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由于诸多原因,在集气长输管线内往往会有积液产生。积液的存在不仅会造成气体输送效率降低,而且极易引起管线腐蚀,严重影响管线正常可靠地运行。因此,本文以输气管内的积液为出发点,详细介绍了气液两相流基本特性参数及流型分类与判别,对管内积液量进行了理论计算研究,通过对不同流型下管段的振动测试实验来分析气液两相流管道的振动特性,并对高含硫输气管线进行了失效分析,提出了相应的管线安全运行措施。首先运用组份热力学模型判别管段内有无凝析液析出,并结合水力学模型对影响积液量大小的主要因素—持液率进行了求解。结果表明当管段内有凝析液析出后,持液率将逐步增大,随着管线距离的增长,管内持液率趋于稳定。然后利用非介入式检测方法对单相气及气液两相流动状态下的水平管道、起伏管道进行了振动测试,并分别从速度谱和加速度谱的峰值频率、最大幅值及能量谱密度值等方面对测得的振动信号进行了分析。水平管段时,分析了相同管径下不同测点处、不同管径下对应测点处及相同管径下同一测点处的单相气管段振动情况,并对比分析了单相气和气液两相流管段振动频谱信号的差异及不同流型下气液两相流管段振动规律。起伏管段时,分析了不同起伏角度同一流型下及相同起伏角度不同流型下的峰值频率、最大幅值、能量值等的变化状况,并对比分析了上行管段与下行管段振动频谱信号的差异。最后对高含硫输气管线的失效因素进行了分析,建立了失效事故树,通过对事故树的定性、定量计算,得出了管线失效的主要影响因素及事故树顶事件的发生概率公式,并以此为基础,提出了相应的安全措施,以确保管线能够正常运行。