AP08855607 Цифровая технология оптимизации циклической перекачки высокозастывающей и высоковязкой нефтесмесей

Научный аспект задачи оптимизации – исследуется циклическая перекачка партий нефтесмесей с разными физико-химическими свойствами, подогревом на нескольких станциях, а также попутной подкачкой нефти вдоль участка нефтепровода. Определение энергосберегающих режимов работы насосных агрегатов и печей подогрева циклической перекачки бузачинской и мангышлакской нефтяных смесей имеет большое практическое значение для эффективности работы нефтепровода Узень-Атырау. Все это представляет актуальность проекта в научном и практическом значении.

Цель проекта

Разработка цифровой технологии для оптимизации циклической перекачки нефтесмесей по участку магистрального нефтепровода Узень-Атырау.

Ожидаемыми результатами проекта являются:

1. Будет разработана база данных для ранее разработанного и внедренного авторами настоящего проекта программного комплекса SmartTranPro по физико-химическим и реологическим свойствам нефтесмесей, характеристикам насосов, печей подогрева, параметрам трубопровода, теплопроводности грунта участка нефтепровода Узень-Атырау.

2. Будет разработана математическая модель циклической перекачки высоковязкой и высокозастывающей нефтесмесей.

3. Будут разработаны критерий и интеллектуальные алгоритмы оптимизации циклической перекачки высоковязкой и высокозастывающей нефтесмесей.

4. Будут созданы алгоритм и модуль ПК SmartTranPro для нестационарных тепло-гидравлических расчетов нефтепровода Узень-Атырау при циклической перекачке нефтесмесей.

5. Будет созданы алгоритм и модуль ПК SmartTranPro для определения энергосберегающих режимов работы насосных агрегатов и печей подогрева на участке нефтепровода Узень-Атырау.

6. Будут получены результаты апробации расчетов циклической перекачки бузачинской и мангышлакской нефтесмесей путем сравнения с фактическими данными СКДУ для участка Узень-Атырау.

7. Будут получены результаты оптимизационных расчетов и даны рекомендации по циклической перекачке нефтесмесей по нефтепроводу Узень-Атырау.

8. Будет увеличена экономическая эффективность транспортировки нефтесмесей по нефтепроводу Узень-Атырау, которая достигается в результате применения разрабатываемых интеллектуальных алгоритмов оптимизации циклической перекачки высокозастывающих и высоковязких нефтесмесей и определением энергосберегающих режимов работы насосных агрегатов и печей подогрева.

9. Будут опубликованы не менее 2 статей в рецензируемых научных изданиях, входящих в первые три квартили базы Web of Science и/или имеющих процентиль не менее 50 по показателю CiteScore базы Scopus, а также планируется публикация минимум 1 статьи в рецензируемом зарубежном и/или отечественном издании с ненулевым импакт-фактором, либо получение авторского свидетельства на программный модуль.

Достигнутые результаты:

Разработана база данных по высокозастывающим и высоковязким нефтесмесям, насосному оборудованию, печам подогрева нефти, линейным участкам нефтепровода Узень - Атырау для ПК SmartTranPro. 2. Разработаны алгоритм и модуль для нестационарных расчетов циклической перекачки нефтесмесей. 3. Разработан критерий оптимизации для определения энергосберегающих режимов работы оборудования. 4. Разработаны алгоритм и модуль для определения энергосберегающих режимов работы насосных агрегатов и печей подогрева.

Исследовательская группа:

1. Рамазанова Гаухар Избасаровна - научный руководитель
2. Жапбасбаев Узак Каирбекович - главный научный сотрудник
3. Махмотов Ербол Сахитович - главный научный сотрудник
4. Пахомов Максим Александрович - ведущий научный сотрудник
5. Бекибаев Тимур Талгатович - старший научный сотрудник
6. Босинов Данияр жумадилович - научный сотрудник
7. Кенжалиев Олжас Багдаулетович - научный сотрудник

Список публикаций:

1. Bekibayev T., Zhapbasbayev U., Ramazanova G., Bossinov D.  Oil pipeline hydraulic resistance coefficient identification // Cogent Engineering. - 2021. – Vol.8. – 1950303. (БД Scopus: процентиль - 67%, квартиль - Q2).
2. Bekibayev T., Zhapbasbayev U., Ramazanova G., Bossinov D. Oil blends cyclic pumping simulation in the main oil pipeline // Тезисы докладов Традиционной международной апрельской математической конференции, г. Алматы, 5-8 апреля, 2021 г. - С. 176-177.
3. Бекибаев Т.Т., Жапбасбаев У.К., Рамазанова Г.И., Босинов Д.Ж. Интеллектуальная система трубопроводной транспортировки нефти // Сборник докладов II Международного Джолдасбековского Симпозиума «Механика будущего» 1-5 марта 2021г. - С. 393-398.