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天然气压缩机可靠性分析

来源:论文学术网
时间:2024-08-19 08:18:22
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天然气压缩机可靠性分析【摘要】:我国的天然气资源储量丰富地区大多都位于中西部等工业不发达地区,但天然气主要消费地却在东部沿海天然气资源储量不丰富的工业发达地区。这就需要将这些天然气

【摘要】:我国的天然气资源储量丰富地区大多都位于中西部等工业不发达地区,但天然气主要消费地却在东部沿海天然气资源储量不丰富的工业发达地区。这就需要将这些天然气从中、西部地区输送到东部沿海。天然气主要的输送方式是管道输送,在输送过程中,如果没有增压设备,只靠初始压力是远不足以满足输送要求的。所以,人们就要在管道沿线加设天然气增压站来保证天然气的正常输送。其次,由于管道架设不便等情况下,将天然气液化后(LNG)靠船只或其他交通工具来运输。这些天然气压缩机运行的可靠与否直接关系到天然气的正常输送。本文针对天然气压缩机进行了可靠性分析。主要做了以下几方面的工作: 首先,详细地对往复式压缩机和离心式压缩机的故障形式进行分析。就其工作原理、失效机理、故障现象做了一定的分析。 其次,构造了往复式压缩机和离心式压缩机的故障树,并分别对它们进行了定性分析和给出定量分析的计算方法。另外,将模糊故障树分析、考虑底事件相关时可靠性分析方法引入到天然气压缩机可靠性分析中。 再次,由于压缩机是多部件复杂系统,它的故障发生具有很大的随机性和任意性,很难用解析法求得精确解,作者给出了蒙特卡罗仿真对天然气压缩机可靠性进行估算的方法。 最后,根据以上章节的介绍,作者利用Visual C++6.0开发软件,编制了天然气压缩机可靠性分析(NGCRA)软件。该软件主要包括两大部分:(1)压缩机失效数据的处理;(2)基于天然气压缩机故障树的可靠性分析。 【关键词】:天然气 压缩机 故障树 失效相关 蒙特卡罗 可靠性仿真
【学位授予单位】:西南石油学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TE974
【目录】:
  • 摘要3-4
  • Abstract4-5
  • 目录5-7
  • 1 绪论7-11
  • 1.1 天然气压缩机的发展现状7-8
  • 1.2 论文的提出和研究意义8-9
  • 1.3 本文研究的内容9-11
  • 2 往复压缩机故障树分析11-32
  • 2.1 往复压缩机的简介11-12
  • 2.1.1 工作原理11-12
  • 2.1.2 基本结构12
  • 2.1.3 振动特点12
  • 2.2 往复压缩机的主要故障形式及机理12-16
  • 2.2.1 热力性能故障形式及机理13-15
  • 2.2.2 机械功能故障形式及机理15-16
  • 2.3 往复压缩机的故障树分析16-31
  • 2.3.1 故障树的构造17-25
  • 2.3.2 故障树的定性分析25-30
  • 2.3.3 故障树的定量分析30-31
  • 2.4 本章小结31-32
  • 3 离心压缩机故障树分析32-58
  • 3.1 离心压缩机的简介32-33
  • 3.1.1 工作原理32-33
  • 3.1.2 基本结构33
  • 3.1.3 振动特点33
  • 3.2 离心压缩机的主要故障形式33-41
  • 3.3 离心压缩机的故障树分析41-56
  • 3.3.1 故障树的建造41-49
  • 3.3.2 故障树的定性分析49-56
  • 3.3.3 故障树的定量分析56
  • 3.4 本章小结56-58
  • 4 压缩机的模糊故障树分析方法58-69
  • 4.1 模糊故障树的基本理论58-60
  • 4.1.1 模糊数58-59
  • 4.1.2 模糊数的运算59-60
  • 4.2 实例计算60-69
  • [算例1] 往复压缩机模糊故障树分析60-64
  • [算例2] 离心压缩机模糊故障树分析64-69
  • 5 考虑失效相关时的压缩机可靠性分析方法69-79
  • 5.1 哈马丘尔算子简介及相关理论69-70
  • 5.1.1 哈马邱尔算子简介69-70
  • 5.1.2 哈马邱尔算子的几个性质70
  • 5.1.3 可靠性框图的单一化处理70
  • 5.2 实例计算70-79
  • [算例1] 考虑失效相关下往复压缩机的可靠性分析70-74
  • [算例2] 考虑失效相关下离心压缩机的可靠性分析74-79
  • 6 天然气压缩机可靠性数据的收集79-81
  • 7 蒙特卡罗(Monte Carlo)可靠性仿真81-89
  • 7.1 蒙特卡罗(Monte Carlo)方法简介81
  • 7.2 蒙特卡罗可靠性仿真基本原理81-82
  • 7.3 蒙特卡罗仿真步骤82-84
  • 7.4 蒙特卡罗仿真结果处理84-85
  • 7.5 实例计算与分析85-89
  • 8 天然气压缩机可靠性分析软件的开发89-98
  • 8.1 开发环境及配置需求89
  • 8.2 总体设计89-90
  • 8.3 详细设计90-93
  • 8.3.1 设计思想90
  • 8.3.2 软件的程序框图90-93
  • 8.4 软件界面93-97
  • 8.5 软件特点97-98
  • 9 结论与建议98-100
  • 9.1 本文的研究成果98
  • 9.2 建议98-100
  • 致谢100-101
  • 参考文献101-103


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