Метою роботи є удосконалення методів експлуатації складних газотранспортних систем (ГТС) великої пропускної здатності для більш повного використання енергоресурсів на транспортування газу і прихованих резервів виробництва. Поставлена мета досягається шляхом реалізації наступних завдань: 1. Визначення резервів використання енергоресурсів при експлуатації складних газотранспортних систем і прихованих резервів виробництва. 2. Дослідження раціонального розподілу навантаження між цехами багатоцехових компресорних станцій та залежно від розподілення газових потоків у складних газотранспортних системах. 3. Оцінка втомної міцності та тріщиностійкості технологічних трубопроводів компресорних станцій і розробка заходів з їх підвищення. 4. Виявлення і обґрунтування можливості використання прихованих енергетичних резервів у структурі складних газотранспортних систем великої пропускної здатності. 5. Апробація у виробничих умовах запропонованих заходів і засобів та розробка рекомендацій з подальшого підвищення їх ефективності. ЗМІСТ с. ВСТУП 4 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ СТАНУ ПРОБЛЕМИ І ФОРМУВАННЯ ЗАВДАНЬ ДОСЛІДЖЕННЯ 9 1. 1. Характеристика сучасного стану та розвиток газотранспортної системи України 10 1. 2. Принципи енергозбереження при експлуатації газотранспортної системи України 13 1. 3. Компресорні станції та їх основне обладнання 18 1. 4. Технологічні трубопроводи компресорних станцій 29 1. 5. Багатоцехові компресорні станції 33 1.6. Конкретизація завдань дослідження 36 РОЗДІЛ 2 ДОСЛІДЖЕННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГАЗОВИХ ПОТОКІВ У СКЛАДНИХ ГАЗОТРАНСПОРТНИХ СИСТЕМАХ 38 2.1. Аналіз стаціонарних режимів роботи газотранспортних систем 40 2. 2. Енергетична ефективність використання високопотужних ГПА на компресорних станціях багатониткових систем 51 2. 3. Характеристика квазістаціонарних режимів роботи багато цехових компресорних станцій 59 2. 4. Висновки до розділу 2 64 РОЗДІЛ З ДОСЛІДЖЕННЯ ВТОМНОЇ МІЦНОСТІ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ТРУБОПРОВОДІВ КС ТА її ПІДВИЩЕННЯ СТРІЧКОВИМИ БАНДАЖАМИ 66 3. 1. Забезпечення безаварійної експлуатації протипомпажних ліній ГПА 66 3. 2. Дослідження поверхонь руйнування зразків із технологічних 79 газопроводів КС 3. 3. Підвищення міцності трубопроводів КС стрічковими бандажами 95 3.4. Висновки до розділу 3 106 РОЗДІЛ 4 ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ТРАНСПОРТУВАННЯ ПРИРОДНОГО ГАЗУ 107 4.1. Оцінка ступеня можливого використання резервів газотранспортних технологій 110 4. 2. Підвищення ефективності застосування ТДУ в системах регулювання і розподілу природного газу 116 4. 3. Використання установок малої потужності 118 4. 4. Впровадження виробничо-експериментальної турбодетандерної установки на Богородчанській ГРС 127 4. 5. Висновки до розділу 4 131 ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ І ПІДСУМКОВІ ВИСНОВКИ 132 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 134 ДОДАТКИ 147