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供气系统的工作可靠性论文
供气系统的工作可靠性论文【1】
【摘要】目前所积累的大量有关压缩机和输气管线路部分操作经验的统计资料、可靠性一般性理论的发展，以及部分专家的研究成果，使有可能评价输气管的可靠性、计算必要的事故储备和导出系统的单体和整个干线输气管系统的统一的可靠性指标。
本文就供气系统的工作可靠性阐述大经济区的供气可靠性取决于超功率输气管多线系统的可靠性。
【关键词】大经济区;供气系统;可靠性
现代化的天然气长距离管路输送的发展主要特点是建立大功率的干线输气管系统，所以大经济区的供气可靠性取决于超功率输气管多线系统的可靠性。
多线系统的主要环节是干线输气管，它包括下列单体：
——输送前的天然气处理装置;
——压缩机站;
——输气管线路部分;
——地下储气库;
——配气站。
在多线系统中，以上列举的输气管各单体在工艺上是互相联系的。
所谓干线输气管系统的可靠性是指这一系统在允许的压力水平上不间断地(在所分析的日历时期内)向消费者供应由天然气消费结构所决定的天然气量的能力。
所谓干线输气管系统的事故是指由于系统中的一个单体的事故情况造成对消费者的供气量的突然下降或突然停止供气。
与系统的单体类似，输气管系统的可靠性决定于以下三个概念的总和：无事故性、耐久性和适修性。
系统的可靠性表示为在其中的一个单体发生事故的情况下仍能不间断地供给不低于预先规定的天然气量。
干线输气管系统的无事故性是指在不同的工况下，在一定的时间问隔内保持工作能力的性质。
系统的耐久性说明系统在必要的技术维护(包括各类修理)的条件下长期运行的能力。
同时，系统的工作能力应保持到按安全条件不能再继续运行或按技术——经济理由继续运行已不合理这样的状态，即系统达到极限状态。
考虑到干线输气管系统的输量在长时期内是按阶段增大的，因此，单值地确定系统的耐久性是不可能的。
干线输气管系统的可靠性指标取决于其各组成单体的可靠性指标。
为求得可靠性指标的定量估值，应该把干线输气管系统看成是从可靠性的意义来说是串联联接的各单体的系统(输送前的天然气处理装置、压缩机站、线路部分、配气站)。
由于输气系统功率的高速度增长，压缩机站分布地区的扩大，和大量的修理工作量，使输气系统设备的预防性和事故性修理最优化问题，以及修理工作管理结构(质量)变化的最优化问题提到了首位。
这一问题可用干线输气管主要和辅助设备的最优修理执行系统来解决，并由电子计算机加以实现。
这一系统应包括一整套子系统，这些子系统能保证对设备的检测、统计数据的收集和处理，拟定关于预防性维护和各类修理期限和性质、压缩机站联合修理基地和工艺设备修理厂仓库的库存材料、备件、部件和机组的种类和范围的建议。
下面提出的是干线输气管主要和辅助设备最优维护系统的结构简图，其中应包括如下子系统：
a)询问——信息;
6)日常维护;
B)统计信息收集和处理;
r)预防性修理(维护);
Д)设备修理进度表预报。
首先建立询问——信息子系统，它是最优化系统的信息库。
在设计这一子系统时，在电子计算机存储器中存入关于运动中的和计划采用的设备特性的详尽资料：设备的类型和模型、简要说明、功率、安装年份、机组及其部件的标识符等。
日常维护子系统要求人工处理资料。
操作人员系统地填写特制的维护卡片，在卡片中包括下列项目：进行工作的地点，必须完成这项工作的理由、设备类型、进行维护的日期。
按日常维护卡片定购必需的材料和设备、编制工作进度表，在进度表中要反映出所计划的工作的状况、材料需用量、劳动耗费量。
统计信息收集和处理子系统用来存储和分析输气系统设备每单元工作性质的数据。
该子系统应包括如下资料：安装地点代码、分类标志、工作代码、优先代码、实际维护数据、工作时间、停歇时间。
由预防生维护子系统可获得关于要完成的工作项目、它们的重复频率、以人·小时计算的劳动耗费、按每一种工作划分的修理人员数和技能等的信息。
