天然气管网系统性能评价指标及方法研究进展

廖柯熹，王敏安*，杨建英，彭 浩，何国玺，冷吉辉，李裕民

(1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，成都 610500；2.西南石油大学石油与天然气工程学院，成都 610500；3.四川长宁天然气开发有限责任公司，成都 610100)

通过中国能源发展战略的预测数据分析，截至2020年底，中国天然气占能源消费比重将高达10%，年消费量将高达3 000亿m3，这不仅有助于中国能源结构调整，而且有利于资源节约型、环境友好型社会的建设[1]。随着中国能源结构调整，天然气管道的建设进度势必要加快，以满足生产运输需求。截至2019年底，中国境内建成天然气管道约8.1万km，相比2018年，新建成天然气管道约2 219 km[2]。根据《中长期油气管网规划》，中国将在未来10年内迎来新一轮的油气管网建设高峰，其中天然气管网的建设规模最为显著[3]。

据统计，中国天然气管道事故率高达4.3次/(103km·a)，比美国及欧洲高6～8倍[4]。因此，天然气管道的运行可靠性水平受到一定程度的限制，亟待对天然气管道的运行可靠性进行评价，以保证天然气管网系统能够安全高效运行。天然气管网系统可靠性是指在一定时间和条件内管网系统完成预定输送任务的能力[5]。与可靠性相辅相成的关键性能还包括经济性和适应性，此两者与可靠性共同决定天然气管网系统的综合运行能力和整体性能优劣程度。其中，经济性主要是考虑天然气管道的前期建设和后期运营费用；适应性主要是考虑天然气管网系统能否适应流体输送条件以及运行过程中的工况变化，采用工况模拟评价其适应能力，从而满足工艺指标要求，并保证管网系统的运行安全性和输气能力[6]。……