[發明專利]一種天然氣管道壓縮機備用機組設計方法

在審

• 申請號: 201810019286.6
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108090304A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 代小華;張文偉;余志峰;董平省;張振永;羅葉新;毛平平;孔芋丁
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油管道局工程有限公司;中國石油管道局工程有限公司設計分公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠;胡玉章

本發明公開了一種天然氣管道壓縮機備用機組設計方法，包括：步驟1，確定管道系統的可靠性參數和及其目標值；步驟2，確定管道系統各壓氣站壓縮機組配置方案；步驟3，分析管道系統任務及功能；步驟4，確定管道系統設備組成，按約定層次對設備進行層級分解，得出管道系統組成清單；步驟5，分析管道系統工作時間和環境條件，確定管道系統任務剖面；步驟6，制定故障判據；步驟7，得出故障影響分析表；步驟8，建立閥室、站場和線路部分的可靠性模型；步驟9，建立管道系統的可靠性模型；步驟10，維修方案分析；步驟11，管道系統輸氣量計算；步驟12，可靠性仿真。本發明的有益效果：全面反映管道系統的可靠性指標，減少投資，提高機組利用率。

技術領域

本發明涉及管道系統技術領域，具體而言，涉及一種天然氣管道壓縮機備用機組設計方法。

背景技術

目前，天然氣管道壓縮機備用機組設計方法通常局限于單座壓氣站內機組失效對整座壓氣站可用率影響分析或是從水力系統和經濟角度對機組備用方案進行研究，沒有綜合考慮線路部分、穿跨越部分以及閥室故障對管道系統可靠性的影響，不能整體反應管道系統的可靠性。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種天然氣管道壓縮機備用機組設計方法，全面反映管道系統的可靠性指標，減少投資，提高機組利用率。

本發明提供了一種天然氣管道壓縮機備用機組設計方法，包括：

步驟1，根據管道系統的實際輸量和參考輸量，確定管道系統的可靠性參數和及其目標值；

步驟2，根據管道系統的設計輸量，確定管道系統各壓氣站壓縮機組配置方案；

步驟3，對管道系統任務及功能進行分析，列舉出管道系統可能執行的所有任務，確定管道系統具有的功能，并分解所確定的管道系統的各功能；

步驟4，明確管道系統定義，確定管道系統設備組成，按約定層次對設備進行層級分解，得出管道系統的組成清單；

同時，根據步驟3中所確定的管道系統功能得出各功能與設備對應關系圖；

步驟5，對管道系統工作時間和環境條件進行分析，確定管道系統任務剖面；

步驟6，制定故障判據：明確管道系統在規定的條件下喪失規定功能的判斷準則，并列出功能失敗的所有判別條件；

步驟7，根據步驟3～步驟6的內容，對管道系統開展故障影響分析，得出故障影響分析表；

步驟8，建立閥室、站場和線路部分的可靠性模型；

步驟9，建立管道系統的可靠性模型；

步驟10，維修方案分析：確定管道系統組成部分的維修級別和預防性維護方案以及備用件方案；

步驟11，管道系統輸氣量計算：模擬管道系統壓氣站在不同失效模式下的全線輸氣量；

步驟12，可靠性仿真：通過基于離散事件的蒙特卡洛仿真，對設備故障時間和維修時間進行抽樣，計算得到步驟2中管道系統各壓氣站壓縮機組配置方案下管道系統的生產可用度。

作為本發明進一步的改進，步驟1中，以生產可用度為可靠性參數，確定生產可用度的目標值大于等于1；

其中，生產可用度PA為實際輸量與參考輸量的比值：