SPS 管道仿真系统介绍
SPS在输油管道压力自动控制系统的应用
SPS在输油管道压力自动控制系统的应用李欣泽;晏伟;刘建武【摘要】为研究输油管道压力自动控制系统中两种调节方式(节流调节、变速调节)的应用效果,结合肯尼亚1号线成品油管道,选用SPS软件,分别对出站控制阀节流调节和离心泵转速调节进行了模拟.得出结论:该管道在设计输量下,采用转速作为调节方式较节流调节更经济.通过对比两种调节方式下泵输出参数,分析出调速节能的原理在于提高了泵机组的能量利用率,使电机输出功率与泵扬程满足工况的要求即可,出站控制阈全开,避免了节流损失.【期刊名称】《管道技术与设备》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】3页(P14-16)【关键词】输油管道;压力自动控制系统;调节阀;变速泵;SPS仿真软件;节能【作者】李欣泽;晏伟;刘建武【作者单位】胜利油田胜利勘察设计研究院,山东东营257026;胜利油田胜利勘察设计研究院,山东东营257026;胜利油田胜利勘察设计研究院,山东东营257026【正文语种】中文【中图分类】TE8压力自动控制系统用来控制输油泵的进泵压力高于泵允许的最低吸入压力，并保证出口压力在设定的范围内。
压力自动控制系统的参数调节可采用多种形式，如节流调节、泵转速调节及回流调节等，其中前两种较常用[1]。
SPS管道仿真软件能够对输油管道的节流调节和泵转速调节进行模拟仿真，但由于控制系统的模拟涉及多个学科，不仅需要具备管输工艺的知识，还需要了解计算机、自动化等方面的知识，国内在该领域的应用较少[2]。
SPS(Stoner Pipeline Simulator)是一款应用在单相流长输管道上的软件，自开发以来，经过不断的实践、修正，达到了较完善的阶段[3]。
SPS分为气体和液体2个模块，它既可以对管道系统的水力、热力工况进行仿真，又可以对管道系统的调节过程及结果进行仿真，是一款瞬态流体仿真应用软件。
兰成渝成品油管道、兰郑长成品油管道、西部原油管道等多条输油管道工艺计算均采用了SPS.文中结合肯尼亚1号线重建工程，对SPS离线仿真软件在出站控制阀节流调节和离心泵转速调节的应用情况进行研究。
基于仿真软件SPS的凝析油管道运行优化分析
第51卷第8期 辽 宁 化 工 Vol.51，No. 8 2022年8月 Liaoning Chemical Industry August，2022收稿日期： 2021-11-22基于仿真软件SPS 的凝析油管道运行优化分析左江伟，李汉成，郑锐，许红明，田一波，徐思莹，杨子航（中国石油塔里木油田分公司油气运销部，新疆 库尔勒 841000）摘 要： 对于高黏高含蜡凝析油的输送，采用加热输送方式能有效降低输送摩阻，避免管道因析蜡严重而造成凝管停输，而合理地设置凝析油出站温度，确保油品全线温度始终高于析蜡点，能极大降低天然气用量，对于管线平稳安全运行具有重要意义。
以英买凝析油和英牙凝析油管线为研究对象，基于SPS 仿真软件模拟了凝析油在不同地温和进站温度在析蜡点的出站温度，并根据现场天然气能耗结果进行了分析。
结果表明：在夏季运行时，管道全线最少可节约用气2万m 3，冬季运行时可节约天然气8万m 3，这对于热油管线的优化运行提供了一定参考。
关 键 词：凝析油；管道；天然气；SPS；析蜡点；能耗中图分类号：TE832 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2022）08-1111-04含蜡凝析油在管道长距离输送过程中蜡晶分子的析出及蜡沉积层的逐步形成，会造成管道输送能力下降和运行成本增加[1-2]，严重时在清管作业时会引发凝管现象，造成管道清管器卡阻及蜡堵事故，而采用加热输送能有效缓解这一情况。
另一方面，当中间加热站油品出站温度设置较高时，势必造成大量天然气的浪费。
因此，平衡凝析油出站温度和管线清管周期是含蜡凝析油管道输送过程中必须面对的问题[3-5]。
目前，塔里木油田应对高含蜡凝析油蜡沉积问题的解决方法主要有添加化学防蜡剂、提高含蜡凝析油出站温度以、管线设置保护层、长输管线设置加热站、定期清管等。
