煤、石油、天然气仍然是二十一世纪世界能源供应的三大支柱。天然气不但是优质燃料，而且是化学工业的重要原料。天然气工业在世界格局中占据着特别重要的地位。随着世界经济发展，推动了世界能源市场的发展，但是大气环境质量的严格要求又制约着煤和石油的发展，这必然要引起能源结构的改变。世界朝着清洁能源的方向发展，如天然气、电力和可再生资源等，这给我国天然气工业的发展提供了极好的发展机遇。 近几十年来，天然气工业发生了根本性的变化。工业发达国家对环境和生态的关注以及发展中国家渴望经济增长的热情，成为推动天然气勘探开发的两股强劲力量。天然气从过去作为石油勘探开发的副产物，发展到现在成为独立勘探开发的对象；由过去从火炬大量燃烧掉，发展到现在高效集输储运和综合利用；由过去的简单操作发展到现在用计算机管理的生产操作系统以及气田动态分析中采用现代化数字模型和计算机处理。特别是进入70年代，跨国输气管线逐年增多，实现国际或洲际管道联网；同时，液化天然气技术的发展以及船舶海运液化天然气的增多，都说明天然气的开发利用已走上广泛采用高科技成果的现代化工业发展的道路。至此，天然气工业从上游的勘探开发，至中游的集输储运以及下游的天然气利用、副产品综合利用，已形成一项技术和资金密集型的系统工程。 天然气压缩机组目前在油田的注气采油、增压外输等方面发挥着越来越重要的作用。因其设备资产值高，压缩介质天然气是烃类气体混合物，所以在压缩机组的管理工作中，安全问题非常突出。 本文以天然气压缩机为研究对象，就离心式压缩机出现的各种故障进行了总结，并就此建立了离心式压缩机失效故障树，并进行了定性分析(求解最小割集及结构重要度两种方法)，给出了定量分析的方法，同时将模糊故障树和考虑底事件失效相关性的分析方法引入到天然气压缩机可靠性分析中。最后考虑到可靠性实验与数据收集相当困难，难以获得大子样的可靠性数据，所以引用蒙特卡罗模拟技术，进行天然气压缩机可靠性仿真分析。 本文的主要研究内容和章节结构简要说明如下： 第一章是绪论，通过论述天然气压缩机发展现状和进行可靠性分析的意义，重点陈述了课题提出的意义。 第二章是离心式压缩机失效分析，用传统的故障树分析方法对离心式压缩机进行了定量分析，并给出了定量分析的方法。 第三章是压缩机的模糊分析方法，主要介绍了模糊故障树理论在天然气压缩机可靠性分析中的应用。应用模糊故障树分析方法，可以更有效地考虑人为因素，环境等不确定因素。 第四章是考虑失效相关时的压缩机可靠性分析方法，主要介绍了基于故障树，考虑底事件失效相关情况下的方法在天然气压缩机可靠性分析中的应用。 第五章是蒙特卡罗可靠性仿真，介绍了蒙特卡罗方法在可靠性仿真中的应用。应用蒙特卡罗方可靠性仿真对天然气压缩机进行可靠性分析，可以更方便、快捷和经济。 第六章是结论与展望。 天然气压缩机的安全管理是一项系统工程，还包括安全规章制度的完善健全，设备及员工的不安全因素调查，工艺及措施的改进，合理的劳动组织与奖惩，环境评价等。它应该本着“安全第一，预防为主”的方针，贯穿于整个生产过程的始终。