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题名多失效模式下天然气管网线路系统可靠性评估模型
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作者
徐后佳
帅健
李云涛
闫序
李兴涛
孙秉才
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机构
中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院
中国石油大学(北京)油气生产安全与应急技术应急管理部重点实验室
中国石油国际勘探开发有限公司
中国石油集团安全环保技术研究院有限公司
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出处
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第9期176-184,共9页
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基金
国家重点研发计划项目(2023YFC3011300)
中国石油天然气集团有限公司科技项目(2023DJ6508)。
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文摘
为保障管网安全运行,全面量化评价天然气管网线路的系统可靠性,提出“单元-管段-管网”3个层级的天然气管网线路系统可靠性评估模型。首先,通过分析管网线路系统组成,建立钢管、焊缝单元在不同失效模式下的状态方程,结合蒙特卡罗算法,计算不同失效模式下的失效概率。基于事故树和最小次序理论构建“单元-管段”层级的可靠性模型,实现“单元-管段”层级的可靠性计算。其次,运用GO法分析管网线路拓扑结构,构建“管段-管网”层级的结构可靠性模型,计算整个管网线路系统的结构可靠性,快速定位可靠性薄弱的管段。最后,结合某管网实例验证该模型的准确性和适用性。结果表明:管网线路系统的可靠性与管材强度和壁厚呈正相关,与径厚比及内压呈负相关;相较于以X80为代表的高钢级管道,低钢级管道构成的管网系统对外部因素具有更高敏感性,其可靠性受外部扰动的影响程度更为显著。
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关键词
失效模式
管网线路系统
可靠性评估
管段可靠度
GO法
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Keywords
failure mode
pipe network line system
reliability assessment
pipeline segment reliability
graphical and operational(GO)method
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分类号
X937
[环境科学与工程—安全科学]
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