而对于凝析油出站温度设置问题，一般采用稳态热力计算苏霍夫公式进行调整[6-7]。
美国Stoner 公司开发的SPS 软件能够实现长输管道的离线实时模拟计算，在液体管网的稳态和瞬态计算方面具有应用广、精度高的特点。
应用SPS软件模拟输油管道预热投产过程
应用SPS软件模拟输油管道预热投产过程杜艳平;来海雷【摘要】对于大多数输送易凝高黏原油的长距离管道，常采用热水预热的启动方式，即在投油前先输送一定量的热水，建立一定的温度场，使投油后的终点油温高于原油的凝固点3~5℃。
使用GL公司的Stoner Pipeline Simulation软件对某管道的预热投产过程进行模拟，计算出不同时刻下的水力和热力情况。
从水力计算及热力计算模拟图中可以看出：在两个站之间，原油温度不断下降，密度不断降低，原油的最低温度保持在30℃以上，满足热力要求；从压力曲线可以看出，首站的泵为预热投产提供了能量，满足水力要求。
某管道预热用水量为306 m3，比传统的预热方式节约了大量水源及含油污水处理的成本。
【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】2页(P32-32,33)【关键词】输油管道;预热投产;SPS软件;温度【作者】杜艳平;来海雷【作者单位】大庆油田设计院;大庆油田设计院【正文语种】中文对于新建埋地热油管道，管道周围土壤温度场为自然温度场，温度一般比较低。
高黏易凝原油如果直接投入冷管中，由于沿线温降太快，会导致沿程摩阻急剧升高而被迫停输，甚至导致凝管的严重事故。
为了避免这种情况的发生，在实际生产中，对于绝大多数长输埋地热油管道启动通常都采取一定的措施[1]。
目前，热油管道的启动方法主要有三种，即冷管直接启动、预热启动和加稀释剂或降凝剂启动[2]。
对于大多数输送易凝高黏原油的长距离管道，常采用热水预热的启动方式，即在投油前先输送一定量的热水，建立一定的温度场，使投油后的终点油温高于原油的凝固点3~5℃。
使用GL公司的Stoner Pipeline Simulation（以下简称SPS）软件对某管道的预热投产过程进行模拟，计算出不同时刻下的水力和热力情况。
1 管道工程概况某原油管道全长86 km，输油站场外输主要设备配置见表1。
表1 输油站场外输主要设备配置名称及规格首站1 000m3储油罐2 000m3储油罐外输油泵Q=85m3/h，H=450m 1.5MW真空相变外输炉加热炉中间加热站1.5MW双盘管相变加热炉末站1×104 m3浮顶储油罐单位数量备注座座台台台座2 2 2 2 2 2运1备1（配变频1托2）运1备1该管道设计输量80×104 t/a，设计压力6.1MPa，设计管径Ø219.1mm×5.6mm，管线终点压力要求≥0.3MPa。
TLNET和SPS在输油管道仿真中的应用
普通泵在不知道泵细节 时， 使 用最广泛 ， 不需要建立 泵 的 特性 曲 线 ， 也不用最小和最大速度去约束 ， 只 需
要 输入 绝热 系数 和机 械 负荷 系数 ， 再 确 定合 理 的设 计 极 限不 被 超 过 即可 。离 心 泵 和往 复 泵 则 需 要 用 压 头 曲线 和效率 曲线 去建 立泵 的特性 曲线 （ Ｃ Ｐ Ｉ Ｄ） 。
２ ． ２ 管 道模 型 对 于摩 阻 系数 ， Ｔ Ｌ Ｎ Ｅ Ｔ采 用 Ｃ ｏ ｌ ｅ ｂ ｒ ｏ ｏ ｋ ， 而 Ｓ Ｐ Ｓ采
用了 Ｃ ｏ ｌ ｅ ｂ ｒ ｏ ｏ ｋ 、 Ｎ ｉ ｋ ｕ ｒ ａ ｄ ｓ 、 Ｍｏ ｏ ｄ ｙ 、 Ｂ ａ ｃ ｋ ． ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ４种 方
２ ０１ ４正
设 备 管 道 技 术 ５
Ｐｉ ｐｅ ｌ ｉ ｎ ｅ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ
２ ０ Ｉ １ ４ Ｎｏ ．１
第 １ 期
Ｔ Ｌ Ｎ Ｅ Ｔ和 Ｓ Ｐ Ｓ在 输 油 管 道 仿 真 中 的应 用
