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输气干线系统失效模式研究

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谢青青

摘要：管道输气已经成为世界上天然气输送的最主要方式，也是一种高效和安全的输送方式，其运行可靠性对于世界的能源供应起着重要的作用。输气干线系统中各个基本单元的失效模式研究作为可靠性分析的基础，对于后续分析整体系统可靠性有重要意义。管道单元、压气站单元以及自控系统是输气干线系统中的基本单元，而输气干线系统中不同基本单元的失效模式各不相同，所以需要在系统基本组成单元失效模式的定义与基本内涵的基础上，对单元的失效模式分别进行研究。今后在进行输气系统可靠性评价时，需要明确各个单元的失效模式，以对系统可靠性作出最为准确的判断

关键词：输气干线系统；失效模式；管道单元；压气站单元

中图分类号：TE832文献标识码：A文章编号：1671-0460（2015）07-1711-04

ResearchontheFailureModeofTransmissionSystem

XIEQing-qing

（ChinaUniversityofPetroleum（Beijing），Beijing100249，China）

Abstract：Usingpipelinetotransportgashasbecomethemainwayofgastransportationintheworld，anditalsoisakindofefficientandsafewayoftransportation.Atthesametime，theoperationreliabilityoftransmissionsystemplaysanimportantrolefortheworldsenergysupply.Failuremoderesearchoneachbasicunitofthetransmissionsystemasthebasisofreliabilityanalysisisimportantforanalysisoftheoverallsystemreliability.Transmissionsystemconsistsofpipelineunit，compressionstationunitandcontrolsystem，andthefailuremodesofeachunitarenotthesame.Asaresult，itisnecessarytodefinethefailuremodesofeachunitbeforeanalyzing.Forfurtherresearchonthereliabilityassessmentoftransmissionsystem，itisnecessarytomakethefailuremodeofeachunitclearanddefiniteinordertojudgethereliabilityofthesystem.

Keywords：transmissionsystem；failuremode；pipelineunit；compressionstationunit

目前，运用管道输气已经成为世界上输送天然气的最主要方式，也是一种高效安全的输送方式。天然气管网对天然气生产和供应非常重要，因为一旦管网发生故障，就会直接影响天然气气田生产以及供气质量。随着我国天然气管道的迅速发展，到目前为止已经建成并运营的天然气输送管线总长已经超过了4万km，天然气管道运行可靠性已得到高度重视[1]。天然气管输工艺流程虽然不复杂，但由于使用各种控制仪表和自动化装置，以及天然气为易燃易爆介质等原因，使得管道系统从工艺以及设备来看，需要较高的可靠性水平。如果发生事故，很可能是灾难性的，不仅污染环境，最主要的是会影响到天然气的供给。因此，对天然气管道系统中各个单元的失效模式研究十分必要。

输气干线系统的失效模式研究是指将输气干线系统分为独立的单元——管道单元、压气站单元、自控系统单元进行分析研究。输气干线系统的失效模式研究可以为设计人员、管理人员提供改进和管理管道的依据，使他们对系统运行和系统行为有更加深入的了解。

1管道单元失效模式

管道单元“失效”一般是指管道发生故障而不能发挥原有功能的现象，也就是说失效是指管道单元部分或完全失去输气能力的现象，这种现象可以分为异常失效和自然失效两种情况。其中自然失效就是在管道使用周期达到使