Multivariat modellering og prediksjon av brennverdi og tettleik i naturgass

Abstract

Denne oppgåva er utført i samarbeid med CMR Instrumentation, Bergen. Problemstillinga for oppgåva var å bruke multivariate metodar for å lage modellar som er i stand til å predikere tettleik og brennverdi i naturgass. Det er tatt utgangspunkt i at ein ikkje kjenner den kjemiske samansetjinga i naturgassen, såkalla BCA1 [8]. Innsendte variablar i modellane er trykk, temperatur og lydhastigheit samt eit estimat av den kjemiske samansetjinga i naturgassen. Ved å nytte delvis minste kvadraters metode (PLS) har ein i denne oppgåva laga ulike modellar som kan predikere den kjemiske samansetjinga i naturgassen frå dei målte variablane trykk, temperatur og lydhastigheit. I forsøket på å finne dei beste prediksjonane har ein nytta ulike tilnærmingar til prediksjon av den kjemiske samansetjinga. Ein har nytta både prediksjon i Sirius og iterativ konsentrasjonsbestemming ved alternerande regresjon i MATLAB. Det viser seg at den kjemiske samansetjinga er viktigare i prediksjonen av brennverdi enn det den er for tettleik. Tettleik i naturgassen er svært avhengig av trykk og temperatur og ein ser store prediksjonsfeil i situasjonen låg temperatur og høgt trykk. Ein har også forsøkt å predikere brennverdi med tettleik som ein del av X utan at dette gav betre prediksjon av brennverdi. Resultata viser at prediksjonsfeilen for tettleik blir lågast ved bruk av modellar der ein held konstant trykk og temperatur. For brennverdi får ein lågast prediksjonsfeil ved revers prediksjons av den kjemiske samansetjinga.