软件分别进行 了稳 态模拟和动 态模拟。结果表 明： Ｔ Ｌ Ｎ Ｅ Ｔ和 Ｓ Ｐ Ｓ 稳 态等温计算和动 态计 算的结果差别
很小， 但 在稳 态换 热计 算存在 一 定差异 。建议 在 管道规 划 、 方案 比选 等前 期 阶段 采 用 Ｔ Ｌ Ｎ Ｅ Ｔ ； 而在 管 道 设计 、 生产运 行等后 期 阶段 采用 Ｓ Ｐ Ｓ ．
Ｓ Ｐ Ｓ提 供 Ｓ Ｃ Ｌ 、 Ｓ Ｃ Ｌ Ｐ Ｒ Ｏ Ｐ、 Ｂ ＷＲ Ｓ和 Ｔ Ａ Ｂ Ｌ Ｅ ４种
Ｔ Ｌ Ｎ Ｅ Ｔ将泵 分 为普 通 泵 （ Ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｕ ｍｐ ） 、 离 心 泵 （ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｉ ｆ ｕ ｇ ａ ｌ Ｐ ｕ ｍ ｐ ） 和 往 复泵 （ Ｒ ｅ ｃ ｉ ｐ ｒ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｐ ｕ ｍｐ ） 。
[油气储运网]SPS管道动态分析软件
![[油气储运网]SPS管道动态分析软件](https://img.taocdn.com/s3/m/bd66a46e28ea81c759f57898.png)
内开展工程咨询、服务、方案提供、客户支持的公司。 它开发的SPS软件在油气管道动态分析领域有着十分广 泛的应用。
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第一部分 SPS软件简介
二、SPS的使用范围 1）热油管道模拟 2）非牛顿流体管道模拟 2）成品油管道顺序输送模拟 3）天然气管道模拟 4）PID控制模拟
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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。
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第四部分 SPS的使用方法
4、计算 启动SPS主要有两种方式： 第一种方式：采用原来的启动方式，如下
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第四部分 SPS的使用方法
7、计算数据导出 要导出计算数据，在SPS9.5版中需要创建INGRAF文
件。在文本文件中添加： REPORT REP1,START=0,STOP=50,DT=1,TITLE="EX18",UNITS=MI NUTES/*,OUT.FILE=EX18 TREND P1:P+ , UNITS=PSIG, ON.REPORT=REP1 TREND P1:P- , UNITS=PSIG, ON.REPORT=REP1 TREND EOUT:NQ , UNITS=PSIG, ON.REPORT=REP1
对于管段，采用划分网格的方法将管段划 分成多个网格。将管段流动方程应用到每个网 格，再统一求解便可得到整个管网的工艺参数 变化情况。
SPS 管道仿真系统介绍
SPS管道仿真系统介绍Stoner Pipeline Simulator (SPS)是德国GL集团公司的管道仿真系统。
SPS是世界领先的单相流动态模拟软件，能够实现长输管道的离/在线瞬态模拟计算、泄漏检测、批次管理（批次跟踪、界面检测）等，可用来辅助解决管道的运行技术问题，包括瞬态水力、热力分析、控制系统设计及管道运行控制等，可模拟各类管道元件如机泵阀、控制元件、热力元件及各种仪表检测元件。
SPS高级瞬态模拟仿真软件功能特点包括：模拟范围：管道配置不限；单相流，批次输送或混合输送管道（非多相流）；可模拟液柱分离及气化；交互式或批文件模拟；图形人机建模界面；多种初始工况供选择。
一、SPS的特点和功能单一或混合的多种介质：能够模拟单一的流体介质，单相的多种混合流体介质。
体积,热值,组分跟踪以及进行成品油界面跟踪：能够对气体在管道内各点进行组分,热值等跟踪分析。
