محاسبه چگالي گاز طبيعي بدون دانستن تركيب گاز: استفاده از روش‌هاي نوين هوش مصنوعي

يكي از چالش‌هاي اساسي در صنعت گاز طبيعي، محاسبه دقيق چگالي گاز طبيعي به‌منظور اندازه‌گيري دبي جرمي عبوري در مبادي فروش گاز طبيعي، مي باشد؛ براي محاسبه و اندازه‌گيري گاز طبيعي معمولاً روش‌هاي پرهزينه استفاده مي‌شود. در مطالعه حاضر، چگالي گاز طبيعي با استفاده از يك روش نوين كم‌هزينه مبتني بر هوش مصنوعي محاسبه شده است. دما، فشار و سرعت صوت گاز طبيعي به‌عنوان سه خاصيت قابل‌اندازه‌گيري، ورودي‌هاي روش پيشنهادي مي‌باشند كه اندازه‌گيري آنها در ايستگاه‌هاي اندازه‌گيري گاز طبيعي ساده و كم‌هزينه مي‌باشد. با استفاده از روش هوش مصنوعي پيشنهادي، نيازي به دانستن تركيب گاز طبيعي كه اندازه‌گيري آن بسيار هزينه‌بر و پيچيده است، نمي‌باشد. براي آموزش، آزمايش و اعتبارسنجي روش پيشنهادي، يك پايگاه اطلاعاتي بسيار بزرگ شامل 50000 تركيب گاز متفاوت توليد شده و خواص ترموديناميكي اين تركيبات با استفاده از معادله حالت GERG-2008 ، به‌عنوان يكي از معتبرترين معادلات حالت گاز طبيعي، محاسبه شده است. نتايج اعتبارسنجي محاسبات روش پيشنهادي در مقايسه با داده‌هاي تجربي نشان مي دهد كه روش پيشنهادي دقتي برابر با1/27 % را گزارش كرده است كه نشان‌دهنده دقت بالاي روش شبكه عصبي پيشنهادي مي‌باشد.