为管输企业节能、减排、降碳工作作出更大的技术支持。
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关键词
油气管道
耗能设备
节能监测
标准
智慧管网
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职称材料
电加热集输系统综合评价研究
3
作者
齐世琨
徐宁
+3 位作者
潘诗元
李焯超
廖绮
梁永图
《油气田地面工程》
2025年第5期28-34,共7页
电加热集输系统存在耗电量大、工艺不适应、系统维护成本高、温控系统故障多等问题。为此,需要对集输系统运行状况进行分析评价,确定其调整优化方向。针对电加热集输系统特点,综合分析油田中后期运行、经济性、能耗与可靠性,以转油站、...
电加热集输系统存在耗电量大、工艺不适应、系统维护成本高、温控系统故障多等问题。为此,需要对集输系统运行状况进行分析评价,确定其调整优化方向。针对电加热集输系统特点,综合分析油田中后期运行、经济性、能耗与可靠性,以转油站、联合站、注水系统、管网等为基本单元构建评价指标体系。采用模糊综合评价法对电加热集输系统进行综合评价,并结合层次分析法计算指标权重。将电加热集输系统综合评价模型应用于某油田区块,得出该区块整体评价得分为58.6,评价等级为“差”,通过评价确定,可从提高转油站B电加热器效率与设备可靠性角度着手油田改造。该评价模型能够反映出电加热集输系统某一环节具体性能存在的问题,可为其后续的优化措施提供具体而有效的指导。
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关键词
电加热集输系统
指标体系
模糊综合评价
层次分析法
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职称材料
大型储罐顶部抗风圈设计方法对比和优化
被引量:
1
4
作者
倪恒
陈严飞
+1 位作者
马尚
董绍华
《油气田地面工程》
2022年第2期52-57,共6页
抗风圈对增强储罐的抗风能力具有重要意义,而现有大型储罐设计规范中顶部抗风圈尺寸设计方法过于保守。对比GB 50341和API 650规范中的顶部抗风圈设计方法,分析现有设计方法保守的原因,并建立实际尺寸储罐有限元模型,开展风致屈曲分析,...
抗风圈对增强储罐的抗风能力具有重要意义,而现有大型储罐设计规范中顶部抗风圈尺寸设计方法过于保守。对比GB 50341和API 650规范中的顶部抗风圈设计方法,分析现有设计方法保守的原因,并建立实际尺寸储罐有限元模型,开展风致屈曲分析,研究抗风圈的抗风特性,结果表明,比实际设计尺寸更小的抗风圈完全可以满足抗风设计要求。对GB 50341顶部抗风圈尺寸设计公式进行了优化,可为大型储罐抗风圈设计提供参考。
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关键词
大型储罐
顶部抗风圈
截面模量
有限元模型
屈曲分析
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职称材料
题名
基于机器学习的油气水三相混输管道起点压力预测
1
作者
牛鹏涛
杜渐
潘诗元
徐宁
耿宇
李焯超
梁永图
李欣泽
机构
中国石油大学
(
北京
)
·油气
管道
输送
安全
国家
工程
实验室
·
石油
工程
教育部重点
实验室
·城市
油气
输配技术
北京
市重点
实验室
中国石油大学
(
北京
)克拉玛依校区
出处
《油气田地面工程》
2025年第2期36-41,48,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目“面向大规模成品油管网调度的数据解析与优化融合方法”(52202405)
新疆维吾尔自治区自然科学基金面上项目“二氧化碳管道停输再启动温压协同变化机理与安全控制理论研究”(2023D01A19)。
文摘
准确的油气水三相混输管道压力计算是油气集输管道优化设计和安全管理的关键,目前缺乏完全普适的油气水三相混输管道的压力预测方法。为了提高现场管理水平,针对西北S油田油气水三相混输管道建立了基于机器学习算法的起点压力预测模型。针对现场某混输管道建立PIPESIM模型,基于实际的管内流体物性、管道边界条件等参数,模拟了大量运行数据;为防止模型过拟合、提高模型的泛化能力,将数据随机打乱,并基于预测误差损失函数训练模型。以RMSE、MAE、R2为评价指标,对比了SVM、DT、RF、XGBoost、BP和GA-BP这6种回归预测模型。研究结果表明:GA-BP神经网络取得了该混输管道起点压力最准确的预测结果,其决定系数达到了0.9996,RMSE和MAE分别为1.5319和1.1420,表明模型的拟合能力优良,具有优越的学习能力和自适应拟合能力。该预测模型可用于油田油气水三相混输管道的压力监测,有效提高油田智能化运行管理水平。
关键词
混输管道
油气水三相流
机器学习
预测模型
压力预测
GA-BP
Keywords
mixed transportation pipeline
oil-gas-water three-phase flow
machine learning
prediction model
pressure prediction
GA-BP
分类号
TE973 [石油与天然气工程—石油机械设备]
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
“十三五”期间油气输送管道系统主要耗能设备节能监测分析
被引量:
4
2
作者
刘国豪
侯磊
魏甲强
王雷
杨杨
徐姗
潘腾
李东阳
机构
中国石油大学
(
北京
)
·油气
管道
输送
安全
国家
工程
实验室
国家
石油
天然气管网集团研究总院技术推广中心(节能测试中心)
国家
管网集团北方
管道
有限责任公司
出处
《油气田地面工程》
2022年第9期36-41,46,共7页
文摘