由计算机给出的是以规定周期的工作进度表形式的信息。
当向电子计算机输入所完成的工作信息时，会自动地对进度表加以修正。
维护预报子系统要求大量的有关设备操作特性的资料。
这一子系统的基础是对设备工作状态的诊断：对一系列操作数据的分析，故障性质及发生故障时间的预报。
利用专门的校正程序可消除不可靠的信息。
最优先进技术维护系统作为一个子系统引入了全苏统一供气系统的自动化控制系统。
采用最优先进技术维护系统能获得很大的经济效果，并能解决日益发展的供气系统修理的组织问题。
此外，根据对国内干线输气管事故的分析和国外的经验，还可提出提高干线输气管可靠性的其它措施：在矿区采用成组配套的天然气处理装置、对输气管配备用于其运动过程中的定期清管装置、提高管子金属的强度和塑性、提高工厂焊缝的质量、生产在工厂中涂敷了防腐层的管子、成批生产检查线路部分施工——安装工作质量的仪器、生产专用来修理线路部分的机器。
对这些机器配备一切进行修复作业所需的设施，以保证在任何自然气候条件下在15～60小时之内(视管路直径而定)排除事故的可能性、采取提高压缩机站可靠性的成套措施、建立相同直径和同一工作压力的多线系统、建立天然气的事故储备(在储气库)、储备量为系统中可能未供足的气量，后者可根据对输气管系统运动可靠性的分析结果来确定。
对上述指标的定量评价使能制定出为进行干线输气管各单体的计划预修和事故修理所需的材料、备件和机组部件的日常和远景储备计划。
分析表明，线路部分的事故是评价整个干线输气管系统运动可靠性的决定性事故，因此，进行干线输气管系统参数的技术——经济计算时，应该根据线路部分的运行可靠性，把花在事故性储备上的耗费考虑在内。
在计算压缩机站的耗费时，应考虑保证压缩机站不间断工作的储备。
燃气输配系统供气能力及可靠性的提高【2】
摘 要 分析我国燃气输配系统供气现状，着重探讨提高燃气输配系统供气能力和可靠性的重要措施，以便更好的为社会经济发展和人们生活服务。
关键词 燃气输配系统;供气能力;可靠性;重要措施
近年来我国加大对天然气的开发和利用，取得了一定的成绩，但还是存在一些问题，如燃气输配系统整体供气能力有待进一步完善、天然气供不应求、调峰不当、天然气储备设施缺乏等，影响社会经济和人们生活。
因此采取有效措施提高燃气输配系统供气能力和可靠性成为当下急需解决的一道重要课题。
本文就此展开讨论。
1 我国燃气输配系统供气发展现状
随着我国社会经济的快速发展和现代技术的不断进步，“西气东输”、“川气东输”工程已完成，燃气输配系统建设不断，取得很大的成绩：一是初步形成了燃气技术标准。
二是提高了燃气输配系统的安全性和可靠性。
“西气东输”等工程的建设有效的解决了南方地区的天然气匮乏现象，且我国遵循“中压配气、高压输气”方针，大多采取多级压力级制管网，降低安全事故，提高了输配系统的安全性。
三是燃气输配系统开始向自动化转变。
随着现代网络技术和信息技术的不断发展，燃气生产经营管理呈现自动化特点，且输配系统更加灵活。
四是我国大型天然气球罐得到研发和利用。
但是当下我国燃气输配系统还存在一些问题：一是天然气供不应求。
随着我国城市化建设进程的不断深入，多个行业和人们生活对天然气的需求越来越大，整体来说当下开采出的天然气不能满足人们的需求。
二是燃气输配系统需进一步完善。
目前我国主要城市或城市中心燃气管道形成一定规模，但城市周边地区或农村还未完全建成，制约供气能力及可靠性。
三是储气和调峰设施要进一步建设，提高天然气的合理利用和应急能力。
2 提高燃气输配系统供气能力和可靠性的重要措施
2.1 加强地区合作，增加气源
为了解决天然气供不应求的难题，首先要增加天然气供应来源，提高天然气的供应量。
一方面，国家或地方政府加大对天然气开发和利用的资金、技术投入，积极引起国外先进的天然气勘测设备和技术，加大对中西部地区天然气的进一步开发利用，且要进行海上开采技术创新，提高南海等海上天然气的利用率，从源头上增加天然气供应量，然后通过燃气输配系统合理配置天然气资源，提高天然气的利用效率。
