天然氣壓縮機可靠性分析

【摘要】：我國的天然氣資源儲量豐富地區(qū)大多都位于中西部等工業(yè)不發(fā)達(dá)地區(qū),但天然氣主要消費地卻在東部沿海天然氣資源儲量不豐富的工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)。這就需要將這些天然氣從中、西部地區(qū)輸送到東部沿海。天然氣主要的輸送方式是管道輸送,在輸送過程中,如果沒有增壓設(shè)備,只靠初始壓力是遠(yuǎn)不足以滿足輸送要求的。所以,人們就要在管道沿線加設(shè)天然氣增壓站來保證天然氣的正常輸送。其次,由于管道架設(shè)不便等情況下,將天然氣液化后(LNG)靠船只或其他交通工具來運輸。這些天然氣壓縮機運行的可靠與否直接關(guān)系到天然氣的正常輸送。本文針對天然氣壓縮機進(jìn)行了可靠性分析。主要做了以下幾方面的工作: 首先,詳細(xì)地對往復(fù)式壓縮機和離心式壓縮機的故障形式進(jìn)行分析。就其工作原理、失效機理、故障現(xiàn)象做了一定的分析。 其次,構(gòu)造了往復(fù)式壓縮機和離心式壓縮機的故障樹,并分別對它們進(jìn)行了定性分析和給出定量分析的計算方法。另外,將模糊故障樹分析、考慮底事件相關(guān)時可靠性分析方法引入到天然氣壓縮機可靠性分析中。 再次,由于壓縮機是多部件復(fù)雜系統(tǒng),它的故障發(fā)生具有很大的隨機性和任意性,很難用解析法求得精確解,作者給出了蒙特卡羅仿真對天然氣壓縮機可靠性進(jìn)行估算的方法。 最后,根據(jù)以上章節(jié)的介紹,作者利用Visual C++6.0開發(fā)軟件,編制了天然氣壓縮機可靠性分析(NGCRA)軟件。該軟件主要包括兩大部分:(1)壓縮機失效數(shù)據(jù)的處理;(2)基于天然氣壓縮機故障樹的可靠性分析。 【關(guān)鍵詞】：天然氣 壓縮機 故障樹 失效相關(guān) 蒙特卡羅 可靠性仿真
【學(xué)位授予單位】：西南石油學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：TE974
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 目錄5-7
• 1 緒論7-11
• 1.1 天然氣壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀7-8
• 1.2 論文的提出和研究意義8-9
• 1.3 本文研究的內(nèi)容9-11
• 2 往復(fù)壓縮機故障樹分析11-32
• 2.1 往復(fù)壓縮機的簡介11-12
• 2.1.1 工作原理11-12
• 2.1.2 基本結(jié)構(gòu)12
• 2.1.3 振動特點12
• 2.2 往復(fù)壓縮機的主要故障形式及機理12-16
• 2.2.1 熱力性能故障形式及機理13-15
• 2.2.2 機械功能故障形式及機理15-16
• 2.3 往復(fù)壓縮機的故障樹分析16-31
• 2.3.1 故障樹的構(gòu)造17-25
• 2.3.2 故障樹的定性分析25-30
• 2.3.3 故障樹的定量分析30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 3 離心壓縮機故障樹分析32-58
• 3.1 離心壓縮機的簡介32-33
• 3.1.1 工作原理32-33
• 3.1.2 基本結(jié)構(gòu)33
• 3.1.3 振動特點33
• 3.2 離心壓縮機的主要故障形式33-41
• 3.3 離心壓縮機的故障樹分析41-56
• 3.3.1 故障樹的建造41-49
• 3.3.2 故障樹的定性分析49-56
• 3.3.3 故障樹的定量分析56
• 3.4 本章小結(jié)56-58
• 4 壓縮機的模糊故障樹分析方法58-69
• 4.1 模糊故障樹的基本理論58-60
• 4.1.1 模糊數(shù)58-59
• 4.1.2 模糊數(shù)的運算59-60
• 4.2 實例計算60-69
• [算例1] 往復(fù)壓縮機模糊故障樹分析60-64
• [算例2] 離心壓縮機模糊故障樹分析64-69
• 5 考慮失效相關(guān)時的壓縮機可靠性分析方法69-79
• 5.1 哈馬丘爾算子簡介及相關(guān)理論69-70
• 5.1.1 哈馬邱爾算子簡介69-70
• 5.1.2 哈馬邱爾算子的幾個性質(zhì)70
• 5.1.3 可靠性框圖的單一化處理70
• 5.2 實例計算70-79
• [算例1] 考慮失效相關(guān)下往復(fù)壓縮機的可靠性分析70-74
• [算例2] 考慮失效相關(guān)下離心壓縮機的可靠性分析74-79
• 6 天然氣壓縮機可靠性數(shù)據(jù)的收集79-81
• 7 蒙特卡羅(Monte Carlo)可靠性仿真81-89
• 7.1 蒙特卡羅(Monte Carlo)方法簡介81
• 7.2 蒙特卡羅可靠性仿真基本原理81-82
• 7.3 蒙特卡羅仿真步驟82-84
• 7.4 蒙特卡羅仿真結(jié)果處理84-85
• 7.5 實例計算與分析85-89
• 8 天然氣壓縮機可靠性分析軟件的開發(fā)89-98
• 8.1 開發(fā)環(huán)境及配置需求89
• 8.2 總體設(shè)計89-90
• 8.3 詳細(xì)設(shè)計90-93
• 8.3.1 設(shè)計思想90
• 8.3.2 軟件的程序框圖90-93
• 8.4 軟件界面93-97
• 8.5 軟件特點97-98
• 9 結(jié)論與建議98-100
• 9.1 本文的研究成果98
• 9.2 建議98-100
• 致謝100-101
• 參考文獻(xiàn)101-103

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