能够进行成品油不同油品间的界面跟踪。
热力模型：能够模拟等温模型，绝热模型和温变模型。
理论模拟：能够在现场设备和模拟设备建立相应的连接，以达到与现场相一致。
线，转动设备，截断不同类型的管道设备运用，例如管标准的管道设备：阀和止回阀，感应器，流量计，PID 控制和控制阀等。
单位的处理：拥有公制和英制两种单位，另外可以自己定义单位。
重新启动的能力：能够在给定的状态下，重新模拟运行，并且接受不同的控制方法，不用做重复的工作。
数据输入捷径：使用一些缺省的字符串和命令，达到简单操作的目的。
强大的逻辑控制语言：在INTRAN文件中使用特殊的语言来做为逻辑控制。
这种语言有很好的弹性可以用来模拟RTU逻辑或现场的硬件控制。
二、SPS仿真软件－模块架构三、SPS典型应用：管道启/停输程序分析；运行稳定性分析；泵机组运行计划分析；各种运行方案的经济研究；批次跟踪研究；水击泄放系统优化和控制；连锁控制系统逻辑设计；运行预测管理；事故隐患分析及应对策略评估；培训管道操作人员；预测管道泄漏对环境的影响；研究批次、部分分输或油品掺混效果；管道系统的温升研究；管道破裂事故研究。
管道仿真-SPS简介
管道仿真系统模拟仿真可以通过管道基础数据建立该管道的数字模型，利用数字模型可以进行管道各种水力模拟仿真，掌握管道运行的水力规律，通过第三方界面组态软件跟数字模型的实时数据交互，可以建立操作员培训系统，实现对员工的操作培训及考核。
SPS水力仿真软件涉及油、气、水等领域，在管道仿真软件的研发和应用方面是全球公认的领跑者，已具有近40年的仿真工程经验，在中国乃至世界范围内，SPS仿真软件已近乎成为水力仿真领域的行业标准。
在世界各地的许多工程建设公司和管道运营公司，SPS仿真系统已得到了广泛应用，在60多个国家中拥有近700个用户。
SPS仿真软件家族主要由以下5个模块组成：离线仿真器Simulator、培训器Trainer、预测器Predictor、在线仿真模块Statefinder和泄漏检测模块Leakfinder，其中，Statefinder、Leakfinder和Predictor是SPS软件的在线产品，其运行需要SCADA系统实时数据的支持。
各个软件模块的相互关系详见下图：1. SimulatorSimulator（仿真器）是一种先进的瞬态流体仿真应用程序，用于模拟管道中天然气或（批量）液体的动态流动。
仿真器可以模拟任何在役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，以及各种不同控制策略的结果作出预测。
仿真器模拟设备运行状态，计算管道中的流量、压力、密度及温度等工艺参数，并随仿真计算的进程，在屏幕上相对于时间或距离以报表或图形的方式交互显示设备和管路参数。
仿真的结果可用于打印和绘图。
2. TrainerTrainer建立在SPS高保真水力学仿真精确性的基础上，为管道调度人员提供了一个完全模拟SCADA系统操作的环境。
它是一套离线系统，就如同飞行员培训系统一样，Trainer提供了完全仿真的SCADA环境。
它可以真实地模拟管道中流体的动态工况和管道中设备的运行，操作员会感觉如同在操作真正的管道。
SPS仿真系统在上海天然气管网中的应用
【 关键词 】Ｐ ｓ 仿真 系 统 天然气管网 应用
１概 述
上海 天 然气 主干 管 网承担 了整 个上 海市 天然气供应任务 ，保证 主干网安全 、可靠 、平 稳供 气对 上 海的 经济 建设 具有极 其 重要 的意
义。
