采用可靠性理淪計(jì)算管道失效概率時(shí)，各隨機(jī)參數(shù)對(duì)失效概率的相對(duì)影響程度可用重要性因子(a2)表示[18]。為此分別模擬了未發(fā)生腐蝕和發(fā)生腐蝕兩種情況下重要性因子的變化情況。
針對(duì)尚未發(fā)生腐蝕的城市埋地燃?xì)廨斉涔艿?T＝0)，分析了各隨機(jī)參數(shù)重要性因子隨工作壓力的變化情況，模擬結(jié)果如圖3所示。
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分析圖3可得出如下結(jié)論：
1)各隨機(jī)參數(shù)對(duì)管道失效概率影響的重要程度不同。在城市高壓A級(jí)燃?xì)夤艿婪秶鷥?nèi)(2.5MPa<p≤4.0MPa)，對(duì)管道失效概率影響較大的隨機(jī)參數(shù)有材料屈服強(qiáng)度、工作壓力、豎直荷載、管道壁厚、管道彎曲系數(shù)和管道基座系數(shù)6個(gè)參數(shù)，而其余隨機(jī)參數(shù)對(duì)管道失效概率的影響很小(小于等于1％)。
2)各隨機(jī)參數(shù)的重要性因子與工作壓力有關(guān)。當(dāng)工作壓力等于2.5MPa時(shí)，豎直荷載是燃?xì)夤艿朗У闹饕蛩?37.5％)，其次是管道彎曲系數(shù)(22.2％)、材料屈服強(qiáng)度(19.5％)、管道基座系數(shù)(10.0％)等，而工作壓力對(duì)管道失效概率幾乎無(wú)影響；隨著工作壓力的增加，豎直荷載、管道彎曲系數(shù)對(duì)失效概率的重要性逐漸下降，材料屈服強(qiáng)度、管道壁厚的重要性逐漸增加，而工作壓力的重要性顯著增加；當(dāng)工作壓力達(dá)到4.0MPa時(shí)，重要性因子較大的四個(gè)隨機(jī)參數(shù)依次是屈服強(qiáng)度(28.3％)、工作壓力(24.2％)、豎直荷載(18.4)和管道壁厚(11.5％)，而管道彎曲系數(shù)、管道基座系數(shù)的重要性降低，均小于10.0％。
針對(duì)腐蝕作用下的城市埋地燃?xì)夤艿?T>0)，分析了p＝4.0MPa時(shí)各隨機(jī)參數(shù)重要性因子隨管道服役年限的變化情況，模擬結(jié)果如圖4所示。
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分析圖4可得出如下結(jié)論：
1)隨著管道服役年限的增加，材料屈服強(qiáng)度、工作壓力、豎直荷載、管道壁厚、管道彎曲系數(shù)和管道基座系數(shù)6個(gè)參數(shù)對(duì)管道失效概率的影響均不同程度降低，其中屈服強(qiáng)度的重要性因子下降較明顯，在管道運(yùn)行后期，其對(duì)失效概率的影響也低于工作壓力的影響。
2)腐蝕指數(shù)和腐蝕乘子對(duì)管道失效概率的影響隨服役年限的增加而增大，并逐漸成為管道失效的主要因素。特別當(dāng)T＝50a時(shí)，這2個(gè)因素對(duì)管道失效概率的影響分別為46.2％和18.9％，其余參數(shù)中除了工作壓力的影響為14.4％外，其他均小于10.0％，即受到腐蝕的城市埋地管道在運(yùn)行后期，影響管道失效概率的主要參數(shù)是腐蝕指數(shù)、腐蝕乘子和工作壓力。
3 結(jié)論
通過(guò)建立埋地管道失效概率模型，運(yùn)用可靠性理論得出了腐蝕作用下城市埋地燃?xì)夤艿赖氖Ц怕孰S服役年限的變化情況，并對(duì)影響管道失效概率的各隨機(jī)參數(shù)進(jìn)行了分析，得出如下結(jié)論：
1)在城市埋地燃?xì)廨斉涔艿劳度脒\(yùn)行初期，腐蝕對(duì)管道失效概率的影響較小，而其余隨機(jī)參數(shù)對(duì)管道失效概率的相對(duì)影響隨工作壓力大小而變化，當(dāng)工作壓力小于2.5MPa時(shí)，豎直荷載是影響管道失效概率的主要因素，其次是材料屈服強(qiáng)度、管道彎曲系數(shù)等，工作壓力對(duì)失效概率的影響很小；隨著工作壓力的增加，豎直荷載、管道彎曲系數(shù)對(duì)失效概率的重要性逐漸下降，材料屈服強(qiáng)度、管道壁厚的重要性逐漸增加，而工作壓力的重要性顯著增加；當(dāng)工作壓力達(dá)到4.0MPa時(shí)，對(duì)管道失效概率影響較大的兇素依次是材料屈服強(qiáng)度、工作壓力、豎直荷載和管道壁厚等。
2)隨著管道服役年限的增加，腐蝕對(duì)管道失效概率的影響增大，并逐漸成為管道失效的主要因素。在管道運(yùn)行后期，影響管道失效的主要參數(shù)是腐蝕指數(shù)、腐蝕乘子和工作壓力等。
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