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《城市燃气输配管网的可靠性评价》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第25卷第4期煤气与热力Vol.25No.42005年4月GAS&HEATApr.2005城市燃气输配管网的可靠性评价王蕾,李帆(华中科技大学环境科学与工程学院,湖北武汉430074)摘要:分析了管网失效的早期失效期、偶然故障期和耗损失效期的特点,探讨了偶然故障期管网系统的可靠性评价方法。关键词:燃气管网;可靠性评价;安全管理;设备;管道中图分类号:TU996文献标识码:A文章编号:1000-4416(2005)04-0005-04ReliabilityAssessmentofGasTransmissionandDistri
2、butionSystemsinCityWANGLei,LIFan(SchoolofEnvironmentScience&Engineering,HuazhongUniversityofScience&Technology,Wuhan430074,China)Abstract:Thecharacteristicsofearlierfailureperiod,randomfailureperiodandlossfailureperi2odofgasnetworkareanalyzed,andthemethodofreliabil
3、ityassessmentisinvestigatedforgasnetworkinrandomfailureperiod.Keywords:gasnetwork;reliabilityassessment;safetymanagement;equipment;pipeline经济发展和科技进步,正在使城市燃气行业的恒定。注意力从不断完善燃气输配管网的补救性解决方一般情况下,运行中的管网失效主要有早期失案,逐步转移到建立有效的预防性评价体系上来。效、应力失效和耗损失效3种,不同时期(早期失效补救性措施侧重于寻求快速解决事故的
4、方法,缩短期、偶然故障期和耗损失效期)的变化和发展趋势[3]故障排除时间,尽可能将经济损失和人员伤亡降到各不相同,见图1。最低程度。预防性措施则强调以可靠性理论、概率论等为基础,建立符合我国国情的安全评价体系,为加强巡查、监控管网及其部件提供依据,使管理者在合理、充分调配有限资源的前提下,确保系统的安全性、可靠性和稳定性。1管网失效期的特点实际运行中的燃气输配管网具有以下特征。①管网事故通常不是由单一因素引起的,而是多种外[1、2]力共同作用的结果。②尽管在运行初期,管网失效率在一定范围内波动,但是随着对失效管段或图1燃气管
5、网失效成分结构设备单元的维修与更换,会形成一种混合寿命期,表Fig.1Configurationoffailurecomponentsofgasnetwork现为管网失效率波动幅度越来越小,直至基本维持早期失效期一般是管网投入运行后的·5·第4期煤气与热力第25卷0.5~2.0a,即图1中t1时刻以前的时间段。这个上用于输送气体的管道,且包含了三通等管件。②时期内,早期失效成分随时间增加而迅速减少,但起假设管网是可修复的,即通过对部件修理或更换的主导作用;应力失效成分基本保持不变;耗损失效成修复过程以后,部件至少能够恢复到原
6、有的正常工分随时间增加而缓慢增加;管网失效率较高且随时作水平,从而使功能恢复如初。间增加而迅速下降。这期间首先暴露的是管网的内2.1设备的可靠性评价指标在质量隐患,包括管材质量、设计和施工质量等问①平均无故障运行时间题。管理者缺乏对管网特征的了解,管理数据不足,单体设备平均每次经检验后或新投入使用后无发生各种事故的可能性比较大。因此,推荐采用故故障连续运行的时间。障树分析法,重点加强定性分析,兼顾实际情况适当②平均故障修复时间进行定量分析。本阶段安全管理工作的主要内容是单体设备平均每次连续检修用的时间。利用好各种设计资料、施
7、工资料、当地环境资料、人③修复率文资料等,确保管理者对管网及其组成部分有全面单位时间内单体设备的平均修复次数,按下式的了解。[5]计算:本文着重探讨的是管网运行的偶然故障期,即μ=1/tx(1)[4]图1中t1至t2的时间段,一般持续15~20a。这式中μ———单体设备修复率,h-1个时期内,早期失效成分随时间增加而缓慢减少;应tx———单体设备平均故障修复时间,h力失效成分基本保持不变且起主导作用;耗损失效④故障率成分随时间增加而缓慢增加;管网失效率较低,近似故障率是单体设备在单位时间内(不包括检修为一个常数。这期间的故障
8、主要是由一些偶然因素时间)发生故障的次数,其数值可以利用使用过程引发的,如操作失误等,且不能通过定期更换故障件中产生故障的历史资料统计出来,也可以用单参数来预防或消除偶然故障。随着时间的推移,能够反指数分布或双参数指数分布计算。映管网特性的各种信息增多,相关数据量积累到一[6]a.单参数指