随 着上 海天 然气 供 应规 模不 断扩 大 、供 应气源不断增 多，建 立动态管网仿真模型可 以 提高天然气主干 网运行安全 和效率 。 Ｓ Ｐ Ｓ仿真软件 主要包括管道的实时在线仿 真 （ Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ ）、泄 漏检 测 （ Ｌ ｅ ａ ｋ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ ）、 实时状态预测 （ Ｐ ｒ ｅ ｄ ｉ ｃ ｔ ｏ ｒ ）、培 训器 （ Ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ ） 和离 线仿真 （ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ ）５个模 块 。通 过各个 模块的交叉应用 、针对具 体工程 的二次开发 以 及Ｓ ＣＡ ＤＡ系统 实时数据的支持 等 ，能够实现 管道运行实时动态 的模 拟、实时运泄漏检测 、 管道未 来运行状 态 的预 测 、Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ系统 模拟 运行培训 以及管道 离线仿 真、管道设计 、管道 运行能力的估算等功能 。 Ｓ Ｐ Ｓ仿 真软件 ３ Ｏ多年 的成功经验 ， 在世 界上有众多的成功业绩 。在 国内 已经在多个石 油天然气管 等项 目上使用 。Ｓ Ｐ Ｓ拥有精确模拟 管道 设备 中 流体水 力学 和控 制系 统性 能 的手 段 ，它所提供的仿真精度 是任何 其它软件所不
和离线仿 真 （ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ ）５ 个 模 块。 其 中 出管道未 来的运 行工况 ，它与实时数 据并行运 Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ 、Ｌ ｅ ａ ｋ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ和 Ｐ ｒ ｅ ｄ ｉ ｃ ｔ ｏ ｒ是 Ｓ Ｐ Ｓ模 行 ，但 时间轴是用 户设置 的未来时间。同样 预 块 中的在线产 品，在 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ系统实时数据 的 测软件 也可 以在预 测中设置报警 ，以提醒使用 Ｃ Ａ ＤＡ 系统在未来可能要产生的报警 支持 下， 能够实时动态的模拟管道 的运行状态 者 Ｓ Ｌ ｅ ａ ｋ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ 可 以在管道 实时运行 中进行 泄漏检 条件 预测 可 以让 用 户设置 一 些假设 的条 测 ；而 Ｐ ｒ ｅ ｄ ｉ ｃ ｔ ｏ ｒ 则可 以对 动 态管 道 的未 来运 件 ，并利用当前管道的运行数据预测 当所设条 行 状态 进 行预 测 ；Ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ 用 于培 训 管道 系统 件 发生时管道的运行 。例如可 以设置断流或断 操作 人员 ，它可 以模 拟真实的 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 系统运 气、管道 中某点泄漏、某阀 门关断等等 。通过 行状态 ，使 操作员在模拟的环境下学 习如何操 预 测计算我们可以看到故障发生后管道的运行 作 管理 管 道系 统 ；Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ 是其 它 四个 模块 状 态、存活时间 ，使用者可 以根据预测结果制 的基础 ，用于 管道 离线仿真、管道设计 、管道 定相 应的抢 修预 案。 运行 能力 的估 算等。 ２ ． ４ 离线仿 真 （ Ｓ ｉ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ ） ２ ． １实时在 线仿真 （ Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｆ ｉ ｎ ｄ ｅ ｒ ） 离 线分析 是管 道某 一 时间点 静态 平衡 下 Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ 通过 Ｏ Ｐ Ｃ接 口将 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 系统 的分析计算 。