另一方面，各地区通力合作，增加气源，为提高燃气输配系统供气能力和可靠性提供物质基础。
2.2 加大天然气输气管道建设，并合理布设管理
在有了充足的气源后，就要建设燃气输配系统，对天然气进行运输和供应，保证供气的可靠性和安全性。
目前我国燃气设配系统已初步构建，但还需进一步完善，要以中心城区为核心，周边地区为两翼，构建全城环网输配供气系统，且加强各区域的管网连接。
同时要加强燃气输配系统维护管理，保证供气稳定性和可靠性，主要表现为以下几点：①按照上游供气规律和下游用气规律，合理进行天然气调度，同时坚持“高峰补气、低峰储气”原则，引导用户合理用气，保证燃气输配系统供气能力和可靠性;②加强燃气输配管道运行维护管理，保证管道安全生产，提高输配管道运输能力，同时要做好预防及应急方案，防范于未然;③输气管道的改造一般要在净化厂中完成;④实行24小时调度值班制度，严格按照标准搜集和利用天然气的稳定、气压等数据，为天然气调度提供重要依据。
天然气液化输送流程图
2.3 做好天然气储备和调峰工作
一方面做好天然气储备工作。
积极学习并应用国外的先进技术，加大大型燃气球罐等重要设备的研发和利用，同时研究管网、LNC、地下储气库等储备天然气设备，提高天然气的储备能力，有效的解决天然气的供需矛盾，满足不同用户的不同需求。
另一方面，做好调峰工作。
加大调峰设施建设，根据实际情况合理布置调峰设施(如地下储气库、LNC气化站等)，同时充分利用末端管道储气技术、储气罐技术和现代计算机技术，构建燃气输配管网调峰过程动态模拟系统(如下图)，对管网进行在线动态监测分析和仿真模拟，对管网中结构、管径、储备天然气方式等进行优化配置和调整，使管网运行参数最优，提高储气调峰的科学性和可靠性。
总之，做好天然气储备和调峰工作，既能在日常生活中为用户源源不断的供应天然气，而且能在意外情况下正常供应天然气，切实提高天然气的供应能力和可靠性。
2.4 加强燃气输配系统运行维护管理
为了提高燃气输配系统供气能力和可靠性，必须加强燃气输配系统运行维护管理，定期对相关设备进行检查，及时发现问题并采取有效措施解决问题，避免因设备出现故障引起安全事故，造成严重的经济损失，特别是输气管道保护。
具体来说，管道保护工要严格按照《石油、天然气管道保护条例》等相关法规做好管道防腐工作，如选用防腐材料构建外防腐层(石油沥青防腐层、环氧煤沥青防护层)，使用阴极保护技术和在线检测，及时发现腐蚀情况并处理，有效的防范天然气管道腐蚀问题。
其中，阴极保护工作原理是经由金属导线把管道与直流电源的负极相接，然后通过阳极流入管道绝缘层被破坏的土壤中，最后有沿着管道流回电源负极。
从而完成阴极保护。
此外，还要修建管堤、护坡等保护设施对管道进行保护，同时保护管道沿线自然环境。
2.5 构建管道自动化系统
管道自动化系统包括通信系统、SCADA主机和应用计算机系统等内容，其中，通信系统主要有压气站(燃压机组、辅助设备、紧急截断)、调压计量站(流量计算机和其他检测控制)、清管站、干线阀室、阴极保护站等内容，对燃气输配系统进行全方位的自动监控，提高系统供气能力。
此外，构建天然气使用标准规范体系，提高天然气系统的利用效率和合理性，同时充分利用现代计算机技术和通信技术，构建天然气供气信息系统，如燃气生产经营系统、燃气费网上支付、天然气价格公布平台等，及时更新相关数据，为居民燃气使用提供及时讯息，满足不同用户不同需求。
3 结束语
随着我国社会经济的进一步发展，对天然气的需求越来越多，因此提高燃气输配系统供气能力和可靠性刻不容缓。
本文就此从加大天然气输气管道建设、增加气源、天然气储备和调峰管理、燃气输配系统运行维护管理(如腐蚀检测与预防)等几个方面入手阐述了具体措施，提高天然气的供应能力，促进社会的稳定和谐发展。
参考文献
[1]李波.天然气管网系统输配气运行方案优化[J].石油规划设计，2001(05).
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