南乌拉尔国立大学的科学家们开发出一种能够准确预测现有高炉煤气管道能否承受更大负荷的方法。该方法对于冶金、电力和化工等行业尤为重要，因为这些行业使用高炉煤气是关键的工艺流程。
高炉煤气在炼铁过程中产生，含有大量粉尘。尽管配备了清洁系统，粉尘颗粒仍会逐渐沉积在天然气管道内，尤其是在弯头、阀门和流量计等位置。这会导致管道直径发生变化，阻力增大，使得传统的液压计算方法失效。现有的输送能力测定方法要么不适用于长距离管网，要么需要使用额外的储罐进行复杂且昂贵的实验，而这对于大直径天然气管道来说难以实施。
南乌拉尔国立大学的研究人员提出了一种利用现有天然气管道运行数据来解决这一问题的方法。
“本发明旨在同时测量选定的天然气管道‘工作段’的三个关键参数：气体流量、入口压力和出口压力。这些数据（例如，可从自动化过程控制系统获取）被代入公式，以计算未来气体流量增加时的预测入口压力。计算结果与设备（排气装置、鼓风机）所能提供的最大允许压力进行比较，”南乌拉尔国立大学工业热能工程系副教授谢尔盖·帕什宁评论道。“如果计算出的压力超过允许限值，则可得出是否需要对该段管道进行改造的结论。”
该方法的关键优势在于，它能够自动考虑天然气管道的实际状况，包括所有粉尘沉积和实际几何参数，从而无需进行复杂的逐段水力计算。这项技术方案不仅在俄罗斯，而且在全世界都是独一无二的。该发明已获得相应的专利。
该方法已使用 ANSYS CFX 软件在工业火力发电厂锅炉燃气管道模型上成功进行了仿真实验。结果证实了该方法的高精度。计算结果已在车里雅宾斯克州的一家公司得到应用。
该方法的实施将使企业能够安全有效地规划燃气管网运行模式的变更。现在，燃气流量的重新分配可以最大限度地降低事故风险，并且几乎无需任何设计成本。