使用者可 以将某一点的数据输入 数据 实时地输入仿 真系统 ，并根据 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 数 仿真系统 ，计算管道在该 时间点 的管存 、各点 据动态 的模 拟管道运行工况 ，与实 际管道 并行 压 力 、流量数据等 。用户需要增大或减少流量 时 ，也可 以通过离线计算查看更 改是否 合理 ， 运行 ，计算管道 中各点的压力 、流量 、浓度 、 管道储气量等其他参 数，实现实时在线仿真。 会不会超出管道的负荷能力。 在 管道运 行过 程 中用户 流量 的变 化会导 ２ ． ２ 泄 漏检 测 （ Ｌ ｅ ａ ｋ ｆ ｉ ｎ ｄ ｅ ｒ ） 致管道压力变化 。使用者可 以利用离 线系统计 算 当管道负荷 已经很大 的情况下是否还允许用 Ｌ ｅ ａ ｋ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ 在模 型和数 据精确 的基 础上 能 户加大用量 ，或者为保证某些重要用户 的使用 够准确地监 测管道运 行并检测流体泄漏。 可 以适当减少周围哪些用户的使用。 与其 它数 据配 合 ，瞬 态仿 真 系统使 用压 力和 流量 的测量值 ，通过推算流人流 出的质量 ２ ． ５建立仿真 系统 损 失来探测泄漏。在稳态下有其它更有 效可靠 Ｓ Ｐ Ｓ仿 真软 件 拥有 的 强大 的二 次开 发 能 的方法 ， 泄 漏的探 测和 定位是 很 简单 的。每 英 里摩 察压 力差随流速的平方增加 ，泄漏 的流 力 ，确保用户能够根据具 体工程条件 以及功能 量加上 管线中的流量改变 了压力梯度 ，足 以被 要求 ，建立实用的仿真系统。 Ｓ Ｐ Ｓ仿 真软件提 供 的 ＡＤＬ开发环 境使得 探测 到。 在 真实管 线 中出现 泄漏时 ，Ｓ Ｃ ＡＤ Ａ报告 在不改变基本的核心仿真软件 的前提 下，设置 的压力 和流量 与泄漏处的流 出量相一致 （ 在其 仿真逻辑 ，或者控制仿真过程 。使用者 可以根 本身 的不确 定性 范围内）。在实 时状态预估 中， 据需要开发 自己的应用程序 、可选择多种数学 泄漏 点没有 流出量 ，达 到同调 整过 的 Ｓ Ｃ ＡＤ Ａ 函数、选择不同热力学模型 ，以满足仿真过程 数 据相 应 的水力 学可 能 的状 态预估 的 唯一方 中的各种需要 ；可 以按照现场实 际情况提前定 法， 是在这些诊断流处允许流体离开仿真系统 ， 义 阀 门、压缩机 、泵等设备在指定情况下的开 从 而留下 “ 纸迹 ”用来作详 细分析。 启和 停止 。Ｓ Ｐ Ｓ还 可模 拟在某 些危 险情 况 下 ， Ｌ ｅ ａ ｋ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ由 Ｓ Ｐ Ｓ在 线 仿 真 （ Ｓ ｔ ￣ ｅ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ ） 自动开启某些阀 门或停止某些设备等工 况。定 和 泄露分析 器 （ Ｌ ｅ ａ ｋ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｒ ） 组 成 ，建 立 了 义的变量可 以表示为仿真数据 的函数 ，它们 的 及 时 准确 地 泄 漏 检 测 系 统 。Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｌ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ 使 用 值 可用于报告、结果显示 、或传递给第三方 的 Ｓ Ｃ ＡＤ Ａ 系 统 实时 数 据 跟 踪模 拟 管 道 动 态运 应用或系统 。