输油泵机组、加热炉、锅炉、天然气压缩机组是我国油气输送管道企业的关键设备,也是能源消耗的主要设备,总装机容量超过9 000 MW,总体耗能十分巨大,主要耗能设备的能效水平对管输企业生产运行成本影响巨大。通过分析“十三五”期间油气输送管道系统三类七种主要耗能设备的总体节能监测数量和依据标准的变化情况,确定各类耗能设备实际运行效率变化情况和主要能效指标参数合格率,详细说明七种主要耗能设备在运行过程中存在的常见问题和建议采取的措施。针对目前节能监测工作存在的不足和面临国家双碳政策发展机遇挑战,“十四五”期间重点应在智慧管网背景下,做好节能监测模式向信息化转变,开展主要耗能设备的能效实时监测系统开发应用,同时加大能效数据规律研究,盘活能效数据资产的价值,从而为管输企业节能、减排、降碳工作作出更大的技术支持。
关键词
油气管道
耗能设备
节能监测
标准
智慧管网
Keywords
oil and gas pipelines
energy-consuming equipment
energy saving monitoring
standard
smart pipe network
分类号
TE973 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
电加热集输系统综合评价研究
3
作者
齐世琨
徐宁
潘诗元
李焯超
廖绮
梁永图
机构
中国石油大学
(
北京
)
·油气
管道
输送
安全
国家
工程
实验室
·
石油
工程
教育部重点
实验室
·城市
油气
输配技术
北京
市重点
实验室
中国石油大学
(
北京
)克拉玛依校区
出处
《油气田地面工程》
2025年第5期28-34,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目“面向大规模成品油管网调度的数据解析与优化融合方法”(52202405)。
文摘
电加热集输系统存在耗电量大、工艺不适应、系统维护成本高、温控系统故障多等问题。为此,需要对集输系统运行状况进行分析评价,确定其调整优化方向。针对电加热集输系统特点,综合分析油田中后期运行、经济性、能耗与可靠性,以转油站、联合站、注水系统、管网等为基本单元构建评价指标体系。采用模糊综合评价法对电加热集输系统进行综合评价,并结合层次分析法计算指标权重。将电加热集输系统综合评价模型应用于某油田区块,得出该区块整体评价得分为58.6,评价等级为“差”,通过评价确定,可从提高转油站B电加热器效率与设备可靠性角度着手油田改造。该评价模型能够反映出电加热集输系统某一环节具体性能存在的问题,可为其后续的优化措施提供具体而有效的指导。
关键词
电加热集输系统
指标体系
模糊综合评价
层次分析法
Keywords
electric heating gathering and transportation system
index system
fuzzy comprehensive evaluation
analytic hierarchy process
分类号
TE832 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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职称材料
题名
大型储罐顶部抗风圈设计方法对比和优化
被引量:
1
4
作者
倪恒
陈严飞
马尚
董绍华
机构
中国石油大学
(
北京
)
·油气
管道
输送
安全
国家
工程
实验室
·城市
油气
输配技术
北京
市重点
实验室
大连理工
大学
·工业装备结构分析
国家
重点
实验室
出处
《油气田地面工程》
2022年第2期52-57,共6页
基金
国家重点研发计划(2017YFC0805800)
国家自然科学基金(51779265)
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室开放基金(GZ19119)。
文摘
抗风圈对增强储罐的抗风能力具有重要意义,而现有大型储罐设计规范中顶部抗风圈尺寸设计方法过于保守。对比GB 50341和API 650规范中的顶部抗风圈设计方法,分析现有设计方法保守的原因,并建立实际尺寸储罐有限元模型,开展风致屈曲分析,研究抗风圈的抗风特性,结果表明,比实际设计尺寸更小的抗风圈完全可以满足抗风设计要求。对GB 50341顶部抗风圈尺寸设计公式进行了优化,可为大型储罐抗风圈设计提供参考。
关键词
大型储罐
顶部抗风圈
截面模量
有限元模型
屈曲分析
Keywords
large storage tank
top wind girder
cross section modulus
finite element model
buckling analysis
分类号
TE972 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于机器学习的油气水三相混输管道起点压力预测
牛鹏涛
杜渐
潘诗元
徐宁
耿宇
李焯超
梁永图
李欣泽
《油气田地面工程》
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
“十三五”期间油气输送管道系统主要耗能设备节能监测分析
刘国豪
侯磊
魏甲强
王雷
杨杨
徐姗
潘腾
李东阳
《油气田地面工程》
2022
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
电加热集输系统综合评价研究
齐世琨
徐宁
潘诗元
李焯超
廖绮
梁永图
《油气田地面工程》
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
大型储罐顶部抗风圈设计方法对比和优化
倪恒
陈严飞
马尚
董绍华
《油气田地面工程》
2022
1
在线阅读
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职称材料
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