基于markov理論的油氣管道維修策略研究.pdf

1、油氣管道的建設在當代愈發(fā)頻繁，而由油氣管道出現(xiàn)泄漏造成的有毒氣體擴散、燃燒、爆炸等事故會對人員生命及財產(chǎn)安全帶來極為嚴重的隱患。為此建立行之有效的管道管理機制，保證其安全運行便具有十分重要的意義。在管道的管理工作中安排高效合理的維修策略是其重要的組成部分之一。
　　論文主要對如下內容進行了研究：
　?。?）分析了油氣管道的失效模式，確定腐蝕缺陷的最大腐蝕深度為評價管道失效的指標。以管道的斷裂力學形式為失效標準，比較油氣管道的

2、剩余應力與正常工作應力，將剩余應力等于正常工作應力作為油氣管道的極限狀態(tài)。ASME-B31G標準規(guī)定的管道剩余應力計算方法為基礎，設計腐蝕損傷軸向與徑向缺陷長度發(fā)展函數(shù)，只考慮點蝕的情況下，將所需要考慮的腐蝕缺陷尺寸簡化為最大的腐蝕深度。
　?。?）使用markov理論模型模擬具有腐蝕損傷的油氣管道的劣化過程，得到管道狀態(tài)概率與運行時間之間的對應關系，以及管道的概率壽命。通過將腐蝕損傷的徑向腐蝕尺寸劃分為離散的范圍，將管道的劣化描

3、述為管道在這些離散狀態(tài)之間的轉移，管道的失效概率描述為管道在某時刻在下一時刻跳轉至失效狀態(tài)的概率。
　?。?）建立基于markov理論的油氣管道維修決策模型。根據(jù)管道的機械特點和失效特點，將管道作為可修復系統(tǒng)進行研究。以markov理論的管道劣化模型為基礎，加入維修的信息（修復率和成本），提出油氣管道維修決策模型，可得到不同維修策略下管道長期內的可用度與總成本期望。并以XX線輸油管道某管段為例，為其設計了在各狀態(tài)（輕、中、重、嚴重