Ｓ Ｐ Ｓ的仿 真模拟曲线会立 即反映 行 状 态 ，当 Ｓ ＣＡＤ Ａ实 时数 据 出 现异 常 时， 出因某个参数变化后系统压力 、流量等参数 的 Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｉ ｆ ｎ ｄ ｅ ｒ 将 会告 知 Ｌ ｅ ａ ｋ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｒ ，它 是 泄漏 变化趋势。 检 测的数 据基础 。Ｌ ｅ ａ ｋ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｒ 详细检 查这 些 Ｓ Ｐ Ｓ 仿真系统在上海天然气管网 中实现 异 常数 据 ，并分 析是 否为 流 体泄 漏。如 果泄 ３ 的 主 要 功 能 露检测 系统 发现了一个泄漏点 ，它将立刻发 出 警 报并 显示 泄漏 地 点、泄 漏 时间 、泄 漏 速度 针对 上海 天然 气管 网的实 际情 况 以及所 和 泄漏 流体 总量 。��
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SPS管道仿真系统介绍
Stoner Pipeline Simulator (SPS)是德国GL集团公司的管道仿真系统。
SPS是世界领先的单相流动态模拟软件，能够实现长输管道的离/在线瞬态模拟计算、泄漏检测、批次管理（批次跟踪、界面检测）等，可用来辅助解决管道的运行技术问题，包括瞬态水力、热力分析、控制系统设计及管道运行控制等，可模拟各类管道元件如机泵阀、控制元件、热力元件及各种仪表检测元件。
SPS高级瞬态模拟仿真软件功能特点包括：模拟范围：管道配置不限；单相流，批次输送或混合输送管道（非多相流）；可模拟液柱分离及气化；交互式或批文件模拟；图形人机建模界面；多种初始工况供选择。
一、SPS的特点和功能
单一或混合的多种介质：能够模拟单一的流体介质，单相的多种混合流体介质。
体积,热值,组分跟踪以及进行成品油界面跟踪：能够对气体在管道内各点进行组分,热值等跟踪分析。
能够进行成品油不同油品间的界面跟踪。
热力模型：能够模拟等温模型，绝热模型和温变模型。
理论模拟：能够在现场设备和模拟设备建立相应的连接，以达到与现场相一致。
线，转动设备，截断不同类型的管道设备运用，例如管标准的管道设备：
阀和止回阀，感应器，流量计，PID 控制和控制阀等。
单位的处理：拥有公制和英制两种单位，另外可以自己定义单位。
重新启动的能力：能够在给定的状态下，重新模拟运行，并且接受不同的控制方法，不用做重复的工作。
数据输入捷径：使用一些缺省的字符串和命令，达到简单操作的目的。
强大的逻辑控制语言：在INTRAN文件中使用特殊的语言来做为逻辑控制。
这种语言有很好的弹性可以用来模拟RTU逻辑或现场的硬件控制。
二、SPS仿真软件－模块架构
三、SPS典型应用：
管道启/停输程序分析；
运行稳定性分析；
泵机组运行计划分析；
各种运行方案的经济研究；
批次跟踪研究；
水击泄放系统优化和控制；
连锁控制系统逻辑设计；
运行预测管理；
事故隐患分析及应对策略评估；
培训管道操作人员；
预测管道泄漏对环境的影响；
研究批次、部分分输或油品掺混效果；管道系统的温升研究；
管道破裂事故研究。
四、其他
离线稳态瞬态管网仿真
模拟所有管线和设备
管和管头装置
各种泵和压缩机
调节器
各种阀门（可控阀, 泄压阀, …）
加热炉
完整控制系统
PID 控制
传感器
继电器
开关
执行机构
阀门定位器
事故模拟演示；批次跟踪；不满流模拟等。
管道实时在线仿真
适用于所有流体, 如气, 石油 , 成品油, 水等
实时监视并过滤检测数据偏差
实时动态模拟管网运行工况
实时监视各种故障并启动报警
在部分检测系统出现故障时动态模拟管网运行工况
动态预测管网工况
动态预测报警
检验各种操作策略
前瞻预测 (Look Ahead)
假设分析预测 (What If)
提高运营效率
操作员培训系统
基于精确的水力计算
可设置为图形界面或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
五、界面
Simulator曲线显示
Simulator报表显示。